專利名稱：Peek聚醚醚酮非金屬蜂窩密封的制作方法
PEEK聚醚醚酮非金屬蜂窩密封的制作方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是涉及一種蜂窩密封，特別是一種采用非金屬材料Polyetheretherketone (簡(jiǎn)稱PEEK)-中文名稱為聚醚醚酮類材料加工制作的蜂窩式密封。
背景技術(shù)：
目前蜂窩密封在汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī).壓縮機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)的應(yīng)用越來(lái)越多，蜂窩密封的密封環(huán)內(nèi)孔表面由規(guī)整的蜂窩菱形狀的正六方形小蜂窩盲孔組成，以氣體通過(guò)蜂窩格時(shí)產(chǎn)生的阻尼現(xiàn)象來(lái)密封。目前，蜂窩密封主要采用金屬不銹鋼帶真空釬焊成蜂窩密封，即先將不銹鋼薄板加工成規(guī)整的正六邊形蜂窩帶，然后采用真空釬焊技術(shù)將蜂窩帶釬焊在母體汽封環(huán)內(nèi)表面上。蜂窩汽封安裝在設(shè)備上要求與軸頸保持較小的配合間隙。真空釬焊不銹鋼薄帶加工成的蜂窩密封，若遇到軸頸下沉，不銹鋼蜂窩帶會(huì)磨損軸面，并易產(chǎn)生火花，對(duì)易燃易爆氣體工況帶來(lái)安全隱患。隨著技術(shù)改進(jìn)，金屬不銹鋼帶蜂窩密封已逐漸被金屬鋁材制成的蜂窩密封所代替，金屬鋁材制成的蜂窩密封具有磨擦軸面不易產(chǎn)生火花的優(yōu)點(diǎn)，但因其安裝在設(shè)備上要求與軸頸保持較小的配合間隙，間隙小、摩擦系數(shù)較高時(shí)易研軸，為此設(shè)計(jì)和使用時(shí)，金屬制成的蜂窩密封與軸之間的間隙至少需20道以上，使設(shè)備介質(zhì)氣體泄漏量增大，在一些介質(zhì)泄漏量要求很嚴(yán)格的場(chǎng)合無(wú)法達(dá)到使用要求。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述技術(shù)中存在的不足，提供一種非金屬蜂窩密封的制作方法。大大提升了機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，有效降低了噪音，改善了設(shè)備的操作環(huán)境。因其材料具可磨性，不傷軸，不起火花，耐腐蝕性和耐溫性等特點(diǎn)，與軸間隙達(dá)到零間隙的理想狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了聚醚醚酮非金屬蜂窩密封比金屬類蜂窩密封設(shè)計(jì)和使用間隙更小，增強(qiáng)了設(shè)備的密封性，降低了設(shè)備能耗，減少了介質(zhì)泄漏量，提高了設(shè)備效能，做到更加安全、低碳、環(huán)保。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的第一步是PEEK聚醚醚酮非金屬材料的成型其特征是，模壓成型，模壓成型是先將粉狀、粒狀或纖維狀的PEEK工程塑料放入成型溫度下的模具型腔中，然后閉模加壓而使其成型并固化的作業(yè)。模壓成型的過(guò)程粉料一冷壓一熱燒結(jié)一固化一熱壓一保壓一冷卻一退火一成型，成型后，坯料粗加工一留余量一熱處理一退火。
第二步是PEEK聚醚醚酮非金屬密封的加工方法1、先按設(shè)計(jì)圖紙尺寸數(shù)控車削加工PEEK非金屬密封環(huán)本體毛坯工件；2、在數(shù)控鏜銑加工中心工作臺(tái)上安裝旋轉(zhuǎn)盤，在旋轉(zhuǎn)盤上安裝胎具，在胎具上裝夾車削加工后的密封環(huán)本體工件；3、用百分表找正胎具與密封環(huán)本體工件，采用壓板和螺桿緊固密封環(huán)本體工件；4、在數(shù)控鏜銑加工中心主軸上安裝直角轉(zhuǎn)具裝夾上鉆頭；5、對(duì)刀確定工件鉆孔加工起點(diǎn)位置，按設(shè)定的坐標(biāo)位置編制數(shù)控鉆孔程序；6、在密封內(nèi)環(huán)面上先鉆出均布的圓形盲孔；7、按技術(shù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求的菱形狀正六邊形蜂窩尺寸進(jìn)行銑序數(shù)控編程；8、將主軸上的直角轉(zhuǎn)具鉆頭換成￠1. 0-1. 5的銑刀，用數(shù)控編程的銑序進(jìn)行加工，沿圓形盲孔擴(kuò)銑出均布的菱形狀正六邊形蜂窩盲孔。
