專利名稱：一種熱量計量表傳動裝置的制備工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種傳動裝置的制備工藝，特別涉及一種氮化硅陶瓷材料制成的熱量計量傳動裝置的制備工藝。
背景技術：
目前國內的熱量計量表普遍存在壽命短，計量不準確的缺點，經過分析主要原因是熱量計量表的傳動裝置采用的材料長期在沸水中使用，造成生銹，磨損大，致使傳動裝置長期不能靈活運轉，無法實現真正意義上的按熱量計量收費的要求。根據國家建設部要求，2008年以后北方冬季取暖將采用計量方法收費。
發明內容
本發明的技術問題是要提供一種長期在沸水環境中使用，不生銹、磨損小的熱量計量傳動裝置的制備工藝。
為了解決以上的技術問題，本發明提供了一種熱量計量表傳動裝置的制備工藝，傳動裝置由轉軸、軸套和止退環三個部件構成，轉軸兩頭是止退環，中間是軸套，三個部件的制備工藝步驟如下1)軸的制備步驟a)氮化硅原料粉進行細化處理，干燥、造粒，壓力為20～80Mpa，過篩50～70目篩；b)過篩后的氮化硅粉體成型，制成圓柱素坯；c)成型后的氮化硅軸素坯制品，裝入模腔內，進行冷等靜壓，壓力為180～300Mpa；
d)冷等靜壓后的氮化硅軸素坯制品放入氣壓爐內氣壓燒結，燒結溫度1750℃～1900℃，保溫2～6小時，充入的氮氣壓力為2～8Mpa；e)氣壓燒結后的氮化硅軸毛坯，在磨床上進行粗磨、細磨、拋光，并加工軸的兩端面，得到符合熱量計量表傳動裝置需求的軸；2)軸套和止退環的制備步驟a)氮化硅原料進行細化處理，干燥、造粒，壓力為20～80Mpa，過篩50～70目篩；b)過篩后的氮化硅粉體進行成型，或過篩后的氮化硅粉體加入10％～40％的石蠟，在60℃～120℃的環境下，攪拌均勻，成型，然后在氮氣爐中進行排蠟，排蠟溫度在680℃～900℃，保溫2～5小時；c)成型后的軸套素坯和止退環素坯或排蠟后的軸套素坯和止退環素坯，放入氣壓燒結爐內進行氣壓燒結，充入的氮氣壓力為2～8Mpa，燒結溫度為1700℃～1900℃，保溫時間2～4小時；d)氣壓燒結后的軸套毛坯和止退環毛坯在磨床上粗磨、細磨、拋光內孔、外圓和兩端面，并使之內孔與軸相配合。
本發明的優越功效在于用氮化硅材料制成的熱量計量表傳動裝置在100℃沸水中，水壓為0.5Mpa，以50轉/秒的速度，連續運轉300小時，軸和軸套磨損小于0.03mm且不生銹，達到了使用相關標準，可以長期在沸水中應用，不生銹且計量準確，克服了目前市場上熱量計量表傳動裝置存在的缺陷。
圖1為熱量計量表傳動裝置的結構示意圖；圖2為熱量計量表傳動裝置裝配后的剖視圖。
圖中標號說明1-軸；2-軸套； 3-止退環。
具體實施例方式
請參閱附圖所示，對本發明作進一步的描述。
如圖1、2所示，本發明提供了一種熱量計量表傳動裝置的制備工藝，傳動裝置由轉軸1、軸套2和止退環3三個部件構成，轉軸1兩頭是止退環3，中間是軸套2，三個部件的制備工藝步驟如下1)軸1的制備步驟a)氮化硅原料粉進行細化處理，干燥、造粒，造粒壓力為40Mpa，過篩50目篩；c)過篩后的氮化硅粉體成型，制成圓柱軸素坯；c)成型后的氮化硅軸素坯制品，裝入模腔內，進行冷等靜壓，壓力為180Mpa；d)冷等靜壓后的氮化硅軸素坯制品放入氣壓爐內氣壓燒結，燒結溫度1800℃，保溫為3小時，充入的氮氣壓力為6Mpa；e)氣壓燒結后的氮化硅軸毛坯，在磨床上進行粗磨、細磨、拋光，并加工軸的兩端面，得到符合熱量計量表傳動裝置需求的軸。
2)軸套2的制備步驟a)氮化硅原料進行細化處理，干燥、造粒，壓力為40Mpa，過篩50目篩；b)過篩后的氮化硅粉體裝入模具中進行成型；c)成型后的軸套素坯放入氣壓燒結爐內進行氣壓燒結，充入的氮氣壓力為8Mpa，燒結溫度為1850℃，保溫時間為4小時；
d)氣壓燒結后的軸套毛坯在磨床上粗磨、細磨、拋光內孔、外圓和兩端面，并使內孔與軸相配合。
3)止退環3的制備步驟a)氮化硅原料進行細化處理，干燥、造粒，壓力為40Mpa，過篩70目篩；b)過篩后的氮化硅粉體加入40％的石蠟，在80℃的環境下，攪拌均勻，成型，然后在氮氣爐中進行排蠟，排蠟溫度在900℃，保溫時間為5小時；c)排蠟后的止退環素坯，放入氣壓燒結爐內進行氣壓燒結，充入的氮氣壓力為4Mpa，燒結溫度為1850℃，保溫時間2.5小時；d)氣壓燒結后的止退環毛坯在磨床上粗磨、細磨、拋光內孔、外圓和兩端面，并使之內孔與軸相配合。
