本發(fā)明屬于機械技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種密封環(huán),特別是一種用于紡織組件中砂杯上的密封環(huán)。
背景技術(shù):
紡絲機是一種使成纖聚合物溶液或熔體形成絲狀物的機器,根據(jù)纖維紡絲方法不同,紡絲機分為濕法紡絲機、熔體紡絲機、干法紡絲機三種類型。其中熔體紡絲機是將高聚物切片自料斗輸入螺桿擠壓機中熔融,熔融后的熔體由螺桿推進經(jīng)導(dǎo)管送入紡絲箱體,熔體在箱體中經(jīng)紡絲泵計量輸送至噴絲頭(板)并由噴絲孔擠出,擠出后的熔體細(xì)流在紡絲窗中遇到冷空氣冷卻固化成纖維,上油后由卷繞機構(gòu)卷繞在筒管上。
其中紡絲箱內(nèi)設(shè)置有紡絲組件,紡絲組件作為化纖紡絲中的核心部件,其作用是將計量泵計量過的熔體,通過分流、過濾,最終通過噴絲板紡制成絲狀。紡絲組件大都呈現(xiàn)的是下裝式杯形結(jié)構(gòu),主要由砂杯、過流蓋、環(huán)形螺母、上過流板、密封環(huán)、網(wǎng)砂護套、下過流板、噴絲板、壓砂網(wǎng)、定位銷及各種過濾網(wǎng)、密封圈、密封墊組成。紡絲過程對紡絲組件的密封性要求非常高,它決定著紡絲設(shè)備對聚合物熔體進行均化過濾的連續(xù)性和絲的質(zhì)量品質(zhì),因此確保紡絲組件的密封性是重中之重。
現(xiàn)有的密封環(huán)大都是與砂杯相配合的圓形狀結(jié)構(gòu),隨著技術(shù)的改進,為節(jié)約設(shè)備占地面積從而提高細(xì)旦絲的產(chǎn)量,將砂杯設(shè)計成兩個容腔同時配備兩個密封環(huán),但現(xiàn)有的技術(shù)中對與密封環(huán)的生產(chǎn)制造難以實現(xiàn)密封環(huán)與砂杯緊密貼合的目的,容易導(dǎo)致漏料現(xiàn)象,無法穩(wěn)定正常生產(chǎn)。
綜上所述,為解決現(xiàn)有密封環(huán)結(jié)構(gòu)上的不足,本發(fā)明設(shè)計了一種設(shè)計合理、產(chǎn)品質(zhì)量好的密封環(huán)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供了一種設(shè)計合理、產(chǎn)品質(zhì)量好的密封環(huán)。
本發(fā)明的目的可通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種密封環(huán),安裝在砂杯上,在砂杯上對稱設(shè)置有用于嵌入密封環(huán)的兩臺階槽,所述密封環(huán)包括:
本體,包括連為一體的平直部、彎曲部且平直部與彎曲部首尾相連,平直部兩端分別通過圓角過渡至彎曲部兩端,平直部與彎曲部合圍形成半圓狀結(jié)構(gòu),且平直部的中心線與彎曲部的中心線處于同一直線。
作為本案的進一步改進,所述彎曲部由一圓弧構(gòu)成且該圓弧的半徑大于彎曲部到平直部的最大垂直距離。
作為本案的又一步改進,每個圓角所對應(yīng)的角度均為直角。
一種密封環(huán)的制造方法,具體步驟如下:
冷軋鋁板進行落料沖裁;
對沖裁后的鋁板進行拉伸,形成筒狀結(jié)構(gòu)的鋁蓋;
將拉伸后的鋁蓋放入烘箱內(nèi),在溫度255-265℃條件下進行退火熱處理;
取出鋁蓋,在鋁蓋開口處由外向內(nèi)依次進行切割形成至少一個圓環(huán),圓環(huán)寬度為2.5mm且圓環(huán)兩側(cè)分別留有余量;
圓環(huán)兩側(cè)分別進行切邊倒角,倒角范圍控制在0.3-0.5mm;
將倒角完畢的圓環(huán)擴撐變形,形成半圓狀結(jié)構(gòu)。
作為本案的進一步改進,上述步驟三中,熱處理時間為2-3h。
作為本案的又一步改進,圓環(huán)的余量為0.75mm。
