球环形密封件及其制造方法技术

一种特别用于排气管接头球的环形密封件，它具有圆柱形内表面、外表面和环形端面，并包括：一由压缩金属丝网制成的加强件；耐热材料，充满金属丝网网格中并与加强件以混合形式成一体的方式加以压缩，两者设置在球环形密封件的内部，碳化硼和硼化金属至少一种、氟化金属、石墨以及磷酸铝也以混合形式与前两者形成一体；一外表面层，由碳化硼和硼化金属中至少一种、氟化金属、石墨以及磷酸铝制成；以及与外表面层形成一体的加强件；外表面形成一光滑表面，且和加强件都是暴露的。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种特别适用于汽车排气管的球形管接头的。作为一用于汽车排气管的球形管接头的球环形密封件，已知的有例如日本专利公开号No.76759/1979(对应于美国专利号4,516,782和4,607,851)所揭示的实例。该公开文件中揭示的密封件是耐热的，与相配件的亲和力极佳，并具有显著提高的抗冲击强度，但是有一个缺陷，即当密封件在干摩擦条件下经受摩擦时，密封件经常会产生不正常的噪声。该密封件的这种缺陷可以归结为形成密封件的耐热材料(例如膨胀石墨)的静摩擦系数和动摩擦系数之间有很大差别，以及由这种耐热材料构成的密封件的动摩擦阻力相对滑动速率或速度而言起到了负阻力的作用。因此，为了克服上述缺陷，日本专利申请公开号NO.123362/1994(对应于美国专利5,499,825)建议了一种密封件。该密封件具有极佳的密封特性，在与一相配件摩擦时不会产生不正常的噪声，并且能满足一密封件的所需性能。然而，对这种建议的密封件而言存在着一个新的问题，这归结近年来在汽车发动机性能一方又有所改进。也就是说，由于汽车发动机性能的改进而导致排气温度提高，或者是由于为改善汽车的噪声、振动和硬度(NVH)特性而将球形管接头是设置在排气口(管)附近，从而使该球形管接头更接近发动机侧而导致排气温度提高，所以上述传统的密封件不能满足耐热一方的使用条件。因此，必须改善密封件本身的耐热性。本专利技术旨在解决上述问题，其目的是提供一种用于汽车排气管的球形管接头的球环形密封件，它可将氧化和磨损降至低水平、不会产生不正常的摩擦噪声、具有极佳的密封特性，即使在600℃至700℃的高温条件下也能满足其作为一密封件的功能，并且提供了一种制造该密封件的方法。根据本专利技术，上述目的可由一球环形密封件来实现，该球环形密封件具有一在其中心部分构成一通孔的圆柱形内表面，一形成为外凸之局部球面形的外表面以及一在外表面大直径侧的环形端面，并且特别适用于排气管接头，包括一由压缩金属丝网制成的加强件；一耐热材料，充满所述加强件的所述金属丝网网格中并且与所述加强件以混合形式形成一体的方式加以压缩，所述耐热材料和所述加强件都作为主要部件设置在所述球环形密封件的内部，所述内部从圆柱形内表面延伸到形成为外凸之局部球面形的外表面，碳化硼和一种硼化金属中的中至少一种、氟化金属、石墨、磷酸铝也以混合形式与所述加强件和所述耐热材料形成一体；一外表面层，由碳化硼和硼化金属中至少一种、氟化金属、石墨以及磷酸铝制成；以及一加强件，由一压缩金属丝网制成并与所述外表面层以混合形式形成一体；其中，形成为外凸之局部球面形的外表面形成一光滑表面，所述外表面层和由金属丝网制成且与所述外表面层以混合形式形成一体的所述加强件都是暴露的。另外，根据本专利技术，上述目的还可由上述的球环形密封件来实现，其中，在从圆柱形内表面延伸到形成为外凸的球面形外表面的内部还包括一种以混合形式与所述加强件和所述耐热材料形成一体的耐热润滑剂，并且所述外表面层还包括一种耐热润滑剂。另外，根据本专利技术，上述也可由一种球环形密封件来实现，它具有一其中心部构成一通孔的圆柱形内表面，一形成为外凸之局部球面形的外表面，一外表面大直径侧的环形端面，特别可用于一排气管接头，包括一由压缩金属丝网制成的加强件；一耐热材料，充满所述加强件的所述金属丝网网格中并且与所述加强件以混合形式形成一体的方式加以压缩，所述耐热材料和所述加强件都作为主要部件设置在所述球环形密封件的内部，所述内部从圆柱形内表面延伸到形成为外凸之局部球面形的外表面，碳化硼和硼化金属中的中至少一种、氟化金属、石墨、磷酸铝也以混合形式与所述加强件和所述耐热材料形成一体；一外表面层，由氮化硼和氧化铝和二氧化硅中至少一种构成的润滑成分形成；以及一加强件，由一压缩金属丝网制成并与所述外表面层以混合形式形成一体，其中，形成为外凸之局部球面形的外表面形成一光滑表面，所述外表面层和由金属丝网制成且与所述外表面层以混合形式形成一体的所述加强件都是暴露的。