一種碳纖維金屬增強(qiáng)石墨盤(pán)根的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及密封件技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種碳纖維金屬增強(qiáng)石墨盤(pán)根。
【背景技術(shù)】
[0002]盤(pán)根，也稱密封填料，通常由較柔軟的線狀物編織而成，通過(guò)將其填充在密封腔體內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)密封。由于填料來(lái)源廣泛，加工容易，價(jià)格低廉，密封可靠，操作簡(jiǎn)單，所以沿用至今。盤(pán)根被廣泛用于石油領(lǐng)域的離心泵、壓縮機(jī)、真空泵、攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)軸密封，以及活塞泵、往復(fù)式壓縮機(jī)、制冷機(jī)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)軸封，以及各種閥門(mén)閥桿的旋動(dòng)密封等。在上述各領(lǐng)域中，目前通常采用棉紗增強(qiáng)柔性石墨盤(pán)根作為首選密封填料，這種盤(pán)根的優(yōu)點(diǎn)在于自潤(rùn)滑性好、耐腐蝕性強(qiáng)，并且與傳統(tǒng)的石棉盤(pán)根相比更為環(huán)保。但是棉紗增強(qiáng)柔性石墨盤(pán)根的缺陷在于:第一，受石墨材料自身物理特性限制，導(dǎo)致上述盤(pán)根整體的抗拉及抗壓強(qiáng)度較弱，難以滿足高壓強(qiáng)的工作環(huán)境，使得使用存在較大的局限性；第二，實(shí)際使用中，在更換密封件時(shí)往往發(fā)現(xiàn)盤(pán)根提前損壞，使得與其接觸的密封部件表面也出現(xiàn)輕重不一的銹蝕現(xiàn)象，導(dǎo)致軸桿等相關(guān)元件出現(xiàn)銹損變形，影響設(shè)備的正常使用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種碳纖維金屬增強(qiáng)石墨盤(pán)根，其抗拉及抗壓強(qiáng)度較強(qiáng)，使用壽命較長(zhǎng)，密封性較好。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]本實(shí)用新型所述的一種碳纖維金屬增強(qiáng)石墨盤(pán)根，包括由內(nèi)至外依次編織成型的第一碳纖維層、芳綸纖維層及第二碳纖維層，所述第一碳纖維層與所述芳綸纖維層之間填充有第一石墨層，所述芳綸纖維層與所述第二碳纖維層之間填充有第二石墨層，所述第二碳纖維層的外部涂覆有第三石墨層，所述第三石墨層的外部包覆有金屬絲網(wǎng)，所述金屬絲網(wǎng)的外部設(shè)有彈性橡膠層。
[0006]進(jìn)一步地，所述芳綸纖維層的厚度與所述第二碳纖維層的厚度相等。
[0007]進(jìn)一步地，所述第一石墨層、所述第二石墨層及所述第三石墨層的厚度均為0.5?1.5暈米。
[0008]進(jìn)一步地，所述金屬絲網(wǎng)采用不銹鋼材質(zhì)制作而成。
[0009]進(jìn)一步地，所述金屬絲網(wǎng)采用鎳絲材料制作而成。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果為:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型通過(guò)由內(nèi)至外依次設(shè)置第一碳纖維層、芳綸纖維層及第二碳纖維層，不僅使得耐疲勞性較好，熱膨脹系數(shù)較低，耐腐蝕性較強(qiáng)且具有良好的導(dǎo)熱性能，而且還有效提高了抗拉強(qiáng)度，使得本實(shí)用新型能夠適用于高壓強(qiáng)的工作環(huán)境，適用范圍較廣，使用壽命較長(zhǎng)；通過(guò)在第一碳纖維層與芳綸纖維層之間、芳綸纖維層與第二碳纖維層之間以及第二碳纖維層與金屬絲網(wǎng)之間均填充石墨層，使得本實(shí)用新型自潤(rùn)滑及柔軟性較好，對(duì)軸桿等相關(guān)元件能夠起到保護(hù)作用，金屬絲網(wǎng)有效增加了本實(shí)用新型的抗壓強(qiáng)度；通過(guò)設(shè)置彈性橡膠層，有效增強(qiáng)了密封性能，使得本實(shí)用新型在產(chǎn)生磨損時(shí)仍能夠與密封件之間保持密封效果，避免了軸桿等相關(guān)元件出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，從而有效保護(hù)了設(shè)備的機(jī)械使用壽命和使用安全，并且金屬絲網(wǎng)與橡膠層的配合作用還有效加強(qiáng)了本實(shí)用新型的抗震回彈性能。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖1 中:
[0013]1、第一碳纖維層；2、芳綸纖維層；3、第二碳纖維層；4、第一石墨層；5、第二石墨層；6、第三石墨層；7、金屬網(wǎng)層；8、橡膠層。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0015]如圖1所示的一種碳纖維金屬增強(qiáng)石墨盤(pán)根，包括由內(nèi)至外依次編織成型的第一碳纖維層1、芳綸纖維層2及第二碳纖維層3，具體地說(shuō)，芳綸纖維層2的厚度與第二碳纖維層3的厚度相等；第一碳纖維層I與芳綸纖維層2之間填充有第一石墨層4，芳綸纖維層2與第二碳纖維層3之間填充有第二石墨層5，第二碳纖維層3的外部涂覆有第三石墨層6，為了充分保證本實(shí)用新型的自潤(rùn)滑性及柔軟性，第一石墨層4、第二石墨層5及第三石墨層6的厚度均為0.5?1.5毫米；第三石墨層6的外部包覆有金屬絲網(wǎng)7，作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式，金屬絲網(wǎng)7采用不銹鋼材質(zhì)制作而成，作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，金屬絲網(wǎng)7采用鎳絲材料制作而成；金屬絲網(wǎng)7的外部設(shè)有彈性橡膠層8。
[0016]本實(shí)用新型通過(guò)由內(nèi)至外依次設(shè)置第一碳纖維層1、芳綸纖維層2及第二碳纖維層3，不僅使得耐疲勞性較好，熱膨脹系數(shù)較低，耐腐蝕性較強(qiáng)且具有良好的導(dǎo)熱性能，而且還有效提高了抗拉強(qiáng)度，使得本實(shí)用新型能夠適用于高壓強(qiáng)的工作環(huán)境，適用范圍較廣，使用壽命較長(zhǎng)；通過(guò)在第一碳纖維層I與芳綸纖維層2之間、芳綸纖維層2與第二碳纖維層3之間以及第二碳纖維層3與金屬絲網(wǎng)7之間均填充石墨層，使得本實(shí)用新型自潤(rùn)滑及柔軟性較好，對(duì)軸桿能夠起到保護(hù)作用，金屬絲網(wǎng)7有效增加了本實(shí)用新型的抗壓強(qiáng)度；通過(guò)設(shè)置彈性橡膠層8，有效增強(qiáng)了密封性能，使得本實(shí)用新型在產(chǎn)生磨損時(shí)仍能夠與密封件之間保持密封效果，避免了軸桿等相關(guān)元件出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，從而有效保護(hù)了設(shè)備的機(jī)械使用壽命和使用安全，并且金屬絲網(wǎng)7與橡膠層的配合作用還有效加強(qiáng)了本實(shí)用新型的抗震回彈性能。
[0017]以上所述僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，故凡依本實(shí)用新型專利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本實(shí)用新型專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種碳纖維金屬增強(qiáng)石墨盤(pán)根，其特征在于:包括由內(nèi)至外依次編織成型的第一碳纖維層、芳綸纖維層及第二碳纖維層，所述第一碳纖維層與所述芳綸纖維層之間填充有第一石墨層，所述芳綸纖維層與所述第二碳纖維層之間填充有第二石墨層，所述第二碳纖維層的外部涂覆有第三石墨層，所述第三石墨層的外部包覆有金屬絲網(wǎng)，所述金屬絲網(wǎng)的外部設(shè)有彈性橡膠層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維金屬增強(qiáng)石墨盤(pán)根，其特征在于:所述芳綸纖維層的厚度與所述第二碳纖維層的厚度相等。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維金屬增強(qiáng)石墨盤(pán)根，其特征在于:所述第一石墨層、所述第二石墨層及所述第三石墨層的厚度均為0.5?1.5毫米。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維金屬增強(qiáng)石墨盤(pán)根，其特征在于:所述金屬絲網(wǎng)采用不銹鋼材質(zhì)制作而成。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維金屬增強(qiáng)石墨盤(pán)根，其特征在于:所述金屬絲網(wǎng)采用鎳絲材料制作而成。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)的一種碳纖維金屬增強(qiáng)石墨盤(pán)根，包括由內(nèi)至外依次編織成型的第一碳纖維層、芳綸纖維層及第二碳纖維層，第一碳纖維層與芳綸纖維層之間填充有第一石墨層，芳綸纖維層與第二碳纖維層之間填充有第二石墨層，第二碳纖維層的外部涂覆有第三石墨層，第三石墨層的外部包覆有金屬絲網(wǎng)，金屬絲網(wǎng)的外部設(shè)有彈性橡膠層。本實(shí)用新型抗拉及抗壓強(qiáng)度較強(qiáng)，使用壽命較長(zhǎng)，密封性較好。
【IPC分類】F16J15/20, F16J15/28, F16J15/30
【公開(kāi)號(hào)】CN204664418
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520347545
【發(fā)明人】吳勝, 張虎燕
【申請(qǐng)人】寧波信幸隆密封制品有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年5月26日