作為本案的進一步改進,在步驟五與步驟六之間還包括拋光步驟:對圓環(huán)兩側(cè)分別進行光邊工作。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明設(shè)計合理,通過對鋁材的熱處理,增強鋁材的韌性,達到最佳的材料性質(zhì),便于最終成型的密封環(huán)與砂杯上的臺階槽配合緊密,進而有利于確保砂杯的密封性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明中砂杯的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明中密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,10、砂杯;11、臺階槽;20、本體;21、平直部;22、彎曲部;23、圓角。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例及附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的闡述。
如圖1和圖2所示,本密封環(huán)安裝在砂杯10上,在砂杯10上對稱設(shè)置有用于嵌入密封環(huán)的兩臺階槽11,本密封環(huán)包括:
本體20,包括連為一體的平直部21、彎曲部22且平直部21與彎曲部22首尾相連,平直部21兩端分別通過圓角23過渡至彎曲部22兩端,平直部21與彎曲部22合圍形成半圓狀結(jié)構(gòu),且平直部21的中心線與彎曲部22的中心線處于同一直線。
紡絲箱內(nèi)的紡絲組件將計量泵計量過的熔體,在砂杯10中進行分流、過濾,最終通過噴絲板紡制成絲狀,在這一過程中,對紡絲組件的密封性要求非常高,它決定著紡絲設(shè)備對聚合物熔體進行均化過濾的連續(xù)性和絲的質(zhì)量品質(zhì)。
原有的砂杯10只有一個圓形容腔,密封環(huán)大都是與之相配合的圓形狀結(jié)構(gòu),砂杯10上方還設(shè)置有過流蓋,密封環(huán)實際是位于砂杯10與過流蓋之間,為節(jié)約設(shè)備占地面積從而提高細(xì)旦絲的產(chǎn)量,將砂杯10設(shè)計成兩個容腔同時配備兩個密封環(huán),但現(xiàn)有的技術(shù)中對與密封環(huán)的生產(chǎn)制造難以實現(xiàn)密封環(huán)與砂杯10緊密貼合的目的,容易導(dǎo)致漏料現(xiàn)象,無法穩(wěn)定正常生產(chǎn)。
為此,本發(fā)明設(shè)計了一種密封環(huán),安裝在相配套的砂杯10上,為避免砂杯10上分流、過濾的面積過度縮小,兩個容腔實際是設(shè)置成半圓狀結(jié)構(gòu),盡可能地覆蓋砂杯10的橫截面,砂杯10上的兩臺階槽11分別對應(yīng)兩個容腔,密封環(huán)與容腔結(jié)構(gòu)相適配,同樣呈半圓狀結(jié)構(gòu)設(shè)置,嵌入對應(yīng)的臺階槽11內(nèi)。
具體的,本體20(密封環(huán))由平直部21與彎曲部22構(gòu)成,且平直部21與彎曲部22是一體式設(shè)置的,能夠保證密封環(huán)的整體穩(wěn)定性,有利于密封環(huán)與砂杯10的配合,從而確保密封環(huán)達到良好的密封性。
其中平直部21兩端通過圓角23與彎曲部22相連,圓角23的設(shè)置一方面便于密封環(huán)與砂杯10、過流蓋之間密封良好,另一方面能夠相對增大面積,同時便于密封環(huán)一體成型。
密封環(huán)為一封閉的半圓狀結(jié)構(gòu),平直部21的中心線與彎曲部22的中心線處于同一直線,該中心線實際可認(rèn)為就是密封環(huán)的中心線,即密封環(huán)關(guān)于自身的中心線軸對稱。
優(yōu)選地,彎曲部22由一圓弧構(gòu)成且該圓弧的半徑大于彎曲部22到平直部21的最大垂直距離。此處優(yōu)選彎曲部22呈圓弧設(shè)置,彎曲部22到平直部21的垂直距離由兩端至中部逐漸遞增,彎曲部22到平直部21的最大垂直距離即為密封環(huán)中心線與平直部21、彎曲部22相交的兩點之間的直線距離。
圓?。◤澢?2)的半徑大于彎曲部22到平直部21的最大垂直距離即是指彎曲部22所在的圓弧的圓心不在平直部21所在直線上,而是位于整個密封環(huán)半圓狀結(jié)構(gòu)的外部,因而實際上密封環(huán)呈現(xiàn)的結(jié)構(gòu)并不完全是真正意義上的半圓結(jié)構(gòu),但兩個密封環(huán)的面積之和設(shè)置成盡可能地覆蓋砂杯10的橫截面,以擴大過濾面積,提高生產(chǎn)效率。
