用于汽車水泵的靜密封的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車水栗密封技術領域，具體涉及一種用于汽車水栗的靜密封。
【背景技術】
[0002]機械密封是一種主要依靠彈性對密封副進行預緊，在介質和彈性元件壓力共同作用下使得密封副壓緊而達到密封的軸向端面密封裝置。而對于汽車水栗用的靜密封，其結構一般包括靜組座(波紋管座)、波紋管(橡膠波紋管)、彈簧座、彈簧、靜環；波紋管和靜環安裝在靜組座上，彈簧套在波紋管上、并頂在波紋管的左右兩端，且彈簧的左右兩端和波紋管之間設置有彈簧座，波紋管的一端頂在靜組座上，另一端與靜環連接，構成完整的靜密封；或者及靜密封的一端為靜組座，另一端為靜環本體，靜環本體鑲嵌靜環；而彈簧一端連接在靜組座內，另一端連接在靜環本體內，實現靜環與靜組座的連接，而彈簧同樣完全裸露于外側，沒有任何保護。
[0003]但是上述這種傳統的靜密封，由于彈簧直接裸露在外側，很容易與密封環境中的介質直接接觸，比如在汽車水栗機械密封環境中直接與防凍液等介質接觸、長時間使用彈簧必然遭到腐蝕，從而彈簧的性能得到破壞，從而進一步影響動密封與靜密封之間的密封效果。
[0004]此外，上述傳統的靜密封，其中的靜環多采用的是碳石墨環；為了滿足使用要求，一般要求制備靜環的材料能實現如下功能:1、力學性能方面:具有較高的彈性模量、強度及許用PV值、較低的摩擦系數和線膨脹系數、優良的耐磨性和自潤滑性以及良好的不滲透性等。2、腐蝕性能方面:具有良好的化學玩呢定型，能防止因介質的腐蝕、磨蝕、溶解和溶脹等導致的損壞。3、熱力性能放賣弄:具有良好的導熱性、耐熱性、耐寒性和溫度突變的適應性。特別是其中的自潤滑性能尤為關鍵，是影響靜環工作穩定性的關鍵因素之一，因此，提供一種自潤滑性能好的碳石墨環構成的靜環尤為重要。

【發明內容】

[0005]
[0006]本發明針對現有技術的上述不足，提供一種靜彈簧不易腐蝕、能有效保持彈簧性能，進而保證密封穩定性的用于汽車水栗的靜密封。
[0007]為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為:一種用于汽車水栗的靜密封，包括靜環、靜組座、波紋管、彈簧，所述的波紋管和彈簧安裝在靜組座上，彈簧套設在波紋管上、且彈簧的兩端與波紋管的兩端通過彈簧座相頂靠；所述的波紋管的一端頂靠在靜組座上、另一端連接有靜環，且靜環內外兩側壁與波紋管和靜組座緊密貼合；所述的彈簧的外側套設有與靜組座緊配合的罩體。
[0008]采用上述結構，由于在彈簧的外側套設有與靜組座緊配合的罩體，從而將彈簧密封于靜組座與罩體構成的密封環境內，從而防止了彈簧與介質的直接接觸，降低了彈簧的腐蝕幾率，保證彈簧的性能，從而進一步位置了靜密封與動密封直接的密封穩定性。
[0009]作為優選，所述的靜環與動環相抵靠的一端的外邊緣設置有倒角；采用該結構，當靜環與動環接觸時，此倒角可以運行液體介質進入動靜環的密封面形成水膜，從而有效防止干磨損，實現密封的穩定性和延長動靜環的使用壽命。
[0010]作為優選，所述的靜組座的內側壁設置有與靜環內側壁上的缺口相配合的凹槽；采用上述結構，當安裝時，先將靜環裝入靜組座與波紋管構成的腔體內，然后沖壓靜組座對應靜環內側壁上的缺口的位置，在靜組座上形成凹槽，從而卡緊靜環，實現靜環與靜組座和波紋管之間的連接，從而提高結合力。
[0011]作為優選，所述的罩體的外周壁上噴涂有一圈密封膠；采用上述結構，可以使得靜密封與栗體安裝孔之間實現軟接觸，起到填補罩體表面缺陷，實現更好的密封性能。
