膨胀，而后压入耐磨带6，使耐磨带6的摩擦面7与工作面4处于同一平面或凸出工作面4外，最后冷却即可。为便于加工和装配，所述耐磨带6两端面外圆边可设置45°倒角。
[0019]所述耐磨带6的厚度优选1.5~3_，耐磨带太厚会废料、增加成本，同时也会影响到散热，而太薄则制作难度高，也易碎。
[0020]为了减少轴向压力，冲击脆硬的陶瓷端面，优选所述耐磨带6安装在工作面4的外缘边，让内孔的压力油在工作面形成的油膜减缓轴向冲击力。更优选地，为减少工作面4金属面的磨损形成磨削微粒进入耐磨带6的摩擦面，所述耐磨带6的摩擦面7凸出密封环体I的工作面4的距离优选控制在0.1-0.2_范围内。而如果考虑散热，则优选所述耐磨带6安装在工作面4的内缘边，这样运行时相对的线速度小，发热量小。
[0021]实施例1
如图3所示，本实施例的复合工作面浮封环包括上、下结构对称的一对密封环体1，所述密封环体I由铸铁制成，所述密封环体I外侧设置有一圈用于布设密封圈2的凹槽3，密封圈2设置在凹槽内。所述密封环体I的工作面4上开设有一圈耐磨带装配槽5，所述耐磨带装配槽5的宽度I2占工作面总宽度I丨的75%，所述耐磨带装配槽5内固定装配有一圈耐磨带6。耐磨带装配槽5开设在工作面4内缘边。所述耐磨带6采用氧化铝含量75%、原晶粒度0.δμπι的氧化铝陶瓷粉料，干压成型后，毛坯1400~1450°C高温烧结制成。所述耐磨带6的摩擦面7与密封环体I的工作面4处于同一平面。所述耐磨带6采用粘接的方式固定。
[0022]经检测，本实施例的浮封环使用寿命能够达到8000小时以上，各项性能指标均能满足浮封环的使用要求。
[0023]实施例2
如图4所示，本实施例的复合工作面浮封环包括上、下结构对称的一对密封环体1，所述密封环体I由铸铁制成，所述密封环体I外侧设置有一圈用于布设密封圈2的凹槽3，密封圈2设置在凹槽内。所述密封环体I的工作面4上开设有一圈耐磨带装配槽5，所述耐磨带装配槽5的宽度I2占工作面总宽度I工的60%，所述耐磨带装配槽5内固定装配有一圈耐磨带6。耐磨带装配槽5开设在工作面4靠内侧处。所述耐磨带6采用氧化错含量80%、原晶粒度0.5Mm的氧化锆陶瓷粉料，干压成型后，毛坯1480°C高温烧结制成。所述耐磨带6的摩擦面7与密封环体I的工作面4处于同一平面。所述耐磨带6采用过盈配合的方式固定。耐磨带6两端面外圆边设有45°倒角。
[0024]经检测，本实施例的浮封环使用寿命能够达到9000小时以上，各项性能指标均能满足浮封环的使用要求。
[0025]实施例3
如图5所示，本实施例的复合工作面浮封环包括上、下结构对称的一对密封环体1，所述密封环体I由铸铁制成，所述密封环体I外侧设置有一圈用于布设密封圈2的凹槽3，密封圈2设置在凹槽内。所述密封环体I的工作面4上开设有一圈耐磨带装配槽5，所述耐磨带装配槽5的宽度I2占工作面总宽度I丨的25%，所述耐磨带装配槽5内固定装配有一圈耐磨带6。耐磨带装配槽5开设在工作面4靠外侧处。所述耐磨带6采用碳化娃含量90%、原晶粒度IMffl的碳化硅陶瓷粉料，干压成型后，毛坯1550°C高温烧结制成。所述耐磨带6的摩擦面7与密封环体I的工作面4处于同一平面。所述耐磨带6采用粘接的方式固定。
[0026]经检测，本实施例的浮封环使用寿命能够达到8500小时以上，各项性能指标均能满足浮封环的使用要求。
[0027]实施例4
如图6所示，本实施例的复合工作面浮封环包括上、下结构对称的一对密封环体1，所述密封环体I由铸铁制成，所述密封环体I外侧设置有一圈用于布设密封圈2的凹槽3，密封圈2设置在凹槽内。所述密封环体I的工作面4上开设有一圈耐磨带装配槽5，所述耐磨带装配槽5的宽度I2占工作面总宽度I工的35%，所述耐磨带装配槽5内固定装配有一圈耐磨带6。耐磨带装配槽5开设在工作面4靠内缘边。所述耐磨带6采用氧化铝含量99%、原晶粒度IMffl的氧化铝陶瓷粉料，干压成型后，毛坯1580~1620°C高温烧结制成。所述耐磨带6的摩擦面7凸出密封环体I的工作面4，凸出高度在0.1-0.2mm的范围内。所述耐磨带6采用粘接的方式固定。耐磨带6两端面内圆边设有45°倒角。