采用數(shù)控加工中心鉆、銑出的PEEK非金屬正六邊形盲孔蜂窩密封，蜂窩形狀規(guī)整，蜂窩深，可達(dá)6_以上，蜂窩格窄，蜂窩格厚度可按技術(shù)要求加工到0. 3—0. 5mm之間。
本發(fā)明的有益效果I、Polyether Ether Ketone,中文名稱為聚醚醚酮(簡(jiǎn)稱PEEK) ,PEEK是在主鏈結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)酮鍵和兩個(gè)醚鍵的重復(fù)單元所構(gòu)成的高聚物，屬特種高分子材料。具有耐高溫、耐化學(xué)藥品腐蝕等物理化學(xué)性能，是一類結(jié)晶高分子材料，熔點(diǎn)334°C，軟化點(diǎn)168°C，拉伸強(qiáng)度132 148MPa，可用作耐高溫結(jié)構(gòu)材料和電絕緣材料，可與玻璃纖維或碳纖維復(fù)合制備增強(qiáng)材料。一般采用與芳香族二元酚縮合而得的一類聚芳醚類高聚物。該材質(zhì)在160°C以下不但具有金屬鋁材所有優(yōu)點(diǎn)，且比鋁材更輕，更耐磨、更耐腐蝕(不溶于濃硫酸外的幾乎所有溶劑)，其出色的耐磨損和自潤(rùn)滑性(特別是碳纖、石墨各占一定比例混合改性的PEEK自潤(rùn)滑性能更佳)大大提升了機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，有效降低了噪音，改善了設(shè)備的操作環(huán)境。 因其材料具可磨性，不傷軸，不起火花，耐腐蝕性和耐溫性等適用于制作成與軸零間隙配合的非金屬蜂窩密封，安裝運(yùn)行一段時(shí)間后蜂窩密封與軸間自摩擦成型，與軸間隙達(dá)到理想狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了非金屬蜂窩密封比金屬類蜂窩密封設(shè)計(jì)和使用間隙更小，增強(qiáng)了設(shè)備的密封性，降低了設(shè)備能耗，減少了介質(zhì)泄漏量，提高了設(shè)備效能，做到更加低碳環(huán)保。
2、蜂窩密封盲孔和蜂窩密封芯格采用非金屬PEEK類材料；3、非金屬PEEK類材料的蜂窩密封加工方法是采用數(shù)控加工中心鉆、銑或采用鑄模制造出的正六邊形盲孔蜂窩密封。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖由附圖可知，圖中I是PEEK聚醚醚酮非金屬蜂窩密封件，圖中2是PEEK聚醚醚酮非金屬蜂窩密封盲孔；圖中3是PEEK聚醚醚酮非金屬蜂窩密封芯格。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明第一步是PEEK聚醚醚酮非金屬材料的成型其特征是，模壓成型，模壓成型是先將粉狀、粒狀或纖維狀的PEEK工程塑料放入成型溫度下的模具型腔中，然后閉模加壓而使其成型并固化的作業(yè)。模壓成型的過(guò)程粉料一冷壓一熱燒結(jié)一固化一熱壓一保壓一冷卻一退火一成型，成型后，還料粗加工一留余量一熱處理一退火。
第二步是PEEK聚醚醚酮非金屬密封的加工方法1、先按設(shè)計(jì)圖紙尺寸數(shù)控車削加工PEEK非金屬密封環(huán)本體毛坯工件；2、在數(shù)控鏜銑加工中心工作臺(tái)上安裝旋轉(zhuǎn)盤，在旋轉(zhuǎn)盤上安裝胎具，在胎具上裝夾車削加工后的密封環(huán)本體工件；3、用百分表找正胎具與密封環(huán)本體工件，采用壓板和螺桿緊固密封環(huán)本體工件；4、在數(shù)控鏜銑加工中心主軸上安裝直角轉(zhuǎn)具裝夾上鉆頭；5、對(duì)刀確定工件鉆孔加工起點(diǎn)位置，按設(shè)定的坐標(biāo)位置編制數(shù)控鉆孔程序；6、在密封內(nèi)環(huán)面上先鉆出均布的圓形盲孔；7、按技術(shù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求的菱形狀正六邊形蜂窩尺寸進(jìn)行銑序數(shù)控編程；8、將主軸上的直角轉(zhuǎn)具鉆頭換成0 I. 0-1. 5的銑刀， 用數(shù)控編程的銑序進(jìn)行加工，沿圓形盲孔擴(kuò)銑出均布的菱形狀正六邊形蜂窩盲孔。
