本发明涉及无油空压机配件技术领域，具体涉及无油空压机活塞衬套及其加工方法。
背景技术：
空压机活塞与套筒之间的摩擦会增加空压机工作时的噪声，为尽量减小噪声，也降低空压机的损坏，一种润滑性好、耐磨损的无油空压机活塞衬套尤其必要。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种无油空压机活塞衬套及其加工方法，解决现有空压机活塞与套筒之间的摩擦会增加空压机工作时的噪声的问题。
为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种无油空压机活塞衬套，包括聚四氟乙烯90-95重量份、二硫化钼2-4重量份和碳纤维3-5重量份。
一种无油空压机活塞衬套的加工方法，包括：混料、模压和烧制，其中，
所述混料是取聚四氟乙烯90-95重量份、二硫化钼2-4重量份和碳纤维3-5重量份混合均匀。
本申请中利用二硫化钼和碳纤维对聚四氟乙烯进行改性，其中二硫化钼可以增加材料的润滑性，碳纤维可以增加材料的摩擦强度，但是材料的润滑性和摩擦强度通常是成反比的，所以确定一个最优的二硫化钼和碳纤维的添加量也是本申请的一个重要任务，对产品的性能会有很大的影响。
作为优选的，所述混料步骤中，还包括聚苯酯2-5重量份、碳粉3-4重量份。
聚苯酯、碳粉可与二硫化钼配合使用，增加材料的润滑性。
作为优选的，所述模压是将混合料在温度为10-30℃、压力为3-5mpa、保压时间为3-5min的条件下，压制成毛坯。
作为优选的，所述烧制步骤中，烧制炉的升温程序为：
预热：1-2h升温至190-210℃，保温0.7-1.2h；
梯度升温：1-2h升温至310-325℃，保温1.5-2.5h；1.5-2.5h升温至335-350℃，保温1.5-2.5h；1.5-2.5h升温至365-375℃，保温5-7h；
梯度降温：1.5-2.5h降温至335-350℃，保温1.5-2.5h；再1.5-2.5h降温至310-325℃，保温1.5-2.5h；1-2h降温至190-210℃，保温0.7-1.2h；
冷却：1-2h降温至10-30℃。
烧制过程对无油空压机活塞衬套产品的性能有很大的影响，升温的程序随原料的不同而不同，该优选方案中的升温程序与原料配合，得到的产品的润滑性和摩擦强度处于最优值。
作为优选的，所述烧制步骤在烧制炉中进行，所述烧制炉包括烧制室和为烧制室加热的热源，所述烧制室底部和侧面均设置有热风暂储箱，所述热风暂储箱上设置有进风口，所述烧制室顶部设置有出风口，所述热风暂储箱和烧制室之间均匀分布有进风孔和用于调节进风孔大小的调节装置，所述调节装置包括烧制室的内壁和能够沿烧制室的内壁滑动的调节板，所述烧制室的内壁上设置有第一调风孔，所述调节板上设置有第二调风孔，每一个第一调风孔均与一个第二调风孔相对应，且所述第一调风孔和第二调风孔重叠部分为进风孔。
本申请中的聚四氟乙烯衬套烧制炉使用时，首先将待烧制的聚四氟乙烯衬套安放在烧制炉内的安置板上，然后关闭烧制室的门，为了提高生产效率，安置板通常都设置有多层，这样烧制室底部和顶部、四周和中部会有一定的温差，为了避免温度分布不均，可以在烧制室内设置搅拌装置，但是搅拌装置的存在会占用一定的空间且浪费电能。此外还可以增加进风孔处进风的压力，当进风的压力较大时，可以在烧制室内自然地起到混流的作用。但是当进风孔的大小不变时，增加进风的压强就会提高进风量，这就会提高烧制的能耗，所以为增加烧制室内各部分温度的均一程度的同时，不增加进风量，将进风孔设置成大小可调的，在增加进风孔处热气的压强的同时，减小进风孔的大小，有可能在不增加反而减少热风的进风量的同时，保持烧制室内的温度在一定范围。调节板和烧制室内壁上分别设置有相对应的第二调风孔和第一调风孔，通过调节板和烧制室内壁的相对滑动，调节对应调风口和进风孔相互重叠部分的面积，从而调节进风孔的大小。
烧制炉内的温度分布均匀，且温度保持在一个比较稳定、相对变化较小的范围内，对聚四氟乙烯衬套有性能的提高有很大帮助。
作为优选的，所述调节板位于烧制室1内且与燃烧室相互贴合，所述烧制室1的内壁上设置有滑轨，所述调节板上设置有能够在滑轨上滑动的滑块。
