专利名称：聚四氟乙烯密封环的生产装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及聚四氟乙烯密封环的生产装置。
背景技术：
聚四氟乙烯(PTFE)因具有优异的高低温性能和化学稳定性，成为化学、机械和航空航天等领域不可缺少的重要材料，其作为密封材料在国外是20世纪80年代投入工业应用，国内于90年代起逐渐有部分企业生产纯PTFE密封材料。目前，公知的填充聚四氟乙烯摩擦环的制造过程包括混料、模压、烧结、机械加工等工艺步骤；其中模压是指将PTFE填充料置于模具内，控制其模具结构、压强、保压时间、加压速率等工艺参数，通过一定的加料-加压-保压-卸压-脱模程序，制成模压半成品；烧结，是指将模压半成品置于烧结箱内，控制其烧结温度、升温速率、保温时间、降温速率、放置形式等工艺参数，通过一定的升温-保温-降温程序，制成烧结半成品。
发明内容
本发明的目的是提供一种模压、烧结一体化的聚四氟乙烯密封环的生产装置，该装置结构简单，提高了生产的工作效率，使产品的质量得到了保证。为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案
聚四氟乙烯密封环的生产装置，该装置包括机架、四根立柱、上顶板、下工作板、上顶压装置和下顶压装置，下工作板设置在机架上，四根立柱架设在下工作板上方，所述的上顶板设置在四根立柱的上，在上顶板和下工作板之间固定设有热压套筒，所述的热压套筒的上端固定在上顶板上，下端固定设置在下固定板上，热压套筒外侧包裹设置有加热套，热压套筒内设有多块相互叠合的热压模具，热压模具的表面设有环形模口 ；所述的上顶压装置由上液压油缸和上顶杆构成，上液压油缸固定在上顶板上，上顶杆与上液压油缸的活塞杆相连接，上顶杆正对热压套筒的上口设置，并在上顶板上设有模具进口，模具进口连接所述的热压套筒的上口 ；所述的下顶压装置由下液压油缸和下顶杆构成，下液压油缸固定设置在机架上，所述的下工作板上设置有下压口，下压口正对热压套筒的下口设置，并且其尺寸小于热压套筒的下口 ；所述的下工作板与热压套筒的下口之间设有模具出口，模具出口的一侧设有推料机构，模具出口的另一侧设有冷却水箱。作为进一步改进，上述的冷却水箱上设有冷却水进口和出口。作为进一步改进，上述的热压套筒上设有温度传感器。作为进一步改进，上述的料推机构包括气缸和推料块，气缸固定在下工作板上，推料块的一端与气缸的活塞杆向连接，活动设置在下工作板上。作为进一步改进，上述的冷却水箱与热压套筒之间设有隔热块。本发明由于采用了上述的技术方案，将模压、烧结和热处理工艺在一台设备上实现，设备结构紧凑，提高了加工制作效率，适用与大规模批量生产。同时，本发明的设备上增加了快速定型的设备，即将烧结热处理好的聚四氟乙烯密封环推入冷却水箱进行快速定型处理，得到的PTFE密封环稳定性高，随着时间的推移或温度的变化不会发生形变。
图1为本发明的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的具体实施方式
做一个详细的说明。如图1所示的聚四氟乙烯密封环的生产装置，该装置包括机架1、四根立柱2、上顶板7、下工作板6、上顶压装置和下顶压装置，下工作板6设置在机架1上，四根立柱2架设在下工作板6上方，所述的上顶板7设置在四根立柱2的上，四根立柱2的下方设有下固定板14，在上顶板7和下工作板6之间固定设有热压套筒3。所述的热压套筒3的上端固定在上顶板7上，下端固定设置在下固定板14上，热压套筒3外侧包裹设置有加热套12，热压套筒3上设有温度传感器。热压套筒3内设有多块相互叠合的热压模具4，热压模具4的表面设有环形模口 5。如图1所示，上顶压装置由上液压油缸9和上顶杆11构成，上液压油缸9固定在上顶板7上，上顶杆11与上液压油缸9的活塞杆相连接，上顶杆11正对热压套筒3的上口设置，并在上顶板7上设有模具进口 10，模具进口 10连接所述的热压套筒3的上口。所述的下顶压装置由下液压油缸19和下顶杆20构成，下液压油缸19固定设置在机架1上，所述的下工作板6上设置有下压口 21，下压口 21正对热压套筒3的下口设置，并且其尺寸小于热压套筒3的下口。所述的下工作板6与热压套筒3的下口之间设有模具出口 15，模具出口 15的一侧设有推料机构料推机构包括气缸17和推料块18，气缸17固定在下工作板6 上，推料块18的一端与气缸17的活塞杆向连接，活动设置在下工作板6上。