用于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的密封墊的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的密封墊,包括呈環(huán)狀的壓合塊、沿壓合塊的周向埋設(shè)在壓合塊內(nèi)的彈性板;該壓合塊具有沿其厚度方向伸縮形變的自由度。本實(shí)用新型通過(guò)采用壓合塊和彈性板的結(jié)合設(shè)計(jì),在受壓過(guò)程中,壓合塊的端面在彈性板的反作用力下與法蘭面進(jìn)行密封,因此,與現(xiàn)有的采用密封線進(jìn)行密封的密封墊相比,本實(shí)用新型可增大密封區(qū)域的面積,提高其密封效果;所述壓合塊設(shè)置為云母紙壓塊,在發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)運(yùn)行中,通過(guò)利用云母紙壓塊的壓縮回彈性,可以彌補(bǔ)法蘭面的加工粗糙度,起到微密封的作用,以進(jìn)一步提高密封效果。
【專利說(shuō)明】用于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的密封墊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的密封墊。
【背景技術(shù)】
[0002]增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的密封墊安裝在增壓器與排氣歧管之間,直接影響增壓發(fā)動(dòng) 機(jī)的性能。由于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的熱負(fù)荷大,增壓壓力大,若排氣系統(tǒng)的密封墊不能承受這種嚴(yán) 苛的工況而降低密封性能,不僅會(huì)使增壓發(fā)動(dòng)機(jī)失去增壓技術(shù)帶來(lái)的優(yōu)勢(shì),還會(huì)降低發(fā)動(dòng) 機(jī)性能。
[0003]如圖1、2所示,現(xiàn)有的增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的密封墊包括上金屬波紋基板3、中金 屬波紋基板4、下金屬波紋基板5 ;上金屬波紋基板3、中金屬波紋基板4、下金屬波紋基板5 上均設(shè)置有波紋密封筋;上金屬波紋基板3的波紋密封筋的凸起部和中金屬波紋基板4的 波紋密封筋的凸起部相接觸呈對(duì)稱分置,下金屬波紋基板5的波紋密封筋的凹陷部和中金 屬波紋基板4的波紋密封筋的凹陷部相向且呈對(duì)稱布置。如圖3、4所示,在使用時(shí),密封墊 被緊固地夾在增壓器的法蘭與排氣歧管的法蘭之間并被壓成全平狀態(tài),此時(shí),各個(gè)波紋密 封筋均受壓變形,因其變形的反作用,使三層波紋密封筋的波紋、波峰及兩側(cè)對(duì)應(yīng)形成三道 密封線6,該密封線6形成于密封墊的密封區(qū)域,可起到密封作用。而根據(jù)公知常識(shí),接觸 面上受力并可與法蘭面緊密接觸的區(qū)域?yàn)槊芊鈪^(qū)域。但由于該密封墊利用密封線6進(jìn)行密 封,密封區(qū)域較小,造成密封效果較差,容易出現(xiàn)高溫高壓氣體泄漏現(xiàn)象。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣 系統(tǒng)的密封墊,其通過(guò)利用彈性板為壓合塊提供朝外的作用力,并利用壓合塊的端面進(jìn)行 密封,可增大密封區(qū)域的面積、提高密封效果。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述的目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種用于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的密封墊,包括呈環(huán)狀的壓合塊、沿壓合塊的周向 埋設(shè)在壓合塊內(nèi)的彈性板;該壓合塊具有沿其厚度方向伸縮形變的自由度。
[0007]所述壓合塊為云母紙壓塊。
[0008]所述彈性板的延伸軌跡為一繞壓合塊的軸線向外逐圈旋繞形成的平面曲線。
[0009]所述彈性板的橫截面呈波浪形。
