镜面陶瓷密封垫圈及其制造方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010243465.5 (22)申请日 2020.03.31 (71)申请人 宜兴市鸿运陶瓷有限公司 地址 214000 江苏省无锡市宜兴市丁蜀镇 查林村 (72)发明人 李士国 (51)Int.Cl. F16J 15/12(2006.01) F16J 15/10(2006.01) C04B 35/10(2006.01) C04B 35/48(2006.01) C04B 35/622(2006.01) B24B 1/00(2006.01) (54)发明名称 一种镜面陶瓷密封。

2、垫圈及其制造方法 (57)摘要 本发明公开了一种镜面陶瓷密封垫圈及其 制造方法， 涉及密封垫圈技术领域， 包括陶瓷材 质的垫圈本体， 所述垫圈本体为圆柱形， 包括第 一端面、 第二端面、 和一个沿轴心位置开设的的 圆柱形腔体； 所述第一端面为镜面； 沿所述第一 端面和所述第二端面的外边沿分别开设有第一 倒角和第二倒角， 沿所述第一端面和所述第二端 面的内边沿分别开设有第三倒角和第四倒角。 本 镜面陶瓷密封垫圈结构简单， 成本低， 耐高温、 耐 高压、 耐腐蚀， 密封效果好， 而且易于批量加工生 产， 适合市面上大多密封装置使用。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 111336252 。

3、A 2020.06.26 CN 111336252 A 1.一种镜面陶瓷密封垫圈， 包括陶瓷材质的垫圈本体 （1） ， 其特征在于： 所述垫圈本体 （1） 为圆柱形， 包括第一端面 （3） 、 第二端面 （4） 、 和一个沿轴心位置开设的的圆柱形腔体 （2） ； 所述第一端面 （3） 为镜面； 沿所述第一端面 （3） 和所述第二端面 （4） 的外边沿分别开设 有第一倒角 （5） 和第二倒角 （6） ， 沿所述第一端面 （3） 和所述第二端面 （4） 的内边沿分别开设 有第三倒角 （7） 和第四倒角 （8） 。 2.根据权利要求1所述一种镜面陶瓷密封垫圈， 其特征在于： 所述第一倒角 （5） 、。

4、 所述第 二倒角 （6） 、 所述第三倒角 （7） 和所述第四倒角 （8） 均为45 ， 倒角长度和宽度为0.3mm 0.7mm。 3.根据权利要求1所述一种镜面陶瓷密封垫圈， 其特征在于： 所述腔体 （2） 的直径为 23.1mm23.3mm。 4.根据权利要求1所述一种镜面陶瓷密封垫圈， 其特征在于： 所述垫圈本体 （1） 的直径 为33.3mm38.5mm。 5.根据权利要求1所述一种镜面陶瓷密封垫圈， 其特征在于： 所述垫圈本体 （1） 的高度 为3.5mm4.5mm。 6.根据权利要求1所述一种镜面陶瓷密封垫圈， 其特征在于： 所述第一端面 （3） 的镜面 粗糙度Ra为0.01mm0。

5、.04mm。 7.根据权利要求1所述一种镜面陶瓷密封垫圈， 其特征在于： 在所述垫圈本体 （1） 内嵌 设有金属骨架 （10） 。 8.根据权利要求1所述一种镜面陶瓷密封垫圈， 其特征在于： 所述垫圈本体 （1） 为95瓷 或99瓷。 9.一种镜面陶瓷密封垫圈的制造方法， 其特征在于： 包括： a.将陶瓷材料在模具压制成型， 得胚胎； b.将所述胚胎用1200 1700 高温烧成0.5h后再静置24h得初级成品； c.使用抛光机将所述初级成品的端面水磨抛光， 删选后得初级合格产品； d.使用研磨机对所述初级合格产品进行倒角研磨， 得次级合格产品； e.通过抛光机对所述次级合格产品的第一端面做镜。

6、面抛光处理， 第二端面使用激光机 刻印标记槽， 得合格产品。 10.根据权利要求9所述一种镜面陶瓷密封垫圈的制造方法， 其特征在于： 所述步骤a具 体为： 预先准备金属骨架， 用陶瓷材料将其包裹， 并置于模具压制成型， 得胚胎。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111336252 A 2 一种镜面陶瓷密封垫圈及其制造方法 技术领域 0001 本发明涉及密封垫圈技术领域， 尤其是一种镜面陶瓷密封垫圈及其制造方法。 背景技术 0002 密封垫圈是放在两平面之间以加强密封的材料， 为防止流体泄漏设置在静密封面 之间的密封元件。 由于密封物质的化学特性不同， 对密封垫圈的耐高温、 耐高压、 耐腐蚀性。

