CN110285216A - 一种低渗漏弹性密封圈及加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低渗漏弹性密封圈及加工方法，圈芯表面设置有气相沉积层，所述气相沉积层外部包裹有保护层，气相沉积层内部具有分层结构，气相沉积层中嵌设有弹性纤维丝，弹性纤维丝嵌设于气相沉积层内部分层结构的结合处；本发明实施中，通过提高密封环整体寿命的方式，降低长时间使用后的渗漏；芯圈使用高弹性橡胶注塑或者挤压形式制造，之后置于高分子空气凝胶室进行沉积，沉积至设定厚度或者时间后，使用UV固化方式实现大分子聚集交联，橡胶链形分子之间成环形围绕圈芯，聚集交联形成分子层面的空间网格结构，长久承压之后恢复性能好，能够耐老化，提高密封圈的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及密封橡胶圈领域，具体涉及一种低渗漏弹性密封圈及加工方法。
背景技术
弹性密封圈广泛应用于机械密封结构中，依靠其自己的弹性与密封面紧密贴合，实现液体的密封。橡胶密封件在长时间使用后，因为液体的腐蚀或者光照老化，或者自然老化，由表面至内部产生裂纹，或者因为老化降低弹性，无法依靠自身的弹性锁死密封接触面，产生高压液体的渗漏。
在公告号为CN202788724U的专利中公开了井口油杯渗漏密封调节装置，其特征在于，有同轴中孔的螺纹油杯(6)旋接于密封装置(1)上端，螺纹油杯(6)外壁有环齿，密封装置(1)上固定传动杆(7)，该传动杆(7)中部有与螺纹油杯(6)外壁咬合的螺旋齿纹，传动杆(7)上安装链轮(8)，该链轮(8)上连接下垂链条(9)。该装置依赖外部结构，调节橡胶密封圈与接触面的距离，保持两者之间的压力，从而实现密封效果，该方式成本较高，而且复杂的机械机构不适用于精巧设备中。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种低渗漏弹性密封圈及加工方法，通过提高密封环整体寿命的方式，降低长时间使用后的渗漏。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：
一种低渗漏弹性密封圈，包括圈芯，圈芯表面设置有气相沉积层，所述气相沉积层外部包裹有保护层。
进一步地，所述气相沉积层内部具有分层结构。
进一步地，所述气相沉积层中嵌设有弹性纤维丝。
进一步地，所述弹性纤维丝嵌设于气相沉积层内部分层结构的结合处。
进一步地，所述弹性纤维丝的长度小于气相沉积层的厚度。
进一步地，所述弹性纤维丝在自然状态下两端呈卷曲状。
进一步地，所述气相沉积层内部的分层结构厚度相同。
进一步地，所述保护层与气相沉积层之间设置有显色层。
一种低渗漏弹性密封圈加工方法，包括以下步骤，
步骤S1，注塑或者挤压形式制造圈芯；
步骤S2，将圈芯置于高分子空气凝胶室进行沉积；
步骤S3，沉积至设定厚度或者时间后，使用UV固化方式实现大分子聚集交联，产生高弹性且自锁的橡胶层，即气相沉积层；
步骤S4，保护层与气相沉积层之间设置的显色层；
步骤S5，气相沉积层外部包裹的保护层。
进一步地，所述步骤S2-S3中，气相沉积层在制备过程中，分时间段进行空气凝胶室沉积-UV固化操作，间隔的时间内在已固化部分铺撒弹性纤维丝。
本发明的收益效果是：
通过提高密封环整体寿命的方式，降低长时间使用后的渗漏；芯圈使用高弹性橡胶注塑或者挤压形式制造，之后置于高分子空气凝胶室进行沉积，沉积至设定厚度或者时间后，使用UV固化方式实现大分子聚集交联，橡胶链形分子之间成环形围绕圈芯，经过UV固化，即紫外线照射固化之后，聚集交联形成分子层面的空间网格结构，长久承压之后恢复性能好，能耐老化，提高密封圈的使用寿命，气相沉积层外部包裹的保护层对气相沉积层提供耐腐蚀保护，保护层可采用氟化橡胶，耐油耐酸碱性能卓越，而且氟化之后的橡胶被氟原子捕获橡胶分子中的极性端，整体的电学绝缘性能也提高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所述低渗漏弹性密封圈即实施例二的剖面示意图；
图2为本发明所述气相沉积层的剖面示意图；
图3为本发明所述气相沉积层与弹性纤维丝的剖面示意图；
图4为本发明所述圈芯、气相沉积层与弹性纤维丝的剖面示意图；
图5为本发明所述实施例一中圈芯、气相沉积层与保护层的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-5所示，本发明为：
一种低渗漏弹性密封圈，包括圈芯1，圈芯1表面设置有气相沉积层2，气相沉积层2外部包裹有保护层3。
