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旋转夹布油封的夹布制作新工艺的试验研究

2007年6月

第32卷第6期

润滑与密封

LUBRICATIONENGINEERING

June2007

V01.32No.6旋转夹布油封的夹布制作新工艺的试验研究

骆小勇邱召佩

(广州机械科学研究院广东广州510701)

京摘要:通过解剖进口夹布油封的截面,分析其夹布成型的机制,提出一种夹布制作的新工艺;通过一系列的试验,{j砖证明了这种工艺的原理和可行性。矗3关键词:夹布油封;夹布苓中图分类号:7rB42文献标识码:B文章编号:0254—0150(2007)6一129—3

ExperimentalIksearchonaNewTechnicsofTextilefor

TextileIIubberoilSeals

LuOXiaoyongQiuZhaOpei

(GuangzhouMechanicalEngineeringRe8earchInstitute,GuangzhouGuangdong510701,china)Abstmct:Thefabricationprincipleoftextilewasanalysedbyanatomisingtheimportedtextilembberoilsealsample,anewfabricationtechnics0ftextilew鹪putforward.TheprincipleandfeasibilitywasproVedbyaserisofexperiments.Keywords:textilerubberoilse缸s;textile

在小批量的夹布油封的生产中,目前广泛采用的夹布制作工艺是:(1)按照计算质量和长度,手工将涂胶布裁成一定形状的斜角块,将布卷成实心卷,对插成圈状。(2)用预成型模或其它预成型方法,将上层的布圈预成型为需要的矩形圈形状。第二种工艺的优点是裁布和卷布效率较高。其缺点是:(1)需要预成型模具,工序较烦,成本较高;(2)成品后,夹布成卷心状,容易产生不致密的缺陷;(3)圆周方向有一接头,径向强度和尺寸稳定性不是很理想;(4)外观会有明显的夹布流痕。

为了提高夹布油封的质量,解决上述问题,本文作者通过对进口夹布油封进行研究,提出了一种夹布制作的新工艺。

1进口夹布油封的夹布制作工艺分析

图1为进口夹布的截面显示,进口夹布采用的工艺是一层一层圆周卷布。应用此种卷布工艺,关键的技术是卷布时张紧力的控制和布与胶的分层曲线的成型。

控制卷布时的张紧力的关键因素是让布卷成形后不散,以及在产品硫化后,能保证产品的致密度。由于硫化时,将夹布放入模具内,装入胶料,在硫化机压力的作用下,型腔内产生了较高的成型压力。这个成型压力,会自动将夹布层压紧,从而形成一个密实的产品。因此,卷布的张紧力的最低值,要保证布卷

收稿日期:2007一04—02

联系人:骆小勇,E-mail:c蛐el-cih@163.corrL成形后,不会轻易松散。由于张紧力过大时,卷布成形后,从工装上取下时,会产生很大的径向收缩,尺寸很难控制。因此卷布的张紧力的大小,应以布成形后不松散,尺寸容易控制为准。

图1进口夹布的截面图

从布与胶分层曲线的成型机制来看,理论上,在产品硫化时,上模从上向下冲压时,型腔内的压力是自下而上逐步形成的。这个压力形成过程,将会使夹布自然地产生下紧上松的形状。这就应该是如图1中的曲线。

2试验方案

本次试验分两步进行:一是制作小规格产品220mm×255n蚰×18mm;二是制作大规格产品480n蚰×520mm×20mm。试验方法如下:

试验一:制作产品220mm×255mmx18

mm。

万方数据

130润滑与密封第32卷

卷布宽为产品成品高加2mm,单根布条长4m。手

工卷布,张紧力为手拉紧,布略伸长但无明显曲变。

卷布圈数,参照进口产品,约12圈。硫化时间和压

力,按照生产常规。

试验二:制作产品220mm×255mm×18mm。

将布宽加大至产品成品高加6mm。手工卷布,张紧

力为手拉紧,布略伸长但无明显曲变。卷布圈数,参

照进口产品,约12圈。硫化时间和压力,按照生产

常规。

试验三:制作产品220mm×255mm×18mm。

卷布宽为产品成品高加6mm。将卷布圈数增加至18

圈。手工卷布,张紧力为手拉紧,布略伸长但无明显

曲变。硫化时间和压力,按照生产常规。

图4试验三产品的截面图

试验四:制作大规格产品480mm×520mm×20

mm。卷布宽为产品布高加8mm,卷布圈数30圈。

手工卷布,张紧力为手拉紧,布略伸长但无明显曲

变。硫化时间和压力,按照生产常规。

3结果与讨论

图2试验一产品的截面图图3试验二产品的截面图

图5试验四产品的截面图

按上述4种试验方法得到的产品的质量如表1所示,对应的产品截面图如图2~5所示。

从表1和图2~5可得出如下结论:

(1)试验一:在卷布张紧力一般的情况下,产品夹布的致密度由硫化成型压力可得到保证。布胶分层曲线在成型压力的作用下,自然成型良好,不需预成型。而夹布底部渗胶原因的原因是因为夹布宽度不够,上模在压住夹布前,已开始挤压胶料。由向上的压力,使夹布上浮。

(2)试验二:夹布底部渗胶问题解决,证明夹布渗胶的原因,是在上模对胶料产生挤压力时,还未压住夹布。上部弯头的原因为布条宽比产品高6mm,上模压布量偏大。进口件只是上部略有压散的现象,其模具采用的应是五片模的结构,先有一片上模压住夹布,另外一上模再下压,产生挤压力。本次试验用的是通用的四片模,只有一片上模,要想在产生挤压力前压住夹布,夹布的宽度就必须足够大,所以产生弯头偏大。由于生产上大量使用的都是四片模,加之

夹布弯头有助于增强产品的径向刚度,故夹布弯头被

万方数据

2007年第6期骆小勇等:旋转夹布油封的夹布制作新工艺的试验研究131

判定为合格。产品外径小O.20mm的原因是夹布量少,成型后,产品产生了收缩。径向刚性不够的原因是夹布量偏少。

(3)试验三:布量加大,产品完全合格。证明这种卷布工艺,在中规格直径的夹布油封上应用可行。

(4)试验四:产品直径较大,卷布圈数较多,在成型压力的作用下,夹布致密度依然能保证。在布量足够的情况下,产品的尺寸、刚度和外观都明显好于传统工艺的产品。截面布胶分界线呈双曲形,夹布是上模下压时,先接触夹布。由于夹布量较大,型腔内还无压力,所以布就流向胶料的底下,即产品的槽底面。随着上模的下压,当上模接触胶料时,型腔底部开始产生压力,夹布的下移停止,上部的弯曲继续。这时形成分层线的上部曲线。当上模将型腔完全封闭时,型腔的压力开始快速上升,胶料的溢出基本结束,上模尖部开始高压挤压胶料。这时,开始形成分层线的下部曲线。当上模下压到位时,型腔压力到达最大,夹布的变形和产品的成型结束。夹布的下移并未到达油封的腰部,符合油封的质量要求。夹布下

底部延伸到产品的槽部底面。夹布下移到底部的原因移到底面,有助于提高产品的径向刚性。

表14种试验方法得到的夹布质量

4结论

通过解剖进口夹布油封的截面,提出一种夹布制作的新工艺,经过一系列试验,充分验证了此夹布成型工艺的合理性。该工艺取消了夹布的预成型,只是用简单工装即可完成,在提高产品质量的同时,降低产品的成本,值得推广应用。

参考文献

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(上接第89页)

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万方数据

旋转夹布油封的夹布制作新工艺的试验研究

作者:骆小勇, 邱召佩, Luo Xiaoyong, Qiu Zhaopei

作者单位:广州机械科学研究院,广东广州,510701

刊名:

润滑与密封

英文刊名:LUBRICATION ENGINEERING

年,卷(期):2007,32(6)

引用次数:0次

参考文献(2条)

1.广延洪.汪德涛密封件使用手册 1994

2.吴承栩密封件与密封制品生产设计新工艺技术标准与质量检测检验实用手册 2004

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本文链接:https://www.wendangku.net/doc/d24917996.html,/Periodical_rhymf200706038.aspx

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