7、 有很高的要求。 而传统的密封垫圈大都为橡胶或者金属材料， 虽然加工方便， 但是使用上很 不安全， 容易受高温高压变形， 或者被腐蚀， 进而影响使用寿命， 更甚者会造成密封物质泄 漏， 带来安全隐患。 0003 鉴于上述情况， 急需一种新的技术来解决该问题。 发明内容 0004 本发明针对现有技术的不足， 提出一种镜面陶瓷密封垫圈， 利用陶瓷材料制成的 垫圈本体， 并在垫圈本体上开设有倒角， 不仅利于垫圈的安装， 而且可以减小应力集中， 使 得本垫圈能承受更大的压强； 一端面设置成镜面， 使其表面光滑， 更易于对密封物质形成有 效的密封， 防止泄漏。 本镜面陶瓷密封垫圈结构简单， 成本低， 耐。

8、高温、 耐高压、 耐腐蚀， 密封 效果好， 而且易于批量加工生产， 适合市面上大多密封装置使用。 0005 为了实现上述发明目的， 本发明提供以下技术方案： 一种镜面陶瓷密封垫圈， 包括陶瓷材质的垫圈本体1， 所述垫圈本体1为圆柱形， 包括第 一端面3、 第二端面4、 和一个沿轴心位置开设的的圆柱形腔体2； 所述第一端面3为镜面； 沿 所述第一端面3和所述第二端面4的外边沿分别开设有第一倒角5和第二倒角6， 沿所述第一 端面3和所述第二端面4的内边沿分别开设有第三倒角7和第四倒角8。 0006 优选的， 所述第一倒角5、 所述第二倒角6、 所述第三倒角7和所述第四倒角8均为 45 ， 倒角长度。

9、和宽度为0.3mm0.7mm。 0007 优选的， 所述腔体2的直径为23.1mm23.3mm。 0008 优选的， 所述垫圈本体1的直径为33.3mm38.5mm。 0009 优选的， 所述垫圈本体1的高度为3.5mm4.5mm。 0010 优选的， 所述第一端面3的镜面粗糙度Ra为0.01mm0.04mm。 0011 优选的， 在所述垫圈本体1内嵌设有金属骨架10。 0012 优选的， 在所述第二端面4设置有标记槽9。 0013 优选的， 所述垫圈本体1为95瓷或99瓷。 0014 一种镜面陶瓷密封垫圈的制造方法， 包括： a.将陶瓷材料在模具压制成型， 得胚胎； b.将所述胚胎用1200。

10、 1700 高温烧成0.5h后再静置24h得初级成品； c.使用抛光机将所述初级成品的端面水磨抛光， 删选后得初级合格产品； d.使用研磨机对所述初级合格产品进行倒角研磨， 得次级合格产品； 说明书 1/4 页 3 CN 111336252 A 3 e.通过抛光机对所述次级合格产品的第一端面做镜面抛光处理， 第二端面使用激光机 刻印标记槽， 得合格产品。 0015 优选的， 所述步骤a具体为： 预先准备金属骨架， 用陶瓷材料将其包裹， 并置于模具 压制成型， 得胚胎。 0016 有益效果 本发明所提供的一种镜面陶瓷密封垫圈， 利用陶瓷材料制成的垫圈本体， 并在垫圈本 体上开设有倒角， 不仅利于。

11、垫圈的安装， 而且可以减小应力集中， 使得本垫圈能承受更大的 压强； 一端面设置成镜面， 使其表面光滑， 更易于对密封物质形成有效的密封， 防止泄漏。 本 镜面陶瓷密封垫圈结构简单， 成本低， 耐高温、 耐高压、 耐腐蚀， 密封效果好， 而且易于批量 加工生产， 适合市面上大多密封装置使用。 附图说明 0017 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实施例或现 有技术描述中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 根据这些附图示出的结构获得其他的附图。 。

12、0018 图1为本发明所述一种镜面陶瓷密封垫圈的立体图； 图2为本发明所述一种镜面陶瓷密封垫圈的主视图； 图3为本发明所述一种镜面陶瓷密封垫圈的后视图； 图4为本发明所述一种镜面陶瓷密封垫圈的金属骨架示意图； 图5为本发明所述一种镜面陶瓷密封垫圈的截面图。 0019 图示标记： 1-垫圈本体、 2-腔体、 3-第一端面、 4-第二端面、 5-第一倒角、 6-第二倒角、 7-第三倒角、 8-第四倒角、 9-标记槽、 10-金属骨架。 具体实施方式 0020 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的一部分实施例， 。

13、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 他实施例， 都属于本发明保护的范围。 0021 如图1-3所示， 一种镜面陶瓷密封垫圈， 包括陶瓷材质的垫圈本体1， 所述垫圈本体 1为圆柱形， 包括第一端面3、 第二端面4、 和一个沿轴心位置开设的的圆柱形腔体2； 所述第 一端面3为镜面， 该镜面粗糙度Ra为0.01mm0.04mm （粗糙度是指加工表面具有的较小间距 和微小峰谷的不平度。 其两波峰或两波谷之间的距离(波距)很小(在1mm以下),它属于微观 几何形状误差， 表面粗糙度越小,则表面越光滑， 便于特殊物质的密封。 ） ； 。