經測試表明，在100℃沸水中，水壓為0.5Mpa，運轉速度為50轉/秒，連續運轉300小時，軸與軸套磨損小于0.02mm，且不生銹，達到了熱量計量表對其傳動裝置的使用要求。
另一具體實施例如下，三個部件的制備工藝步驟如下1)軸1的制備步驟a)氮化硅原料粉進行細化處理，干燥、造粒，造粒壓力為40Mpa，過篩50目篩；d)過篩后的氮化硅粉體成型，制成圓柱軸素坯；c)成型后的氮化硅軸素坯制品，裝入模腔內，進行冷等靜壓，壓力為250Mpa；d)冷等靜壓后的氮化硅軸素坯制品放入氣壓爐內氣壓燒結，燒結溫度1800℃，保溫為2小時，充入的氮氣壓力為2Mpa；
e)氣壓燒結后的氮化硅軸毛坯，在磨床上進行粗磨、細磨、拋光，并加工軸的兩端面，得到符合熱量計量表傳動裝置需求的軸。
2)軸套2的制備步驟a)氮化硅原料進行細化處理，干燥、造粒，壓力為40Mpa，過篩50目篩；b)過篩后的氮化硅粉體加入30％的石蠟，在80℃的環境下，攪拌均勻，成型，然后在氮氣爐中進行排蠟，排蠟溫度在800℃，保溫5小時；c)排蠟后的軸套素坯，放入氣壓燒結爐內進行氣壓燒結，充入的氮氣壓力為6Mpa，燒結溫度為1800℃，保溫時間為3小時；d)氣壓燒結后的軸套毛坯在磨床上粗磨、細磨、拋光內孔、外圓和兩端面，并使之內孔與軸相配合。
3)止退環3的制備步驟a)氮化硅原料進行細化處理，干燥、造粒，壓力為40Mpa，過篩60目篩；b)過篩后的氮化硅粉體在模具中進行成型；c)成型后的止退環素坯，放入氣壓燒結爐內進行氣壓燒結，充入的氮氣壓力為2Mpa，燒結溫度為1800℃，保溫時間3小時；d)氣壓燒結后的止退環毛坯在磨床上粗磨、細磨、拋光內孔、外圓和兩端面，并使之內孔與軸相配合。
經測試表明，在100℃沸水中，水壓為0.5Mpa，運轉速度為50轉/秒，連續運轉300小時，軸與軸套磨損小于0.03mm，且不生銹，達到了熱量計量表對其傳動裝置的使用要求。
權利要求
1.一種熱量計量表傳動裝置的制備工藝，傳動裝置由轉軸、軸套和止退環三個部件構成，轉軸兩頭是止退環，中間是軸套，其特征在于三個部件的制備工藝步驟如下1)軸的制備步驟a)氮化硅原料粉進行細化處理，干燥、造粒，壓力為20～80Mpa，過篩50～70目篩；e)過篩后的氮化硅粉體成型；c)成型后的氮化硅軸素坯制品，裝入模腔內，進行冷等靜壓，壓力為180～300Mpa；d)冷等靜壓后的氮化硅軸素坯制品放入氣壓爐內氣壓燒結，燒結溫度1750℃～1900℃，保溫2～6小時，充入的氮氣壓力為2～8Mpa；e)氣壓燒結后的氮化硅軸毛坯，在磨床上進行粗磨、細磨、拋光，并加工軸的兩端面，得到符合熱量計量表傳動裝置需求的軸；2)軸套和止退環的制備步驟a)氮化硅原料進行細化處理，干燥、造粒，壓力為20～80Mpa，過篩50～70目篩；b)過篩后的氮化硅粉體進行成型，或過篩后的氮化硅粉體加入10％～40％的石蠟，在60℃～120℃的環境下，攪拌均勻，成型，然后在氮氣爐中進行排蠟，排蠟溫度在680℃～900℃，保溫2～5小時；c)成型后的軸套素坯和止退環素坯或排蠟后的軸套素坯和止退環素坯，放入氣壓燒結爐內進行氣壓燒結，充入的氮氣壓力為2～8Mpa，燒結溫度為1700℃～1900℃，保溫時間2～4小時；d)氣壓燒結后的軸套毛坯和止退環毛坯在磨床上粗磨、細磨、拋光內孔、外圓和兩端面，并使之內孔與軸相配合。
全文摘要
一種熱量計量表傳動裝置由轉軸、軸套和止退環三個部件構成，其制備工藝為1)氮化硅的原材料細化處理；2)成型；3)氣壓燒結；4)精加工。本發明制備工藝制造的氮化硅傳動裝置適合長期在100℃沸水下和水蒸氣環境中的應用，符合磨損小和耐腐性的要求，滿足了熱量計量表在沸水和水蒸氣中長期靈活運轉、不生銹、耐腐性，達到精確計量的目的。
文檔編號F16C33/00GK1974078SQ20061014733
公開日2007年6月6日 申請日期2006年12月15日 優先權日2006年12月15日
發明者趙振威, 洪小林, 朱榮華, 王惠忠, 蔡錦新 申請人:上海泛聯科技股份有限公司