【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及压盖填料，特别涉及含有氟树脂的压盖填料。
技术介绍
1、“压盖填料”是以密封流体设备的壳体的开口部和可动轴之间的缝隙(防止流体从该缝隙泄漏或防止杂质进入该缝隙)为目的而填充于填料箱的填料(带状或环状的挠性构件)的总称。“填料箱”是嵌入壳体的开口部的内侧的筒状构件，包围可动轴而在自身的内周面和可动轴的外周面之间形成环状的空间、即填料室。在填料室中，在绳状的填料卷绕于可动轴的状态下，或者在环状的填料在内侧穿过可动轴的状态下，沿着可动轴相邻排列，形成一个筒状构造。该筒状构造在被称为“填料按压部”的环状构件沿轴向压缩时沿径向膨胀，并与填料箱的内周面和可动轴的外周面密接而堵塞填料室。由此，壳体的开口部与可动轴之间的缝隙被密封。“压盖填料”有时是指形成筒状构造的复数个填料中的每一个，有时是指筒状构造的整体。在本说明书中，为了避免误解，将“压盖填料”以筒状构造整体的意思来使用。另外，将构成筒状构造的卷绕成环状的绳状的填料或环状的填料分别称为“环”。
2、环的构造有模塑填料和编织填料这两种。“模塑填料(成形填料)”是在环状的模具中层叠片状的材料，将带状的材料卷绕成螺旋状，或者填充粒状的材料，通过加压而一体化为环状(例如，参照专利文献1、2)的填料。“编织填料(braidpacking)”是将由纤维状或带状的材料形成的线材(纱线)的束通过捻制加工或编织加工成形为绳状或环状的填料(例如，参照专利文献3、4)。
3、一个压盖填料也可以包括两种以上构造或材料不同的环(例如，参照专利文献2的图9、专利文献5的图7)。
4、根据需要，在压盖填料中装入间隔环、支承环、套环(lantern ring)等机械强度高的环状构件。间隔环夹在构成压盖填料的环之间，以使环之间的压力均匀，并防止环的变形或从环散热。支承环配置在压盖填料的轴向上的单侧或两侧，防止压盖填料的溢出。套环由包含中心轴的平面的截面为h字形，即在外周面和内周面分别包括周向的槽。通常，外周面的槽和内周面的槽通过径向的通孔连通。套环在构成压盖填料的环之间或压盖填料的轴向上的单侧与填料箱的注液口邻接，使从注液口供给的润滑液或冷却液在槽内流动而遍及压盖填料的整周。在本说明书中，将这些环状构件装入于压盖填料而构成的筒状构造也称为“压盖填料”。
5、现有技术文献
6、专利文献
7、专利文献1：日本专利第3862853号公报
8、专利文献2：日本特开2020-084993号公报
9、专利文献3：日本专利第4340647号公报
10、专利文献4：日本专利第6182461号公报
11、专利文献5：日本专利第5972208号公报
12、专利文献6：日本专利第6603589号公报
技术实现思路
1、专利技术要解决的问题
2、压盖填料的材料主要要求以下的性质。(1)耐热性高，能够承受与可动轴的摩擦、高温的流体、或因流体设备的驱动部引起的温度上升。(2)耐化学药品性优异，相对于流体化学稳定。(3)相对于可动轴的摩擦系数低。作为这些性质优异的材料，具有代表性的是膨胀石墨。此外，已知有玻璃、碳、陶瓷等无机物、以及聚四氟乙烯(ptfe)等氟树脂。特别是氟树脂，由于在提高压盖填料的耐化学药品性，并且降低压盖填料相对于可动轴的摩擦系数的性质方面优良，因此，除了作为形成环的材料本身以外，还作为通过浸渗、涂敷等而添加到该材料中的添加剂来利用(例如，参照专利文献4、6)。
