СФЕРИЧЕСКИЙ КОЛЬЦЕВОЙ УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ

1. Сферический кольцевой уплотнительный элемент для использования в соединении выхлопной трубы, содержащий:
сферическое кольцевое основание, образованное цилиндрической внутренней поверхностью, частично выпуклой сферической поверхностью и имеющими стороны большого и малого диаметра кольцевыми торцевыми поверхностями частично выпуклой сферической поверхности, и
наружный слой, выполненный за одно целое на частично выпуклой сферической поверхности упомянутого сферического кольцевого основания,
при этом упомянутое сферическое кольцевое основание включает упрочняющий элемент из металлической проволочной сетки и термостойкий материал, который содержит вспененный графит, заполняет ячейки металлической проволочной сетки упрочняющего элемента и сжат так, чтобы образовывать смешанную форму за одно целое с упрочняющим элементом, а
наружный слой включает несущий слой и слой скольжения, образованный смазочной композицией и сцепленный за одно целое с несущим слоем на промежуточной поверхности наружного слоя, несущий слой имеет другой упрочняющий элемент, который изготовлен из металлической проволочной сетки и сжат, и другой термостойкий материал, содержащий другой вспененный графит, который заполняет ячейки металлической проволочной сетки другого упрочняющего элемента, сжат таким образом, чтобы плотно соединяться под давлением с другим упрочняющим элементом, и образует промежуточную поверхность наружного слоя вместе с поверхностью другого упрочняющего элемента, несущий слой выполнен за одно целое с частично выпуклой сферической поверхностью, поверхность другого упрочняющего элемента рассеяна на промежуточной поверхности наружного слоя и составляет 5-35% площади всей промежуточной поверхности наружного слоя, а лицевая поверхность наружного слоя, выходящая наружу, образована гладкой поверхностью слоя скольжения.
2. Сферический кольцевой уплотнительный элемент по п.1, в котором упомянутые термостойкие материалы упомянутого сферического кольцевого основания и упомянутый наружный слой содержат вспененный графит и по меньшей мере 0,05-5,00% по весу пятиокиси фосфора или 1,0-16,0% по весу фосфата.
3. Сферический кольцевой уплотнительный элемент по п.1 или 2, в котором упомянутый смазочная композиция состоит из политетрафторэтиленовой смолы.
4. Сферический кольцевой уплотнительный элемент по п.1, в котором упомянутая смазочная композиция содержит 70-85% по весу гексагонального нитрида бора, 0,1-10% по весу окиси бора и 5-20% по весу гидратированной окиси алюминия.
5. Сферический кольцевой уплотнительный элемент по любому из пп.1 или 4, в котором смазочная композиция, содержащая 70-85% по весу гексагонального нитрида бора, 0,1-10% по весу окиси бора и 5-20% по весу гидратированной окиси алюминия, содержит не более 300 вес.ч. или не более 200 вес.ч., политетрафторэтиленовой смолы на 100 вес.ч. смазочной композиции.
6. Сферический кольцевой уплотнительный элемент по любому из пп.1 или 4, в котором смазочная композиция, содержащая 70-85% по весу гексагонального нитрида бора, 0,1-10% по весу окиси бора и 5-20% по весу гидратированной окиси алюминия, содержит 50-200 вес.ч. или 50-150 вес.ч. политетрафторэтиленовой смолы на 100 вес.ч. смазочной композиции.
7. Сферический кольцевой уплотнительный элемент по п.4, в котором гидратированную окись алюминия выбирают из моногидрата окиси алюминия, такой как бемит или диаспор, тригидрата окиси алюминия, такой как гиббсит или бейерит и псевдобемита.