优选地，气相沉积层2内部具有分层结构。
优选地，气相沉积层2中嵌设有弹性纤维丝4。
优选地，弹性纤维丝4嵌设于气相沉积层2内部分层结构的结合处。
优选地，弹性纤维丝4的长度小于气相沉积层2的厚度。
优选地，弹性纤维丝4在自然状态下两端呈卷曲状。
优选地，气相沉积层2内部的分层结构厚度相同。
优选地，保护层3与气相沉积层2之间设置有显色层5。
一种低渗漏弹性密封圈加工方法，包括以下步骤，
步骤S1，注塑或者挤压形式制造圈芯1；
步骤S2，将圈芯1置于高分子空气凝胶室进行沉积；
步骤S3，沉积至设定厚度或者时间后，使用UV固化方式实现大分子聚集交联，产生高弹性且自锁的橡胶层，即气相沉积层2；
步骤S4，保护层3与气相沉积层2之间设置的显色层5；
步骤S5，气相沉积层2外部包裹的保护层3。
优选地，步骤S2-S3中，气相沉积层2在制备过程中，分时间段进行空气凝胶室沉积-UV固化操作，间隔的时间内在已固化部分铺撒弹性纤维丝4。
实施例一：
圈芯1表面设置有气相沉积层2，所述气相沉积层2外部包裹有保护层3；
芯圈1使用高弹性橡胶注塑或者挤压形式制造，之后置于高分子空气凝胶室进行沉积，沉积至设定厚度或者时间后，使用UV固化方式实现大分子聚集交联，产生高弹性且自锁的橡胶层，即气相沉积层2，由于沉积过程中，空气凝胶中直径低于0.1mm的橡胶乳液均匀吸附固化，橡胶链形分子之间成环形围绕圈芯1，经过UV固化，即紫外线照射固化之后，聚集交联形成分子层面的空间网格结构，长久承压之后恢复性能好，能耐老化，提高密封圈的使用寿命；
气相沉积层2外部包裹的保护层3对气相沉积层2提供耐腐蚀保护，保护层3可采用氟化橡胶，耐油耐酸碱性能卓越，而且氟化之后的橡胶被氟原子捕获橡胶分子中的极性端，整体的电学绝缘性能也提高。
实施例二：
圈芯1表面设置有气相沉积层2，弹性纤维丝4嵌设于气相沉积层2内部分层结构的结合处，所述气相沉积层2外部包裹有保护层3，保护层3与气相沉积层2之间设置有显色层5；
气相沉积层2在制备过程中，分时间段进行空气凝胶室沉积-UV固化操作，间隔的时间内在已固化部分铺撒弹性纤维丝4，进一步提高气相沉积层2整体的结构韧度；
保护层3与气相沉积层2之间设置的显色层5一方面降低外部光照对圈芯1和气相沉积层2的老化作用，提高使用寿命，另一方面，当保护层3磨损殆尽导致显色层5缺失的时候，提醒操作人员及时更换密封圈。
上述操作中，相比较传统方式，通过提高密封环整体寿命的方式，降低长时间使用后的渗漏。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料过着特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (10)
1.一种低渗漏弹性密封圈，其特征在于：包括圈芯(1)，圈芯(1)表面设置有气相沉积层(2)，所述气相沉积层(2)外部包裹有保护层(3)。
2.根据权利要求1所述的一种低渗漏弹性密封圈，其特征在于：所述气相沉积层(2)内部具有分层结构。
3.根据权利要求1或2所述的一种低渗漏弹性密封圈，其特征在于：所述气相沉积层(2)中嵌设有弹性纤维丝(4)。
4.根据权利要求3所述的一种低渗漏弹性密封圈，其特征在于：所述弹性纤维丝(4)嵌设于气相沉积层(2)内部分层结构的结合处。
5.根据权利要求3所述的一种低渗漏弹性密封圈，其特征在于：所述弹性纤维丝(4)的长度小于气相沉积层(2)的厚度。
6.根据权利要求3所述的一种低渗漏弹性密封圈，其特征在于：所述弹性纤维丝(4)在自然状态下两端呈卷曲状。
7.根据权利要求2所述的一种低渗漏弹性密封圈，其特征在于：所述气相沉积层(2)内部的分层结构厚度相同。
8.根据权利要求1所述的一种低渗漏弹性密封圈，其特征在于：所述保护层(3)与气相沉积层(2)之间设置有显色层(5)。
9.一种低渗漏弹性密封圈加工方法，其特征在于：包括以下步骤，
步骤S1，注塑或者挤压形式制造圈芯(1)；
步骤S2，将圈芯(1)置于高分子空气凝胶室进行沉积；
步骤S3，沉积至设定厚度或者时间后，使用UV固化方式实现大分子聚集交联，产生高弹性且自锁的橡胶层，即气相沉积层(2)；
步骤S4，保护层(3)与气相沉积层(2)之间设置的显色层(5)；
步骤S5，气相沉积层(2)外部包裹的保护层(3)。
10.根据权利要求9所述的一种低渗漏弹性密封圈加工方法，其特征在于：所述步骤S2-S3中，气相沉积层(2)在制备过程中，分时间段进行空气凝胶室沉积-UV固化操作，间隔的时间内在已固化部分铺撒弹性纤维丝(4)。
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