14、沿所述第一端面3 和所述第二端面4的外边沿分别开设有第一倒角5和第二倒角6， 沿所述第一端面3和所述第 二端面4的内边沿分别开设有第三倒角7和第四倒角8。 0022 作为本实施例的优化， 所述第一倒角5、 所述第二倒角6、 所述第三倒角7和所述第 四倒角8均为45 ， 倒角长度和宽度相同， 均为0.3mm0.7mm。 倒角的开设不仅利于垫圈的安 说明书 2/4 页 4 CN 111336252 A 4 装， 而且可以减小应力集中， 使得本垫圈能承受更大的压强， 本实施例的倒角长度和宽度优 选0.5mm。 0023 为了使本密封垫圈结构能够实现强度的最大化， 对各尺寸做如下限定： 所述腔体2的直。

15、径为23.1mm， 所述垫圈本体1的直径为33.3mm， 所述垫圈本体1的高度为 3.5mm； 或者， 所述腔体2的直径为23.2mm， 所述垫圈本体1的直径为35mm， 所述垫圈本体1的 高度为4mm； 或者， 所述腔体2的直径为23.3mm， 所述垫圈本体1的直径为38.5mm， 所述垫圈本 体1的高度为4.5mm。 0024 所述垫圈本体1采用95瓷、 99瓷或者氧化锆， 具体的： 95瓷： 九五氧化铝微粉经喷雾造粒、 等静压成形和高温烧结工艺制造的高性能陶瓷 称 为九五氧化铝瓷件。 具有硬度高、 耐磨性、 耐腐蚀性好的特点。 可广泛用于球磨、 振动磨、 行 星磨和搅拌磨等磨机中的研磨介。

16、质。 九五氧化铝陶瓷的磨损率小， 不沾污物料， 使用寿命 长， 研磨效率高。 九五瓷件是采用热压铸浆成型， 经1500高温烧结而成的氧化铝瓷。 具有 耐高温， 机械强度高， 绝缘性能好， 抗电强度大， 化学稳定性好等特点， 且耐磨耐冲刷外形尺 寸准确， 广泛用于无线电、 电子元件、 纺织陶瓷、 球磨机内衬、 球石基喷砂咀和氩弧焊焊枪喷 咀等。 0025 99瓷： 高纯型氧化铝陶瓷系Al2O3含量在99 9%以上的陶瓷材料， 由于其烧结温度 高达16501990， 透射波长为16 m， 一般制成熔融玻璃以取代铂坩埚； 利用其透光性及 可耐碱金属腐蚀性用作钠灯管； 在电子工业中可用作集成电路基板与。

17、高频绝缘材料。 0026 氧化锆： 氧化锆材料具有高硬度， 高强度， 高韧性， 极高的耐磨性及耐化学腐蚀性 等等优良的物化性能， 氧化锆已经在陶瓷、 耐火材料、 机械、 电子、 光学、 航空航天、 生物、 化 学等等各种领域获得广泛的应用 均具备的特点： 1、 械强度高， 耐磨 2、 耐酸碱等化学侵蚀能力强。 0027 3、 常温及高温下电绝缘性能好。 0028 4、 高温下机械强度损失小。 0029 如图3所示， 在所述第二端面4设置有标记槽9， 由于密封垫圈的使用环境不同， 在 一些光线较暗的区域， 很难快速正确安装， 标记槽9可通过手的触觉感应到， 进而杜绝了将 镜面装反的情况发生。 0。

18、030 如图4-5所示， 为了进一步提高本密封垫圈的抗压性和使用寿命， 在所述垫圈本体 1内嵌设有金属骨架10， 所述金属骨架10成圈状， 内圆径为25mm28mm， 外圆径为31mm 36mm， 高度为1mm1.5mm。 0031 一种镜面陶瓷密封垫圈的制造方法， 包括如下步骤： 步骤a.将陶瓷材料在模具压制成型， 得胚胎； 步骤b.将所述胚胎用1200 1700 高温烧成0.5h后再静置24h得初级成品； 步骤c.使用抛光机将所述初级成品的端面水磨抛光， 删选后得初级合格产品； 步骤d.使用研磨机对所述初级合格产品进行倒角研磨， 得次级合格产品； 步骤e.通过抛光机对所述次级合格产品做单面。

19、镜面抛光处理， 得合格产品。 0032 所述步骤a的陶瓷材料的压制可采用干压或者热压方式； 说明书 3/4 页 5 CN 111336252 A 5 作为步骤a的优化， 预先准备金属骨架10， 用陶瓷材料将其包裹， 并置于模具压制成型， 得胚胎。 0033 本方法操作简单， 产品易于成型， 而且不会造成环境污染， 适合机械批量操作。 0034 以上所述仅是本发明的优选实施方式， 应当指出， 对于本技术领域的普通技术人 员来说， 在不脱离本发明原理的前提下， 还可以做出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。 说明书 4/4 页 6 CN 111336252 A 6 图1 图2 说明书附图 1/3 页 7 CN 111336252 A 7 图3 图4 说明书附图 2/3 页 8 CN 111336252 A 8 图5 说明书附图 3/3 页 9 CN 111336252 A 9 。