RU2386875C1

RU2386875C1 - Paronite

Info

Publication number: RU2386875C1
Application number: RU2008140974/06A
Authority: RU
Inventors: Сергей Евгеньевич Васильев (RU); Сергей Евгеньевич Васильев
Priority date: 2008-10-14
Filing date: 2008-10-14
Publication date: 2010-04-20

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to paronites and various gaskets made thereof and intended for operation with sealing assemblies with flat sealing surfaces when paronites is subjected to thermal and mechanical loads. Paronites (gasket comprising it) consists of several layers of polymer composite material comprising matrix from rubber vulcanisate. The latter accommodates particles and/or fibers of filler. Paronites surface layer material features friction coefficient lower than that of the other layers.

EFFECT: higher sealing capacity.

Description

Заявляемое изобретение относится к паронитам и различным прокладкам из них, предназначенным для эксплуатации в уплотнительных узлах с плоскими уплотняемыми поверхностями, в процессе эксплуатации которых паронит подвергается термическим и механическим нагрузкам.The claimed invention relates to paronites and various gaskets of them, intended for use in sealing units with flat sealing surfaces, during the operation of which paronite is subjected to thermal and mechanical stresses.

Аналогом заявляемого изобретения является паронит, содержащий несколько слоев из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, внутри которой размещены частицы (волокна) наполнителей (см. Шанин Н.И. и др. Производство асбестовых технических изделий. Л., «Химия», 1983, сс.185-194). Существенные признаки аналога «несколько слоев из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, в которой размещены частицы (волокна) наполнителей» совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.An analogue of the claimed invention is paronite containing several layers of a polymer composite, including a matrix of rubber vulcanizate, inside which particles (fibers) of fillers are placed (see Shanin NI and others. Production of asbestos technical products. L., “Chemistry”, 1983, pp. 185-194). The essential features of the analogue "several layers of a polymer composite, including a matrix of rubber vulcanizate, in which particles (fibers) of fillers are placed" coincide with the essential features of the claimed invention.

Недостатком аналога является снижение уплотнительных свойств прокладки в случае ее использования в соединениях с высоким давлением уплотняемой среды из-за возможности выдавливания прокладки боковым давлением, требующим значительных усилий затяжки фланцевого соединения, что чрезмерно деформирует прокладку.A disadvantage of the analogue is a decrease in the sealing properties of the gasket if it is used in joints with high pressure of the medium to be sealed due to the possibility of extruding the gasket with lateral pressure, which requires significant tightening forces of the flange connection, which excessively deforms the gasket.

Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является паронит, содержащий несколько слоев из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, в которой размещены частицы и (или) волокна наполнителей, при этом все слои или некоторые из слоев паронита выполнены с разной эластичностью (см. патент РФ №2227097, МПК⁷ В32В 33/00, 2004 г.). Существенные признаки наиболее близкого аналога «несколько слоев из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, в которой размещены частицы и (или) волокна наполнителей» совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.The closest analogue of the claimed invention is paronite containing several layers of a polymer composite, including a matrix of rubber vulcanizate, in which particles and (or) filler fibers are placed, while all layers or some of the layers of paronite are made with different elasticities (see RF patent No. 2227097, IPC ⁷ В32В 33/00, 2004). The essential features of the closest analogue “several layers of a polymer composite, including a matrix of rubber vulcanizate, in which particles and (or) filler fibers are placed” coincide with the essential features of the claimed invention.

Недостатком наиболее близкого аналога также является снижение уплотнительных свойств прокладки в условиях значительных боковых давлений за счет проскальзывания уплотняющих поверхностей прокладки по уплотнительным поверхностям фланцев, следствием чего является выдавливание прокладки, предотвратить которое можно в ряде случаев только чрезмерной затяжкой уплотнения, которая, в свою очередь, необратимо разрушает прокладку.A disadvantage of the closest analogue is also a decrease in the sealing properties of the gasket under significant lateral pressures due to slipping of the sealing surfaces of the gasket over the sealing surfaces of the flanges, which results in extrusion of the gasket, which can be prevented in some cases only by excessive tightening of the seal, which, in turn, is irreversible destroys the gasket.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение уплотнительной способности паронита (прокладки) за счет уменьшения возможности проскальзывания поверхностей прокладки под действием бокового давления с последующим ее выдавливанием из уплотнения без увеличения давления уплотняемых поверхностей на прокладку (без дополнительной затяжки уплотнения).The problem to which the invention is directed is to increase the sealing ability of paronite (gasket) by reducing the possibility of slipping of the surfaces of the gasket under the action of lateral pressure and then squeezing it out of the seal without increasing the pressure of the sealing surfaces on the gasket (without additional tightening of the seal).