[0028]经检测，本实施例的浮封环使用寿命能够达到9000小时以上，各项性能指标均能满足浮封环的使用要求。
[0029]综合上述实施例可以看出，本发明的复合工作面浮封环在各项性能指标均能满足浮封环的使用要求的同时，其使用寿命至少能够达到8000小时以上。相比目前现有浮封环而言，本发明在低成本、易加工的同时，耐磨性能优异且使用寿命久，与现有浮封环相比，使用寿命延长了 30%以上。
[0030]本发明的核心是利用在浮封环工作面4上设置耐磨带6，形成复合工作面来增加浮封环的耐磨性和使用寿命，因此，本发明的保护范围不仅限于上述实施例，在本发明原理的基础上，任何利用上述机理的改变或变形，均属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种复合工作面浮封环，包括上、下结构对称的一对密封环体(1)，所述密封环体(I)由金属材料制成，所述密封环体(I)工作面设置有一圈用于布设密封圈(2)的凹槽(3)，其特征在于:所述密封环体(I)的工作面(4)上开设有一圈耐磨带装配槽(5)，所述耐磨带装配槽(5)的宽度12占工作面(4)总宽度I ^勺25%~75%，所述耐磨带装配槽(5)内固定装配有一圈耐磨带(6)，所述耐磨带(6)采用氧化铝陶瓷材料或其它工程陶瓷材料制成，所述耐磨带(6)的摩擦面(7)与密封环体(I)的工作面(4)处于同一平面或较工作面(4)外凸。
2.根据权利要求1所述的复合工作面浮封环，其特征在于:所述耐磨带(6)采用氧化铝含量75%~99%、原晶粒度小于0.5~lMm的氧化铝陶瓷粉料或其它工程陶瓷材料，干压成型后，毛坯1400~1620°C高温烧结而成。
3.根据权利要求2所述的复合工作面浮封环，其特征在于:所述所述耐磨带(6)采用氧化铝陶瓷材料制成。
4.根据权利要求2所述的复合工作面浮封环，其特征在于:所述耐磨带(6)毛坯烧结温度为 1480~1550°C。
5.根据权利要求1~4任意一项所述的复合工作面浮封环，其特征在于:所述耐磨带装配槽(5)的宽度12占工作面(4)总宽度I 4勺25%~50%。
6.根据权利要求1~4任意一项所述的复合工作面浮封环，其特征在于:所述耐磨带装配槽(5)开设在工作面(4)内侧或外侧。
7.根据权利要求1~4任意一项所述的复合工作面浮封环，其特征在于:所述耐磨带(6)厚度为1.5~3mm0
8.根据权利要求1~4任意一项所述的复合工作面浮封环，其特征在于:所述耐磨带(6)两端面内外圆设置有45°倒角。
9.根据权利要求1~4任意一项所述的复合工作面浮封环，其特征在于:所述耐磨带(6)粘接在耐磨带装配槽(5)内。
10.根据权利要求1~4任意一项所述的复合工作面浮封环，其特征在于:所述耐磨带(6)与耐磨带装配槽(5)采用过盈配合的方式固定连接。
【专利摘要】本发明提供了一种复合工作面浮封环，包括上、下结构对称的一对密封环体，所述密封环体由金属材料制成，所述密封环体外侧设置有一圈用于布设密封圈的凹槽，所述密封环体的工作面上开设有一圈耐磨带装配槽，所述耐磨带装配槽的宽度l2占工作面总宽度l1的25%~75%，所述耐磨带装配槽内固定装配有一圈耐磨带，所述耐磨带采用氧化铝陶瓷材料或其它工程陶瓷材料制成，所述耐磨带的摩擦面与密封环体的工作面处于同一平面或较工作面外凸。本发明能够有效提高工作面的耐磨损度、增加使用寿命、并且易于加工、生产成本低廉。
【IPC分类】F16J15-10
【公开号】CN104728444
【申请号】CN201410671721
【发明人】李纯
【申请人】武汉盛普林斯陶瓷有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2014年11月21日