滑轨和滑块相互配合，方便调节板和烧制室内壁的相对滑动。
作为优选的，所述滑轨上沿滑块滑动方向设置有两个以上凹槽，所述滑块上设置有一个与所述凹槽相适配的突起。
通过将不同的凹槽和突起相适配，调节调节板和烧制室内壁的相对位置，其中假设凹槽有n个，每个第一调风孔和第二调风孔的直径均是d，则其中一种设置方式就是将相邻凹槽之间的距离设置成d/n，从而可以定量的控制进风孔的大小。
作为优选的，所述热风暂储箱远离烧制室1的一侧设置有一保温层，所述保温层内填充有保温棉。
作为优选的，所述烧制室内设置有支架和安放在支架上的安置板，所述安置板上设置有两个以上烧制位，每个所述烧制位均包括位于安置板上的通孔和安放聚四氟乙衬套的安置架，所述安置架安装在通孔上。
本申请中的安放架上设置有多个烧制位，每个烧制位均可放置一个高分子活塞衬套。每个烧制位均包括通孔和安装在通孔上的安置架，由于高分子活塞衬套为筒状，所以设置通孔，可以使高分子活塞衬套中部的热气也进行流动，有助于高分子活塞衬套各部分均匀烧制。
与现有技术相比，本发明的有益效果至少是如下之一：
使用二硫化钼和碳纤维对聚四氟乙烯进行改性，并确定最优的二硫化钼和碳纤维的添加量，得到的产品的润滑性和摩擦强度处于最优值。
确定最优的升温程序，使原料中个组分之间充分作用，提高无油空压机活塞衬套的各项性能。
烧制步骤中使用特制的烧制炉，能够通过调节进气压力强制炉内气体进行流动，提高炉内温度分布的均匀程度，提高无油空压机活塞衬套的性能以及各批次、同一批次内不同的无油空压机活塞衬套之间的稳定性。
附图说明
图1为本发明中无油空压机活塞衬套的结构示意图。
图2为本发明无油空压机活塞衬套烧制炉的结构示意图。
图3为本发明调节板和烧制室内壁的结构示意图。
图4为本发明支架和安置板的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
本实施例提供了一种无油空压机活塞衬套的加工方法及其产品，其中加工方法包括：
混料：取聚四氟乙烯90重量份、二硫化钼2重量份、聚苯酯2重量份、碳粉4重量份和碳纤维5重量份混合均匀；
模压：将混合料在温度为10℃、压力为3mpa、保压时间为5min的条件下，压制成毛坯；
烧制：烧制炉的升温程序为：
预热：1h升温至190℃，保温-1.2h；
梯度升温：1h升温至310℃，保温2.5h；1.5h升温至335℃，保温2.5h；1.5h升温至365℃，保温7h；
梯度降温：1.5h降温至335℃，保温2.5h；再1.5h降温至310℃，保温2.5h；1h降温至190℃，保温1.2h；
冷却：1h降温至10℃；
烧制结束，得到产品。
实施例2：
本实施例提供了一种无油空压机活塞衬套的加工方法及其产品，其中加工方法包括：
混料：取聚四氟乙烯95重量份、二硫化钼4重量份、聚苯酯5重量份、碳粉3重量份和碳纤维3重量份混合均匀；
模压：将混合料在温度为30℃、压力为5mpa、保压时间为3min的条件下，压制成毛坯；
烧制：烧制炉的升温程序为：
预热：2h升温至210℃，保温0.7h；
梯度升温：2h升温至325℃，保温1.5h；2.5h升温至350℃，保温1.5h；2.5h升温至375℃，保温5h；
梯度降温：2.5h降温至350℃，保温1.5h；再2.5h降温至325℃，保温1.5h；2h降温至210℃，保温0.7h；
冷却：2h降温至30℃；
烧制结束，得到产品。
实施例3：
本实施例提供了一种无油空压机活塞衬套的加工方法及其产品，其中加工方法包括：
混料：取聚四氟乙烯93重量份、二硫化钼3重量份和碳纤维4重量份混合均匀；
模压：将混合料在温度为20℃、压力为4mpa、保压时间为4min的条件下，压制成毛坯；
烧制：烧制炉的升温程序为：
预热：2h升温至200℃，保温1h；
梯度升温：2h升温至320℃，保温2h；2h升温至340℃，保温2h；2h升温至370℃，保温6h；
梯度降温：2h降温至340℃，保温2h；再2h降温至320℃，保温2h；2h降温至200℃，保温1h；
冷却：2h降温至30℃；
烧制结束，得到产品。