[0012]本發明還提供一種自潤滑性能好，耐磨損、且使用壽命長的一種用于汽車水栗的靜密封，該靜密封中的靜環由以下重量份數的各組分制備:石墨50-90份，鎳粉1-4份，鋁粉1_4份，碳化娃0.5-2份，銅粉1_3份，鉬粉1_5份，氯化石錯2-3份，酸醛樹脂30-50份。
[0013]本發明上述的石墨、鎳粉、銅粉、鋁粉和鉬粉等其粒徑為微米級別，如10-1000微米。
[0014]本發明通過添加鎳粉、鋁粉和銅粉，在燒結固化過程可以使得片狀的石墨轉換為球狀的石墨，從而提高了石墨環的自潤滑效應，同時也提高了石墨環的沖擊韌性和強度；而其中的鉬粉的加入與石墨中的碳形成碳化物，具有較高的強度和硬度，可以強化基體提高材料的耐磨性能；而銅粉的加入可以促進燒結，提高燒結性能。本發明通過上述各種元素的合理搭配制備處理自潤滑性能高，耐磨性能好且強度、硬度均得到提高的石墨環。
【附圖說明】
[0015]圖1本發明用于汽車水栗的靜密封軸向剖視圖結構示意圖。
[0016]圖2本發明用于汽車水栗的靜密封結構示意圖。
[0017]圖3本發明用于汽車水栗的靜密封與動密封相貼合的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細地說明，但不僅限于以下實施例。
[0019]如圖1-3所示:一種用于汽車水栗的靜密封，包括靜環1、靜組座2、波紋管3、彈簧4，所述的波紋管3和彈簧4安裝在靜組座2上，彈簧4套設在波紋管3上、且彈簧4的兩端與波紋管3的兩端通過彈簧座4.1相頂靠；波紋管3的一端頂靠在靜組座2上、另一端連接有靜環I，且靜環I內外兩側壁與波紋管3和靜組座2緊密貼合(即內外側壁通過波紋管和靜組座的相互擠壓實現彼此緊密貼合，即緊配合)，所述的彈，4的外側套設有與靜組座緊配合的罩體5。
[0020]采用上述結構，由于在彈簧的外側套設有與靜組座緊配合的罩體，從而將彈簧密封于靜組座與罩體構成的密封環境內，從而防止了彈簧與介質的直接接觸，降低了彈簧的腐蝕幾率，保證彈簧的性能，從而進一步位置了靜密封與動密封直接的密封穩定性。
[0021]如圖1和3所示，本發明所述的靜環I與動密封的動環相抵靠的一端的外邊緣設置有倒角1.1 ;采用該結構，當靜環I與動環接觸時，此倒角可以運行液體介質進入動靜環的密封面形成水膜，從而有效防止干磨損，實現密封的穩定性和延長動靜環的使用壽命。
[0022]如圖2所示:本發明所述的靜組座2的內側壁上設置有與靜環I內側壁上的缺口1.2相配合的凹槽2.1 ;采用上述結構，當安裝時，先將靜環裝入靜組座與波紋管構成的腔體內，然后沖壓靜組座對應靜環內側壁上的缺口的位置，在靜組座上形成凹槽，從而卡緊靜環，實現靜環與靜組座和波紋管之間的連接，從而提高結合力。
[0023]如圖1所示:本發明所述的罩體5的外周壁上噴涂有一圈密封膠5.1 ;采用上述結構，可以使得靜密封與栗體安裝孔之間實現軟接觸，起到填補罩體表面缺陷，實現更好的密封性能的效果。
[0024]實施例1
[0025]靜密封中的靜環由以下重量份數的各組分制備:石墨60份，鎳粉2份，鋁粉2份，碳化硅0.5份，銅粉1.5份，鉬粉I份，氯化石蠟2.5份，酚醛樹脂40份。