Для достижения указанного технического результата в пароните (и прокладке из него), содержащем несколько слоев из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, в которой размещены частицы и (или) волокна наполнителей, материал, из которого выполнены поверхностные слои паронита, имеет больший коэффициент трения (по металлу), чем материал остальных слоев.To achieve the specified technical result, in paronite (and gasket from it) containing several layers of a polymer composite, including a matrix of rubber vulcanizate, in which particles and (or) filler fibers are placed, the material from which the surface layers of paronite are made has a higher coefficient friction (for metal) than the material of the remaining layers.

Существенные признаки заявляемого изобретения «материал, из которого выполнены поверхностные слои паронита, имеет больший коэффициент трения (по металлу), чем материал остальных слоев» являются отличительными от признаков наиболее близкого аналога.The essential features of the claimed invention “the material from which the surface layers of paronite are made has a greater coefficient of friction (for metal) than the material of the remaining layers” are distinctive from the features of the closest analogue.

Паронит содержит несколько слоев из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, в которой размещены частицы порошкообразного наполнителя (единственного или представляющего собой смесь различных дисперсных наполнителей) и волокнистого наполнителя (или нескольких волокнистых наполнителей). В качестве порошкообразного наполнителя могут использоваться глинозем, каолин и другие порошки или их смеси. В качестве волокнистого наполнителя могут использоваться асбест, полиарамидные и другие волокна или их смеси. При этом все слои материала имеют одинаковую или близкую эластичность. Для материала, из которого выполнены внешние (поверхностные) слои паронита, значение коэффициента трения (например, по стали) больше, чем значение коэффициента трения материала других слоев (как правило, не менее чем на 5%).Paronite contains several layers of a polymer composite, including a matrix of rubber vulcanizate, in which particles of a powdery filler (a single or a mixture of various dispersed fillers) and a fibrous filler (or several fibrous fillers) are placed. Alumina, kaolin and other powders or mixtures thereof can be used as a powder filler. As fibrous filler can be used asbestos, polyaramide and other fibers or mixtures thereof. Moreover, all layers of the material have the same or close elasticity. For the material from which the external (surface) layers of paronite are made, the value of the coefficient of friction (for example, for steel) is greater than the value of the coefficient of friction of the material of the other layers (usually not less than 5%).

Изготавливаться заявляемый паронит может известными способами (по паронитовой технологии) с подбором режимов вальцевания и термообработки для обеспечения необходимой величины эластичности, например, путем достаточно длительного выдерживания листов паронита при постоянной температуре под сжимающим воздействием (например, гравитационном). При этом для обеспечения повышения коэффициента трения поверхностных слоев паронита в состав исходной смеси для изготовления рубашечных слоев дополнительно введены дисперсные абразивные частицы.The claimed paronite can be produced by known methods (using paronite technology) with the selection of rolling and heat treatment modes to ensure the necessary elasticity, for example, by sufficiently long exposure of paronite sheets at a constant temperature under compressive action (for example, gravitational). Moreover, to provide an increase in the coefficient of friction of the surface layers of paronite, dispersed abrasive particles are additionally introduced into the composition of the initial mixture for the manufacture of jacket layers.

Конкретным примером заявляемого изобретения может служить паронит, состоящий из 22 наслоек, в том числе двух рубашечных наслоек. Композит, из которого выполнены рубашечные слои, дополнительно содержит 3% дисперсных частиц электрокорунда.A specific example of the claimed invention can serve as paronitis, consisting of 22 layers, including two shirt layers. The composite, from which the jacket layers are made, additionally contains 3% dispersed particles of electrocorundum.

Изготовление паронита с увеличенным значением коэффициента трения материала наружных слоев позволяет уменьшить возможность проскальзывания поверхностей прокладки по уплотняемым поверхностям при повышенных боковых давлениях и соответственно уменьшить возможность выдавливания прокладки из уплотнения без увеличения давления сжатия прокладки уплотняемыми поверхностями. В результате повышается уплотнительная способность прокладки.The manufacture of paronite with an increased value of the coefficient of friction of the material of the outer layers makes it possible to reduce the possibility of slipping of the gasket surfaces on the sealing surfaces at increased lateral pressures and, accordingly, to reduce the possibility of extruding the gasket from the seal without increasing the compression pressure of the gasket by the sealing surfaces. As a result, the sealing ability of the gasket increases.

Claims

Paronite containing several layers of a polymer composite, including a matrix of rubber vulcanizate, in which particles and (or) filler fibers are placed, characterized in that the material of the surface layers of paronite is made with a higher coefficient of friction than the material of the remaining layers.