模具出口 15 的另一侧设有冷却水箱8，冷却水箱8上设有冷却水进口 22和出口 23，并在冷却水箱8与热压套筒3之间设有隔热块16。本发明热处理阶段的主要动作描述如下热压模具4中安装了烧结完成的密封环，在工作台上由上下运动的上液压油缸9连续压入热压套筒3，热压套筒3外包加热套12 使模内密封环在下降过程中得到升温，在到达机架台面上时由于温度和压力的作用，模腔内的密封环已完全成型。安装于机架台面上的推料机构将安装有密封环的热压模具4推入冷却水箱8内，使密封环得到快速冷却。本发明采用热模压将已烧结的密封环在热处理装置中快速升温到360°C 380 °C,同时加压力1 2MPa，然后快速投入水中冷却(冷却速度5°C /s)，使制品以较快的速度通过结晶速率最大的温度区域(315°C 320°C)迅速冷却。试验结果表明，经过热处理后的密封环尺寸稳定，变形后的回复率高，泄漏率降低。测试数据见下表
""':； ι sm5% ιI S貫军w I .,长5CM伸长20(M未 52 5 58466 1mBE SO 2 73866 权利要求
1.聚四氟乙烯密封环的生产装置，其特征在于该装置包括机架(1)、四根立柱(2)、上顶板(7)、下工作板(6)、上顶压装置和下顶压装置，下工作板(6)设置在机架(1)上，四根立柱(2)架设在下工作板(6)上方，所述的上顶板(7)设置在四根立柱(2)的上，四根立柱(2) 的下方设有下固定板(14)，在上顶板(7)和下工作板(6)之间固定设有热压套筒(3)，所述的热压套筒(3)的上端固定在上顶板(7)上，下端固定设置在下固定板(14)上，热压套筒 (3)外侧包裹设置有加热套(12)，热压套筒(3)内设有多块相互叠合的热压模具(4)，热压模具(4)的表面设有环形模口(5)；所述的上顶压装置由上液压油缸(9)和上顶杆(11)构成，上液压油缸(9)固定在上顶板(7)上，上顶杆(11)与上液压油缸(9)的活塞杆相连接， 上顶杆(11)正对热压套筒(3)的上口设置，并在上顶板(7)上设有模具进口( 10)，模具进口 (10)连接所述的热压套筒(3)的上口 ；所述的下顶压装置由下液压油缸(19)和下顶杆(20) 构成，下液压油缸(19)固定设置在机架(1)上，所述的下工作板(6)上设置有下压口(21)， 下压口(21)正对热压套筒(3)的下口设置，并且其尺寸小于热压套筒(3)的下口 ；所述的下工作板(6)与热压套筒(3)的下口之间设有模具出口(15)，模具出口(15)的一侧设有推料机构，模具出口(15 )的另一侧设有冷却水箱(8 )。
2.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯密封环的生产装置，其特征在于冷却水箱(8)上设有冷却水进口(22)和出口(23)。
3.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯密封环的生产装置，其特征在于热压套筒(3)上设有温度传感器(13)。
4.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯密封环的生产装置，其特征在于料推机构包括气缸(17)和推料块(18)，气缸(17)固定在下工作板(6)上，推料块(18)的一端与气缸(17) 的活塞杆向连接，活动设置在下工作板(6)上。
5.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯密封环的生产装置，其特征在于冷却水箱(8)与热压套筒(3 )之间设有隔热块(16 )。
全文摘要
本发明涉及聚四氟乙烯密封环的生产装置。该装置包括机架、四根立柱、上顶板、下工作板、上顶压装置、热压套筒、加热套和下顶压装置，热压套筒内设有多块相互叠合的热压模具，热压模具的表面设有环形模口；上顶压装置的上顶杆与上液压油缸的活塞杆相连接，上顶杆正对热压套筒的上口设置；下顶压装置由下液压油缸和下顶杆构成；下工作板与热压套筒的下口之间设有模具出口，模具出口的一侧设有推料机构，模具出口的另一侧设有冷却水箱。本发明将模压、烧结和热处理工艺在一台设备上实现，设备结构紧凑，提高了加工制作效率，适用与大规模批量生产。
文档编号B29C69/00GK102275302SQ201110128249
公开日2011年12月14日 申请日期2011年5月18日 优先权日2011年5月18日
发明者杨成刚, 杨根源 申请人:湖州松华橡塑有限公司