進一步地,每個圓角23所對應(yīng)的角度均為直角。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置相對小角度圓角23來說能夠降低加工難度,便于生產(chǎn)制造,同時能夠增大整個密封環(huán)的面積,能夠更好地與砂杯10上的臺階槽11相配合。且本實施例中優(yōu)選密封環(huán)與臺階槽11上對應(yīng)的圓角23處的半徑為11.5mm。
本發(fā)明還提供了一種密封環(huán)的制造方法,具體步驟如下:
第一步:冷軋鋁板進行落料沖裁;
本實施例中優(yōu)選生產(chǎn)制作的原料為冷軋鋁板,可直接購買得到,通過沖裁模具對鋁板進行落料沖裁,鋁板可連續(xù)輸送進行沖裁,得到較大數(shù)量的鋁板形狀,此處優(yōu)選沖裁后的鋁板為圓形結(jié)構(gòu)。
第二步:對沖裁后的鋁板進行拉伸,形成筒狀結(jié)構(gòu)的鋁蓋;
將沖裁后的圓形鋁板進行拉伸,形成具有一定深度的空心圓筒鋁蓋,實際生產(chǎn)時可在同一落料拉伸符合模具中進行沖裁與拉伸工作,提高生產(chǎn)效率。
第三步:將拉伸后的鋁蓋放入烘箱內(nèi),在溫度255-265℃℃條件下進行退火熱處理;
在255-265℃的溫度下對鋁蓋進行退火工藝,其中退火熱處理時間為2-3h,通過熱處理工藝增強鋁蓋的韌性,降低硬度,改善材質(zhì)性能,便于后續(xù)進一步加工。
第四步:取出鋁蓋,在鋁蓋開口處由外向內(nèi)依次進行切割形成至少一個圓環(huán),圓環(huán)寬度為2.5mm且圓環(huán)兩側(cè)分別留有余量;
鑒于原料冷軋鋁板的性能限制,拉伸時所形成的鋁蓋的深度只夠切割一個圓環(huán),因而此處優(yōu)選一個鋁蓋上切割生成一個圓環(huán)。
優(yōu)選圓環(huán)的寬度為2.5mm,此處的寬度指的是在鋁蓋深度方向上的長度,同時在圓環(huán)兩側(cè)留有余量,且此處優(yōu)選圓環(huán)每側(cè)的余量為0.75mm,以便后續(xù)加工,因此實際切割時,圓環(huán)的寬度為4mm。
第五步:圓環(huán)兩側(cè)分別進行切邊倒角,倒角范圍控制在0.3-0.5mm;
對切割下來的圓環(huán)進行倒角工藝,具體的倒角數(shù)值可根據(jù)實際的制造要求以及使用效果進行選擇,但不超過圓環(huán)的兩側(cè)的余量,范圍可在0.3-0.5mm之間選擇。
倒角完成之后,還需要對圓環(huán)兩側(cè)分別進行光邊工作,進一步去除余量,從而使得圓環(huán)的寬度達到所需的寬度值,同時還能使得圓環(huán)的表面更加光滑,確保圓環(huán)質(zhì)量,進而保證成型的密封環(huán)的質(zhì)量。
第六步:將倒角完畢的圓環(huán)擴撐變形,形成半圓狀結(jié)構(gòu)。
最后,將倒角完成的圓環(huán)在設(shè)備上進行擴撐形成半圓狀結(jié)構(gòu),進行熱處理后的圓環(huán)提高了韌性,降低了硬度,從而便于設(shè)備將圓環(huán)擴撐成所需的半圓狀結(jié)構(gòu),具體是得到與容腔結(jié)構(gòu)相適配的圓角23值,從而使得最終成型的密封環(huán)與砂杯10配合緊密,達到良好的密封效果。
本發(fā)明對在不同的溫度與時間下進行熱處理后所成型的密封環(huán)進行性能測試,具體是對密封環(huán)的圓角23的半徑值進行測試,測試結(jié)果:在265℃下加熱2h、260℃下加熱2.5h、255℃下加熱3h后的圓環(huán)性能良好,進行擴撐均可以實現(xiàn)圓角23的半徑值符合規(guī)定,從而保證成型的密封環(huán)質(zhì)量,確保密封環(huán)與砂杯10配合緊密,達到良好的密封效果。
本密封環(huán)結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,采用熱處理工藝的設(shè)置改善密封環(huán)的性能,進而使得成型的密封環(huán)的圓角23與砂杯10上的臺階槽11配合緊密,確保密封環(huán)與設(shè)備之間達到良好的密封性。
本文中所描述的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此。本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員對所描述的具體實施例進行的修改或補充或采用類似的方式替換,均應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。