一种碳纤维金属增强石墨盘根的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及密封件技术领域，特别涉及一种碳纤维金属增强石墨盘根。
【背景技术】
[0002]盘根，也称密封填料，通常由较柔软的线状物编织而成，通过将其填充在密封腔体内，从而实现密封。由于填料来源广泛，加工容易，价格低廉，密封可靠，操作简单，所以沿用至今。盘根被广泛用于石油领域的离心泵、压缩机、真空泵、搅拌机的转轴密封，以及活塞泵、往复式压缩机、制冷机的往复运动轴封，以及各种阀门阀杆的旋动密封等。在上述各领域中，目前通常采用棉纱增强柔性石墨盘根作为首选密封填料，这种盘根的优点在于自润滑性好、耐腐蚀性强，并且与传统的石棉盘根相比更为环保。但是棉纱增强柔性石墨盘根的缺陷在于:第一，受石墨材料自身物理特性限制，导致上述盘根整体的抗拉及抗压强度较弱，难以满足高压强的工作环境，使得使用存在较大的局限性；第二，实际使用中，在更换密封件时往往发现盘根提前损坏，使得与其接触的密封部件表面也出现轻重不一的锈蚀现象，导致轴杆等相关元件出现锈损变形，影响设备的正常使用。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种碳纤维金属增强石墨盘根，其抗拉及抗压强度较强，使用寿命较长，密封性较好。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]本实用新型所述的一种碳纤维金属增强石墨盘根，包括由内至外依次编织成型的第一碳纤维层、芳纶纤维层及第二碳纤维层，所述第一碳纤维层与所述芳纶纤维层之间填充有第一石墨层，所述芳纶纤维层与所述第二碳纤维层之间填充有第二石墨层，所述第二碳纤维层的外部涂覆有第三石墨层，所述第三石墨层的外部包覆有金属丝网，所述金属丝网的外部设有弹性橡胶层。
[0006]进一步地，所述芳纶纤维层的厚度与所述第二碳纤维层的厚度相等。
[0007]进一步地，所述第一石墨层、所述第二石墨层及所述第三石墨层的厚度均为0.5?1.5晕米。
[0008]进一步地，所述金属丝网采用不锈钢材质制作而成。
[0009]进一步地，所述金属丝网采用镍丝材料制作而成。
[0010]本实用新型的有益效果为:与现有技术相比，本实用新型通过由内至外依次设置第一碳纤维层、芳纶纤维层及第二碳纤维层，不仅使得耐疲劳性较好，热膨胀系数较低，耐腐蚀性较强且具有良好的导热性能，而且还有效提高了抗拉强度，使得本实用新型能够适用于高压强的工作环境，适用范围较广，使用寿命较长；通过在第一碳纤维层与芳纶纤维层之间、芳纶纤维层与第二碳纤维层之间以及第二碳纤维层与金属丝网之间均填充石墨层，使得本实用新型自润滑及柔软性较好，对轴杆等相关元件能够起到保护作用，金属丝网有效增加了本实用新型的抗压强度；通过设置弹性橡胶层，有效增强了密封性能，使得本实用新型在产生磨损时仍能够与密封件之间保持密封效果，避免了轴杆等相关元件出现锈蚀现象，从而有效保护了设备的机械使用寿命和使用安全，并且金属丝网与橡胶层的配合作用还有效加强了本实用新型的抗震回弹性能。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的整体结构示意图。
[0012]图1 中:
[0013]1、第一碳纤维层；2、芳纶纤维层；3、第二碳纤维层；4、第一石墨层；5、第二石墨层；6、第三石墨层；7、金属网层；8、橡胶层。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0015]如图1所示的一种碳纤维金属增强石墨盘根，包括由内至外依次编织成型的第一碳纤维层1、芳纶纤维层2及第二碳纤维层3，具体地说，芳纶纤维层2的厚度与第二碳纤维层3的厚度相等；第一碳纤维层I与芳纶纤维层2之间填充有第一石墨层4，芳纶纤维层2与第二碳纤维层3之间填充有第二石墨层5，第二碳纤维层3的外部涂覆有第三石墨层6，为了充分保证本实用新型的自润滑性及柔软性，第一石墨层4、第二石墨层5及第三石墨层6的厚度均为0.5?1.5毫米；第三石墨层6的外部包覆有金属丝网7，作为本实用新型的一种优选实施方式，金属丝网7采用不锈钢材质制作而成，作为本实用新型的另一种优选实施方式，金属丝网7采用镍丝材料制作而成；金属丝网7的外部设有弹性橡胶层8。
[0016]本实用新型通过由内至外依次设置第一碳纤维层1、芳纶纤维层2及第二碳纤维层3，不仅使得耐疲劳性较好，热膨胀系数较低，耐腐蚀性较强且具有良好的导热性能，而且还有效提高了抗拉强度，使得本实用新型能够适用于高压强的工作环境，适用范围较广，使用寿命较长；通过在第一碳纤维层I与芳纶纤维层2之间、芳纶纤维层2与第二碳纤维层3之间以及第二碳纤维层3与金属丝网7之间均填充石墨层，使得本实用新型自润滑及柔软性较好，对轴杆能够起到保护作用，金属丝网7有效增加了本实用新型的抗压强度；通过设置弹性橡胶层8，有效增强了密封性能，使得本实用新型在产生磨损时仍能够与密封件之间保持密封效果，避免了轴杆等相关元件出现锈蚀现象，从而有效保护了设备的机械使用寿命和使用安全，并且金属丝网7与橡胶层的配合作用还有效加强了本实用新型的抗震回弹性能。
[0017]以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。
【主权项】
1.一种碳纤维金属增强石墨盘根，其特征在于:包括由内至外依次编织成型的第一碳纤维层、芳纶纤维层及第二碳纤维层，所述第一碳纤维层与所述芳纶纤维层之间填充有第一石墨层，所述芳纶纤维层与所述第二碳纤维层之间填充有第二石墨层，所述第二碳纤维层的外部涂覆有第三石墨层，所述第三石墨层的外部包覆有金属丝网，所述金属丝网的外部设有弹性橡胶层。2.根据权利要求1所述的碳纤维金属增强石墨盘根，其特征在于:所述芳纶纤维层的厚度与所述第二碳纤维层的厚度相等。3.根据权利要求1所述的碳纤维金属增强石墨盘根，其特征在于:所述第一石墨层、所述第二石墨层及所述第三石墨层的厚度均为0.5?1.5毫米。4.根据权利要求1所述的碳纤维金属增强石墨盘根，其特征在于:所述金属丝网采用不锈钢材质制作而成。5.根据权利要求1所述的碳纤维金属增强石墨盘根，其特征在于:所述金属丝网采用镍丝材料制作而成。
【专利摘要】本实用新型公开的一种碳纤维金属增强石墨盘根，包括由内至外依次编织成型的第一碳纤维层、芳纶纤维层及第二碳纤维层，第一碳纤维层与芳纶纤维层之间填充有第一石墨层，芳纶纤维层与第二碳纤维层之间填充有第二石墨层，第二碳纤维层的外部涂覆有第三石墨层，第三石墨层的外部包覆有金属丝网，金属丝网的外部设有弹性橡胶层。本实用新型抗拉及抗压强度较强，使用寿命较长，密封性较好。
【IPC分类】F16J15/20, F16J15/28, F16J15/30
【公开号】CN204664418
【申请号】CN201520347545
【发明人】吴胜, 张虎燕
【申请人】宁波信幸隆密封制品有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月26日