采用數(shù)控加工中心鉆、銑出的PEEK非金屬正六邊形盲孔蜂窩密封，蜂窩形狀規(guī)整，蜂窩深，可達(dá)6_以上，蜂窩格窄，蜂窩格厚度可按技術(shù)要求加工到0. 3—0. 5mm之間。
權(quán)利要求
1.一種PEEK聚醚醚酮非金屬密封制作方法，其特征是，采用非金屬材料 Polyetheretherketone,縮寫為PEEK,中文名稱為聚醚醚酮類材料,加工制作的蜂窩密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種PEEK聚醚醚酮非金屬密封制作方法，其特征是，用PEEK 聚醚醚酮非金屬材料制作蜂窩密封盲孔和蜂窩密封芯格。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種PEEK聚醚醚酮非金屬密封制作方法，其特征是，采用數(shù)控加工中心鉆、銑或采用鑄模制造出的正六邊形盲孔蜂窩密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種PEEK聚醚醚酮非金屬密封制作方法，其特征是第一步PEEK聚醚醚酮原料的模壓成型粉料一冷壓一熱燒結(jié)一固化一熱壓一保壓一冷卻一退火一成型，成型后，還料粗加工一留余量一熱處理一退火；第二步是PEEK聚醚醚酮非金屬密封的加工方法(I )先按設(shè)計(jì)圖紙尺寸數(shù)控車削加工PEEK非金屬密封環(huán)本體毛坯工件；(2 )在數(shù)控鏜銑加工中心工作臺(tái)上安裝旋轉(zhuǎn)盤，在旋轉(zhuǎn)盤上安裝胎具，在胎具上裝夾車削加工后的密封環(huán)本體工件；(3 )用百分表找正胎具與密封環(huán)本體工件，采用壓板和螺桿緊固密封環(huán)本體工件；(4 )在數(shù)控鏜銑加工中心主軸上安裝直角轉(zhuǎn)具裝夾上鉆頭； (5 )對(duì)刀確定工件鉆孔加工起點(diǎn)位置，按設(shè)定的坐標(biāo)位置編制數(shù)控鉆孔程序；(6 )在密封內(nèi)環(huán)面上先鉆出均布的圓形盲孔；(7 )按技術(shù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求的菱形狀正六邊形蜂窩尺寸進(jìn)行銑序數(shù)控編程；(8 )將主軸上的直角轉(zhuǎn)具鉆頭換成0 I. 0-1. 5的銑刀，用數(shù)控編程的銑序進(jìn)行加工，沿圓形盲孔擴(kuò)銑出均布的菱形狀正六邊形蜂窩盲孔；采用數(shù)控加工中心鉆、銑出的PEEK非金屬正六邊形盲孔蜂窩密封，蜂窩形狀規(guī)整，蜂窩深，可達(dá)6mm以上，蜂窩格窄，蜂窩格厚度可按技術(shù)要求加工到0. 3—0. 5mm之間。
全文摘要
本發(fā)明提供一種PEEK聚醚醚酮非金屬密封制作方法。其主要技術(shù)特征是，采用非金屬材料Polyetheretherketones(PEEK)，中文名稱為聚醚醚酮類材料加工制作的蜂窩密封，蜂窩密封盲孔和蜂窩密封芯格采用非金屬PEEK類材料，采用數(shù)控加工中心鉆、銑或采用鑄模制造出的正六邊形盲孔蜂窩密封。非金屬PEEK類材料制作的蜂窩密封，因其材料具可磨性，不傷軸，不起火花，耐腐蝕性和耐溫性等適用于制作成與軸零間隙配合的非金屬蜂窩密封，解決了金屬不銹鋼真空釬焊制作的蜂窩密封泄漏量大，磨損軸面，并易產(chǎn)生火花，對(duì)易燃易爆氣體工況帶來(lái)安全隱患問(wèn)題，解決了金屬鋁材制作的蜂窩密封研軸、泄漏量大的問(wèn)題。
文檔編號(hào)F16J15/40GK102537364SQ201210002528
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月27日
發(fā)明者崔正軍 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)北碳密封有限公司