另外，根据本专利技术，上述目的也可由上述的球环形密封件来实现，其中，在从圆柱形内表面延伸到形成为外凸的球面形外表面的内部还包括一种以混合方式与所述加强件和所述耐热材料形成一体的耐热润滑剂，并且所述外表面层还包括一种耐热润滑剂。另外，根据本专利技术，上述也可由一球环形密封件来实现，它具有一其中心部构成一通孔的圆柱形内表面，一形成为外凸之局部球面形的外表面，一外表面大直径侧的环形端面，特别可用于一排气管接头，包括一耐热片材件，其整个表面上有一耐热涂层，所述涂层由碳化硼和硼化金属中至少一种、氟化金属、石墨和磷酸铝的混合物构成；以及一由压缩金属丝网制成的加强件，所述加强件和所述耐热片材件都设置在所述球环形密封件内部，所述内部从圆柱形内表面延伸到形成为外凸之局部球面形外表面，并且通过压缩和相互缠结而形成一体，其中形成为外凸之局部球面形的外表面形成一光滑表面，耐热涂层所形成的外表面层和由金属丝网制成并与所述外表面层以混合形式形成一体的加强件暴露出。另外，根据本专利技术，上述目的也可由一种球环形密封件来实现，它具有一其中心部构成一通孔的圆柱形内表面，一形成为外凸之局部球面形的外表面，一外表面大直径侧的环形端面，特别可用于一排出管接头，包括一耐热片材件，其整个表面上有一耐热涂层，所述涂层由碳化硼和硼化金属中至少一种、氟化金属、石墨和磷酸铝的混合物构成；以及一由压缩金属丝网制成的加强件，所述加强件和所述耐热片材件都设置在所述球环形密封件内部，所述内部从圆柱形内表面延伸到形成为外凸之局部球面形外表面，并且通过压缩和相互缠结而形成一体；一至少由氮化硼和氧化铝和二氧化硅中至少一种构成的润滑成分所形成的一外表面层；以及由一压缩金属丝网制成并且以混合形式与所述外表面层成一体的加强件，其中形成为外凸之局部球面形的外表面形成一光滑表面，耐热涂层所形成的外表面层和由金属丝网制成并与所述外表面层以混合形式形成一体的加强件暴露出。另外，根据本专利技术，上述目的还可由上述的球环形密封件来实现，其中在耐热涂层中还包括一耐热润滑剂。而且，根据本专利技术，上述目的还可由一种制造一种球环形密封件的方法来实现，所述密封件具有一圆柱形内表面，在其中心部分形成一通孔，一形成为外凸之局部球面形的外表面以及在外表面大直径侧的环形端面，特别可用于一排气管接头，所述方法包括以下步骤(a)制备一耐热片材件，其整个表面上具有一耐热涂层，所述涂层厚度均匀并且由碳化硼和硼化金属中至少一种、氟化金属、石墨和磷酸铝所组成的混合物构成；(b)通过编织或针织细金属丝制备一由金属丝网制成的加强件，将所述加强件叠放在所述耐热片材件上，将所述加强件和所述耐热片材件的叠加物盘旋成一螺旋形，并且所述耐热片材件在内侧，从而形成一管状基件；(c)制备另一个耐热片材件，其整个表面上具有一耐热涂层，所述涂层厚度均匀并且由碳化硼和硼化金属中至少一种、氟化金属、石墨和磷酸铝组成的混合物构成，以及形成一外表面层形成件，所述形成件包括所述另一个耐热片材件和由金属丝网制成的另一个加强件，所述加强件设置成盖住所述另一个耐热片材件的耐热涂层；(d)将所述外表面层形成件绕在所述管状基件的外周面上以形成一圆柱形预制件；以及(e)将所述圆柱形预制件套合到一个模具的一个模芯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种球环形密封件，具有一其中心部构成一通孔的圆柱形内表面，一形成为外局部凸之球面形的外表面，外表面大直径侧的环形端面，特别可用于一排出管接头，包括： 一由压缩金属丝网制成的加强件； 一耐热材料，充满所述加强件的所述金属丝网网格中并且与所述加强件以混合形式成一体的方式加以压缩，所述耐热材料和所述加强件都作为主要部件设置在所述球环形密封件的内部，所述内部从圆柱形内表面延伸到形成为外凸之局部球面形的外表面，碳化硼和硼化金属中中至少一种、氟化金属、石墨以及磷酸铝也以混合形式与所述加强件和所述耐热材料形成一体； 一外表面层，由碳化硼和硼化金属中至少一种、氟化金属、石墨以及磷酸铝制成；以及 一加强件，由一压缩金属丝网制成并与所述外表面层以混合形式形成一体， 其中，形成为外凸之局部球面形的外表面形成一光滑表面，所述外表面层和由金属丝网制成且与所述外表面层以混合形式形成一体的所述加强件都是暴露的。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：鹿岛和嗣，久保田修市，古城户刚，
申请(专利权)人：奥依列斯工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]