实施例4：
本实施例提供了一种无油空压机活塞衬套的加工方法及其产品，其中加工方法包括：
混料：取聚四氟乙烯93重量份、二硫化钼3重量份和碳纤维4重量份混合均匀；
模压：将混合料在温度为25℃、压力为5mpa、保压时间为5min的条件下，压制成毛坯；
烧制：烧制炉的升温程序为：
预热：1.5h升温至200℃，保温1h；
梯度升温：1.5h升温至320℃，保温2h；1.8h升温至340℃，保温1.8h；1.8h升温至370℃，保温6h；
梯度降温：1.8h降温至340℃，保温1.8h；再1.8h降温至320℃，保温1.8h；1.5h降温至200℃，保温1h；
冷却：1.5h降温至25℃；
烧制结束，得到产品。
实施例5：
本实施例在实施例4的基础上，进一步限定了：所述烧制步骤在烧制炉中进行，所述烧制炉包括烧制室1和为烧制室1加热的热源，所述烧制室1底部和侧面均设置有热风暂储箱，所述热风暂储箱上设置有进风口，所述烧制室1顶部设置有出风口，所述热风暂储箱和烧制室1之间均匀分布有进风孔2和用于调节进风孔2大小的调节装置，所述调节装置包括烧制室1的内壁11和能够沿烧制室1的内壁11滑动的调节板21，所述烧制室1的内壁11上设置有第一调风孔12，所述调节板21上设置有第二调风孔22，每一个第一调风孔12均与一个第二调风孔22相对应，且所述第一调风孔12和第二调风孔22重叠部分为进风孔2。
本申请中的聚四氟乙烯衬套烧制炉使用时，首先将待烧制的聚四氟乙烯衬套安放在烧制炉内的安置板上，然后关闭烧制室的门，为了提高生产效率，安置板通常都设置有多层，这样烧制室底部和顶部、四周和中部会有一定的温差，为了避免温度分布不均，可以在烧制室内设置搅拌装置，但是搅拌装置的存在会占用一定的空间且浪费电能。此外还可以增加进风孔处进风的压力，当进风的压力较大时，可以在烧制室内自然地起到混流的作用。但是当进风孔的大小不变时，增加进风的压强就会提高进风量，这就会提高烧制的能耗，所以为增加烧制室内各部分温度的均一程度的同时，不增加进风量，将进风孔设置成大小可调的，在增加进风孔处热气的压强的同时，减小进风孔的大小，有可能在不增加反而减少热风的进风量的同时，保持烧制室内的温度在一定范围。调节板和烧制室内壁上分别设置有相对应的第二调风孔和第一调风孔，通过调节板和烧制室内壁的相对滑动，调节对应调风口和进风孔相互重叠部分的面积，从而调节进风孔的大小。
烧制炉内的温度分布均匀，且温度保持在一个比较稳定、相对变化较小的范围内，对聚四氟乙烯衬套有性能的提高有很大帮助。
实施例6：
本实施例在实施例5的基础上，进一步限定了：所述调节板21位于烧制室1内且与燃烧室相互贴合，所述烧制室1的内壁11上设置有滑轨，所述调节板21上设置有能够在滑轨上滑动的滑块23。
滑轨和滑块相互配合，方便调节板和烧制室内壁的相对滑动。
实施例7：
本实施例在实施例6的基础上，进一步限定了：所述滑轨上沿滑块23滑动方向设置有两个以上凹槽，所述滑块23上设置有一个与所述凹槽相适配的突起。
通过将不同的凹槽和突起相适配，调节调节板和烧制室内壁的相对位置，其中假设凹槽有n个，每个第一调风孔和第二调风孔的直径均是d，则其中一种设置方式就是将相邻凹槽之间的距离设置成d/n，从而可以定量的控制进风孔的大小。
实施例8：
本实施例在实施例5的基础上，进一步限定了：所述热风暂储箱远离烧制室1的一侧设置有一保温层，所述保温层内填充有保温棉。
实施例9：
本实施例在实施例6的基础上，进一步限定了：所述烧制室1内设置有支架3和安放在支架3上的安置板4，所述安置板4上设置有两个以上烧制位5，每个所述烧制位5均包括位于安置板4上的通孔51和安放聚四氟乙衬套的安置架52，所述安置架52安装在通孔51上。
本申请中的安放架上设置有多个烧制位，每个烧制位均可放置一个高分子活塞衬套。每个烧制位均包括通孔和安装在通孔上的安置架，由于高分子活塞衬套为筒状，所以设置通孔，可以使高分子活塞衬套中部的热气也进行流动，有助于高分子活塞衬套各部分均匀烧制。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。