[0010]相比現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0011]本實(shí)用新型通過(guò)采用壓合塊和彈性板的結(jié)合設(shè)計(jì),在受壓過(guò)程中,壓合塊的端面 在彈性板的反作用力下與法蘭面進(jìn)行密封,因此,與現(xiàn)有的采用密封線進(jìn)行密封的密封墊 相比,本實(shí)用新型通過(guò)利用壓合塊的端面進(jìn)行密封,可增大密封區(qū)域的面積,提高其密封效 果;所述壓合塊設(shè)置為云母紙壓塊,在發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)運(yùn)行中,通過(guò)利用云母紙壓塊的壓縮回 彈性,可以彌補(bǔ)法蘭面的加工粗糙度,起到微密封的作用,以進(jìn)一步提高密封效果?!緦@綀D】
【附圖說(shuō)明】[0012]圖1為現(xiàn)有的用于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的密封墊的結(jié)構(gòu)示意圖[0013]圖2為圖1的A-A向的剖視圖;[0014]圖3為現(xiàn)有的密封墊處于壓緊狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;[0015]圖4為現(xiàn)有的密封墊處于壓緊狀態(tài)的剖視圖;[0016]圖5為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;[0017]圖6為圖5的B-B向的剖視圖;[0018]圖7為本實(shí)用新型中彈性板的延伸軌跡的示意圖;[0019]圖8為料帶的結(jié)構(gòu)示意圖;[0020]圖9為圖8的C-C向的剖視圖;[0021]其中,1、彈性板;2、壓合塊;21、紙狀包裹件。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面,結(jié)合附圖以及【具體實(shí)施方式】,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述,以便于更清楚的 理解本實(shí)用新型所要求保護(hù)的技術(shù)思路。
[0023]如圖5、6所示,為實(shí)用新型一種用于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的密封墊,包括呈環(huán)狀 的壓合塊2、沿壓合塊2的周向埋設(shè)在壓合塊2內(nèi)的彈性板I ;該壓合塊2具有沿其厚度方 向伸縮形變的自由度。其中,圖5中的S向?yàn)閴汉蠅K2的周向。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,該彈性板I 可沿壓合塊2的周向以圓形、平面螺旋線等路徑埋設(shè)在壓合塊2內(nèi)。本實(shí)用新型通過(guò)利用 彈性板I的支撐作用可提高壓合塊2結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,并可為壓合塊2提供朝外的作用力;而 由于壓合塊2具有沿其厚度方向伸縮形變的自由度,因此,可在外界壓力作用下進(jìn)行壓縮, 以利于密封的形成,并可在彈性板I的反作用力下回伸,以利于在法蘭變形較大的情況下 維持密封。
[0024]在使用過(guò)程中,氣體沿A向流動(dòng),密封墊壓緊在排氣歧管的法蘭與增壓器的法蘭 之間,此時(shí),該彈性板I受壓產(chǎn)生反作用力,并將該反作用力施加于壓合塊2,壓合塊2的 端面在彈性板I的反作用力下與法蘭面緊密接觸,從而避免氣體從兩相對(duì)法蘭面間泄漏出 去。本實(shí)用新型通過(guò)采用彈性板I和壓合塊2的結(jié)合設(shè)計(jì),在受壓過(guò)程中,壓合塊2的端 面在彈性板I的反作用力下與法蘭面進(jìn)行密封,該壓合塊2的端面形成于該密封墊的密封 區(qū)域,因此,在密封墊尺寸相同的前提下,本實(shí)用新型與現(xiàn)有的采用三道密封線進(jìn)行密封的 密封墊相比,其通過(guò)利用壓合塊2的端面進(jìn)行密封,可增大密封區(qū)域的面積,提高其密封效 果。
[0025]所述彈性板I采用含鎳量為11%_18%的彈簧鋼制成。本實(shí)用新型通過(guò)合理設(shè)置彈 性板I的材料,可提高彈性板I的耐高溫性能。優(yōu)選的,彈性板I采用含鎳量為15%的彈簧 鋼制成,以滿足耐高溫性能同時(shí),還可有效控制其成本。所述彈性板I的橫截面呈波浪形, 以提高其壓縮和回彈性能。如圖7所示,所述彈性板I的延伸軌跡為一繞壓合塊2的軸線 向外逐圈旋繞形成的平面曲線。通過(guò)采用上述結(jié)構(gòu),可增多彈性板I在壓合塊2內(nèi)的圈數(shù), 使壓合塊2各處受力更為均勻,以進(jìn)一步提高其密封效果。其中,彈性板I旋繞的圈數(shù)可依 據(jù)實(shí)際需求而設(shè)定。