[0026]將上述配方的各原料置于密煉機中，75°C機械混捏0.5個小時，95°C再混捏1.5個小時；將混捏料粉碎，過200目篩；稱上述過篩后的混合粉體放入模具中，施加20MPa的壓力冷壓成型，保壓0.6min ;最后將復合材料放入箱式電爐中，按照如下的溫度梯度固化。第一階段:1小時從室溫?140°C，140°C時保溫I小時；第二階段:5min從140°C?150°C，150°C時保溫I小時；第三階段:5min從150°C?160°C，160°C時保溫I小時；第四階段:5min 從 160°C ?170°C，170°C 時保溫 I 小時；第五階段:5min 從 170°C ?180°C，180°C 時保溫I小時；第六階段:5min從180 °C?190 °C，190 °C時保溫I小時；第七階段:5min從190°C?200°C，200°C時保溫I小時；最后隨爐冷卻至室溫。
[0027]本實施方案制得的機械密封材料的密度為1.82g/cm3，肖氏硬度為85HS，摩擦系數為0.21，抗壓強度210MPa。
[0028]實施例2
[0029]靜密封中的靜環由以下重量份數的各組分制備:石墨70份，鎳粉2份，鋁粉2份，碳化硅1.5份，銅粉2份，鉬粉2.5份，氯化石蠟3份，酚醛樹脂45份。
[0030]制備方法同實施例1。
[0031]本實施方案制得的機械密封材料的密度為1.75g/cm3,肖氏硬度為90HS，摩擦系數為0.19，抗壓強度200MPa。
[0032]實施例3
[0033]靜密封中的靜環由以下重量份數的各組分制備:石墨80份，鎳粉2份，鋁粉2份，碳化硅2份，銅粉3份，鉬粉3份，氯化石蠟3份，酚醛樹脂50份。
[0034]制備方法同實施例1。
[0035]本實施方案制得的機械密封材料的密度為1.65g/cm3,肖氏硬度為75HS，摩擦系數為0.22，抗壓強度185MPa。
【主權項】
1.一種用于汽車水栗的靜密封，包括靜環、靜組座、波紋管、彈簧，所述的波紋管和彈簧安裝在靜組座上，彈簧套設在波紋管上、且彈簧的兩端與波紋管的兩端通過彈簧座相頂靠，其特征在于:所述的波紋管的一端頂靠在靜組座上、另一端連接有靜環，且靜環內外兩側壁與波紋管和靜組座緊密貼合；所述的彈簧的外側套設有與靜組座緊配合的罩體。2.根據權利要求1所述的用于汽車水栗的靜密封，其特征在于:所述的靜環與動環相抵靠的一端的外邊緣設置有倒角。3.根據權利要求1所述的用于汽車水栗的靜密封，其特征在于:所述的靜組座的內側壁設置有與靜環內側壁上的缺口相配合的凹槽。4.根據權利要求1所述的用于汽車水栗的靜密封，其特征在于:所述的罩體的外周壁上噴涂有一圈密封膠。5.根據權利要求1所述的用于汽車水栗的靜密封，其特征在于:所述的靜環由以下重量份數的各組分制備:石墨50-90份，鎳粉1_4份，招粉1_4份，碳化娃0.5-2份，銅粉1_3份，鉬粉1_5份，氯化石錯2-3份，酸醛樹脂30-50份。
【專利摘要】一種用于汽車水泵的靜密封，包括靜環、靜組座、波紋管、彈簧，波紋管和彈簧安裝在靜組座上，彈簧套設在波紋管上、且彈簧的兩端與波紋管的兩端通過彈簧座相頂靠；波紋管的一端頂靠在靜組座上、另一端連接有靜環，且靜環內外兩側壁與波紋管和靜組座緊密貼合；彈簧的外側套設有與靜組座緊配合的罩體。靜環組分：石墨50-90份，鎳粉1-4份，鋁粉1-4份，碳化硅0.5-2份，銅粉1-3份，鉬粉1-5份，氯化石蠟2-3份，酚醛樹脂30-50份采用上述結構，彈簧密封于靜組座與罩體構成的密封環境內，從而防止了彈簧與介質的直接接觸，降低了彈簧的腐蝕幾率，保證彈簧的性能，從而進一步位置了靜密封與動密封直接的密封穩定性。
【IPC分類】F04D29/08
【公開號】CN105201897
【申請號】CN201510696633
【發明人】任建光, 陳妙妙
【申請人】寧波方力密封件有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月23日