3、但是，在含有氟树脂的压盖填料中，存在难以将使用温度的上限维持得足够高的问题。产生该问题的理由如下。氟树脂在空气中的温度超过某一水平时发生氧化分解。该水平(以下称为“分解温度”。)例如在ptfe中为350℃。此外，作为分解产物之一的碳酰氟(cof2)与空气中的水分反应，从而生成氟化氢(hf)。由于hf具有腐蚀可动轴的性质，因此，当含有氟树脂的压盖填料的使用温度超过该氟树脂的分解温度时，在可动轴的表面上的与压盖填料接触的区域及其附近，会产生由hf引起的腐蚀。如果该腐蚀过度，则压盖填料的密封性降低，进而有损害可动轴的耐久性的危险。为了避免该危险，不得不将含有氟树脂的压盖填料的使用温度限制在该氟树脂的分解温度以下。
4、本专利技术的目的在于解决上述课题，特别是提供一种能够在比所含有的氟树脂的分解温度高的温度下使用的压盖填料。
5、用于解决问题的手段
6、根据本专利技术的一个方面的压盖填料，具有密封层和保护层。密封层是包含氟树脂的筒状部分，使外周面与填料箱的内周面紧贴，并使内周面与流体设备的可动轴的外周面紧贴。保护层是不包含氟树脂的环状部分，覆盖密封层的轴向上的端面中至少大气侧的端面，以防止氧和水分浸入密封层。无论可动轴的直径的大小如何，保护层特别是轴向上的厚度为5mm以上即可。
7、专利技术效果
8、在本专利技术的上述压盖填料中，保护层防止氧和水分浸入密封层。因此，即使压盖填料的温度达到密封层内的氟树脂的分解温度，在密封层中，由于氧化分解所需要的氧和生成hf所需要的水分都不足，因此抑制从密封层生成hf。其结果是，即使将压盖填料的温度维持在高于分解温度的水平，hf对可动轴的腐蚀也难以进行，因此，压盖填料的密封性被保持得较高，可动轴的耐久性难以受损。这样，上述压盖填料能够在比所含有的氟树脂的分解温度高的温度下使用。
9、本专利技术的上述压盖填料也可以是包括密封填料和衬套填料的组合填料，密封层是密封填料的整体，保护层包括衬套填料中至少与密封填料的大气侧邻接的部分。在这种情况下，能够由现有的构件容易地构成上述压盖填料。
10、密封层和保护层也可以通过压缩成形而一体化。在这种情况下，本专利技术的上述压盖填料在填充到填料箱中的作业等中容易处理。
11、保护层的大气侧的端部也可以被金属板覆盖。在这种情况下，能够强化遮断氧和水分的保护层的功能，并且保护层能够兼具补充密封层的机械强度的功能。
12、本专利技术的上述压盖填料还可以具有牺牲构件。牺牲构件是与压盖填料的保护层中位于大气侧的部分的大气侧邻接的环状构件，包含牺牲金属。牺牲金属是对hf的耐腐蚀性比可动轴的材质低的金属。例如，在可动轴的材质为铸铁、铸钢或不锈钢的情况下，牺牲金属优选为铝或镍。优选地，在牺牲构件的表面具有孔、凹陷或槽，或者，在牺牲构件的内部具有空腔，牺牲金属配置于该孔、凹陷、槽和空腔中的任一个中。例如，也可以本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种压盖填料，其中，
2.根据权利要求1所述的压盖填料，其中，
3.根据权利要求1所述的压盖填料，其中，
4.根据权利要求1所述的压盖填料，其中，
5.根据权利要求1所述的压盖填料，其中，
6.根据权利要求1所述的压盖填料，其中，
7.根据权利要求6所述的压盖填料，其中，
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种压盖填料，其中，
2.根据权利要求1所述的压盖填料，其中，
3.根据权利要求1所述的压盖填料，其中，
4.根据权利要求1所述的压盖...
【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤和义，川崎贵士，村上凉平，
申请(专利权)人：日本皮拉工业株式会社，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。