[0026]當(dāng)然,所述彈性板I的延伸軌跡還可以設(shè)置為圓形狀等,但將彈性板I的延伸軌跡設(shè)置為一繞壓合塊2的軸線向外逐圈旋繞形成的平面曲線,為本實(shí)用新型的最優(yōu)方案,其 可顯著提高密封效果。
[0027]所述壓合塊2為云母紙壓塊,在發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)運(yùn)行中,通過(guò)利用云母紙壓塊的壓 縮回彈性,可以彌補(bǔ)法蘭面的加工粗糙度,起到微密封的作用,以進(jìn)一步提高密封效果。
[0028]其中,該彈性板I和壓合塊2的耐熱溫度可依據(jù)實(shí)際工況而設(shè)定,而優(yōu)選的,該彈 性板I和壓合塊2的耐熱溫度均為800° C-1lOO0 C,使該彈性板I和壓合塊2可滿足溫度 為800° C-1lOO0 C以下的工況的要求,從而擴(kuò)大其適用范圍。
[0029]當(dāng)然,所述密封墊除了可用于密封排氣歧管與增壓器之間,還可轉(zhuǎn)用于其他領(lǐng)域, 并用于密封其他零部件。
[0030]上述的用于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的密封墊的加工方法,包括以下步驟;
[0031]步驟一:如圖8、9所示,將紙狀包裹件21包裹在彈性板I的外部,形成料帶;
[0032]優(yōu)選的,所述紙狀包裹件21為云母紙,以方便于加工,并可起到微密封作用。
[0033]步驟二:然后將該料帶圈繞呈卷料;
[0034]在步驟二中,料帶圈繞的圈數(shù)可依據(jù)彈性板I的長(zhǎng)度而設(shè)定,例如,可圈繞一圈、 兩圈或兩圈以上。而為了提高其圈繞的效率,還可以借助繞線軸等工具。
[0035]步驟三:最后利用模具將卷料壓制呈環(huán)狀,此時(shí),各層的紙狀包裹件21經(jīng)壓合形 成環(huán)狀的壓合塊2,彈性板I沿壓合塊2的周向埋設(shè)在壓合塊2內(nèi)。
[0036]具體的,在加工過(guò)程中,先將卷料放置在模具的圓環(huán)形型腔內(nèi),然后驅(qū)動(dòng)模具的上 壓模下行向卷料施加向下的壓力,從而將卷料壓制為一體,并成型呈環(huán)狀。優(yōu)選的,彈性板 I采用含鎳量為11%_18%的彈簧鋼制成,而在步驟三中,該彈性板I在上壓模的壓力作用下 被壓制呈波浪形,以提高其壓縮回彈性。
[0037]上述實(shí)施方式僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,不能以此來(lái)限定本實(shí)用新型保護(hù) 的范圍,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型的基礎(chǔ)上所做的任何非實(shí)質(zhì)性的變化及替換均屬 于本實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的密封墊,其特征在于:包括呈環(huán)狀的壓合塊、沿壓 合塊的周向埋設(shè)在壓合塊內(nèi)的彈性板;該壓合塊具有沿其厚度方向伸縮形變的自由度。
2.如權(quán)利要求1所述的用于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的密封墊,其特征在于:所述壓合塊 為云母紙壓塊。
3.如權(quán)利要求1所述的用于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的密封墊,其特征在于:所述彈性板 的延伸軌跡為一繞壓合塊的軸線向外逐圈旋繞形成的平面曲線。
4.如權(quán)利要求1所述的用于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的密封墊,其特征在于:所述彈性板 的橫截面呈波浪形。
【文檔編號(hào)】F16L23/18GK203384529SQ201320372808
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月25日
【發(fā)明者】李巖, 李靜, 田野, 王虎栓, 王益民, 江清泉, 王希敏 申請(qǐng)人:南陽(yáng)國(guó)宇密封發(fā)展有限公司