[发明专利]聚四氟乙烯材料密封圈、环类密封元件及其制作方法

说明书

本申请涉及聚四氟乙烯密封装置制备领域，具体而言，涉及一种聚四氟乙烯密封圈、环类密封元件及其制作方法。将聚四氟乙烯生料粉末压制成圆筒状毛坯；设置圆筒状毛坯的外径等于密封圈、环类密封元件的外径除以n，其中，n为大于1的奇数。按照预设的模型将圆筒状毛坯铣削加工成包括n圈首尾相连的折叠环的坯体，坯体的相邻两圈折叠环在高度方向有交叉且在径向上有重叠，以使坯体展开后能够变成一个完整的圈环。最后将坯体加温重定型后展开形成密封圈、环类密封元件。该制备方法，不需要大尺寸整体成型的设备，也不需要大体积的烧结炉，极大地降低了设备成本和占地面积，使得大直径聚四氟乙烯密封装置的制备方法简单可行。

技术领域

本申请涉及聚四氟乙烯密封圈、环类密封元件制备领域，具体而言，涉及一种聚四氟乙烯密封圈、环类密封元件及其制作方法。

背景技术

一些大体积设备，比如盾构机、风电、水电、单晶硅反应炉、煤化工、大型风洞等装置中，密封需要3米至20米直径的聚四氟乙烯材料密封圈、环类密封元件。

传统的方法要加工Φ3.0米～Φ20米的大尺寸整体成型(无焊接)的高分子材料制品，需要有相应的压力成型机械、加温重定型烤箱、定型装置以及车削加工设备。但是这种大体积设备成本高昂，且占地面积极大。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种聚四氟乙烯密封圈、环类密封元件及其制作方法，其旨在改善现有的大直径聚四氟乙烯密封圈、环类密封元件制备时需要大尺寸设备，成本高的问题。

第一方面，本申请提供一种技术方案：

一种聚四氟乙烯材料密封圈、环类密封元件的制作方法，包括：

将聚四氟乙烯生料粉末压制成圆筒状毛坯；设置圆筒状毛坯的外径等于密封圈、环类密封元件的外径除以n，其中，n为大于1的奇数；

按照预设的路径将圆筒状毛坯铣削加工成包括n圈首尾相连的折叠环的坯体，坯体的相邻两圈折叠环在高度方向有交叉且在径向上有重叠，以使坯体展开后能够变成一个完整的圈环；

将坯体加温重定型后展开形成密封圈、环类密封元件。

通过制备圆筒状毛坯，将圆筒状毛坯铣削加工成包括n圈折叠环后加温重定型成聚四氟乙烯材料，然后再展开形成直径大致为n倍的圆筒状毛坯的外径的密封圈、环类密封元件，从而获得大直径聚四氟乙烯密封圈、环类密封元件。该制备方法，不需要大尺寸整体成型的设备，也不需要大体积的加温重定型炉，极大地降低了设备成本和占地面积，使得大直径聚四氟乙烯密封圈、环类密封元件的制备方法简单可行。

在本申请的其他实施例中，设置圆筒状毛坯的外径时，还在密封圈、环类密封元件的外径除以n的基础上加上加工预留量；

加工预留量为3mm～5mm。

通过设置加工预留量，能够更好地加工调整至需要的尺寸。

在本申请的其他实施例中，上述圆筒状毛坯的壁厚等于密封圈、环类密封元件的外径与密封圈、环类密封元件的内径的差值的二分之一，然后再扩大3(n-1)倍至5(n-1)倍。

圆筒状毛坯的壁厚设置在上述范围内，能够保证密封圈、环类密封元件壁厚方向足够的铣削加工量，提高加工精准度。

在本申请的其他实施例中，上述圆筒状毛坯的高度等于3n倍至5n倍的密封圈、环类密封元件的高度，然后再加上5～10mm的加工预留量。

圆筒状毛坯的高度设置在上述范围内，能够保证在高度方向足够的铣削加工量，提高加工精准度。

在本申请的其他实施例中，上述将圆筒状毛坯铣削加工的步骤，包括：

将圆筒状毛坯放置于加工中心的工作台面的中心位置，对圆筒状毛坯的轴向进行固定，然后采用五轴联动加工方式对圆筒状毛坯进行铣削加工。