8. Способ изготовления сферического кольцевого уплотнительного элемента, используемого в соединении выхлопной трубы и имеющего сферическое кольцевое основание, образованное цилиндрической внутренней поверхностью, частично выпуклой сферической поверхности и имеющими стороны большого и малого диаметра кольцевыми торцевыми поверхностями частично выпуклой сферической поверхности, и наружный слой, выполненный за одно целое на частично выпуклой сферической поверхности упомянутого сферического кольцевого основания, включающий стадии, на которых:
3
(а) изготавливают термостойкий материал сферического кольцевого основания из листа вспененного графита плотностью α мг/м,
(б) изготавливают упрочняющий элемент сферического кольцевого основания из металлической проволочной сетки, полученной путем переплетения или сплетения тонкой металлической проволоки, накладывают упрочняющий элемент сферического кольцевого основания на термостойкий материал сферического кольцевого основания, чтобы получить наложенную структуру, и свертывают наложенную структуру в цилиндрическую форму, чтобы получить трубчатое основание,
3
(в) вводят термостойкий материал наружного слоя, образованный листом вспененного графита плотностью 0,3α-0,6α мг/м в два слоя упрочняющего элемента наружного слоя из металлической проволочной сетки, полученной путем переплетения или сплетения тонкой металлической проволоки, и сдавливают упрочняющий элемент наружного слоя с помещенным в него термостойким материалом наружного слоя по толщине термостойкого материала с целью обеспечить соединение под давлением термостойкого материала наружного слоя и упрочняющего элемента наружного слоя таким образом, чтобы термостойкий материал наружного слоя плотно заполнил ячейки металлической проволочной сетки упрочняющего элемента наружного слоя, и упрочняющий элемент наружного слоя внедрился в термостойкий материал наружного слоя, в результате чего образуется плоский композитный листовой элемент, у которого поверхность термостойкого материала наружного слоя и поверхность упрочняющего элемента наружного слоя находятся на одном уровне друг с другом, а упрочняющий элемент наружного слоя выходит наружу и рассеян на поверхности упрочняющего элемента наружного слоя и поверхности термостойкого материала наружного слоя, и его площадь составляет 5-35%,
(г) покрывают поверхность композитного листового элемента, у которого поверхность термостойкого материала наружного слоя и поверхность упрочняющего элемента наружного слоя находятся на одном уровне друг с другом, смазочной композицией, чтобы получить образующий наружный слой элемент с покровным слоем смазочной композиции на поверхности,
(д) навивают образующий наружный слой элемент вокруг внешней периферийной поверхности трубчатого основания покровным слоем наружу, чтобы получить цилиндрическую заготовку; и
(е) устанавливают цилиндрическую заготовку на внешнюю периферийную поверхность формовочного стержня, помещают стержень в форму и осуществляют формование под давлением цилиндрической заготовки в форме в направлении оси стержня,
при этом образуется сферическое кольцевое основание, в котором термостойкий материал сферического кольцевого основания, образованный вспененным графитом, и упрочняющий элемент сферического кольцевого основания из металлической проволочной сетки сжаты и переплетены друг с другом для придания им структурной целостности, и
наружный слой включает несущий слой и слой скольжения, образованный смазочной композицией и сцепленный за одно целое с несущим слоем на промежуточной поверхности наружного слоя, несущий слой включает упрочняющий элемент наружного слоя, который изготовлен из металлической проволочной сетки и сжат, и термостойкий материал наружного слоя, который образован вспененным графитом, заполняет ячейки металлической проволочной сетки упрочняющего элемента наружного слоя, сжат с тем, чтобы плотно соединяться под давлением с упрочняющим элементом наружного слоя, и образует промежуточную поверхность наружного слоя вместе с поверхностью упрочняющего элемента наружного слоя, несущий слой выполнен за одно целое с частично выпуклой сферической поверхностью, поверхность упрочняющего элемента наружного слоя рассеяна на промежуточной поверхности наружного слоя, и ее площадь составляет 5-35% промежуточной поверхности наружного слоя, а лицевая поверхность наружного слоя, выходящая наружу, образована гладкой поверхностью слоя скольжения.
9. Способ изготовления сферического кольцевого уплотнительного элемента по п.8, в котором сдавливают по толщине термостойкий листовой элемент упрочняющего элемента наружного слоя с введенным в него термостойким листовым элементом наружного слоя путем его подачи через зазор между цилиндрическим роликом с гладкой внешней периферийной поверхностью и роликом с цилиндрической внешней периферийной поверхностью, в направлении оси которой выполнено множество кольцевых углубленных канавок, и затем подачи через зазор между другой парой цилиндрических роликов, каждый из которых имеет гладкую цилиндрическую внешнюю периферийную поверхность.
10. Способ изготовления сферического кольцевого уплотнительного элемента по п.9, в котором поверхность композитного листового элемента, покрытая смазочной композицией, представляет собой поверхность композитного листового элемента со стороны, сдавленной цилиндрическим роликом с кольцевыми углубленными канавками, при этом поверхность термостойкого листового элемента наружного слоя и поверхность упрочняющего элемента наружного слоя находятся на одном уровне друг с другом.
11. Способ изготовления сферического кольцевого уплотнительного элемента по п.8, сдавливают по толщине термостойкий листовой элемент упрочняющего элемента наружного слоя с введенным в него термостойким листовым элементом наружного слоя путем его подачи через зазор между по меньшей мере парой цилиндрических роликов, каждый из которых имеет гладкую цилиндрическая внешнюю периферийную поверхность.
3
12. Способ изготовления сферического кольцевого уплотнительного элемента по п.8, в котором плотность термостойкого материала сферического кольцевого основания составляет 1,0-1,5 мг/м.
a
13. Способ изготовления сферического кольцевого уплотнительного элемента по п.8, в котором шероховатость поверхности композитного листового элемента составляет 5-30 µм в пересчете на среднее арифметическое отклонение профиля R.
14. Способ изготовления сферического кольцевого уплотнительного элемента по п.8, в котором термостойкие материалы упомянутого сферического кольцевого основания и наружный слой содержат вспененный графит и по меньшей мере 0,05-5,00% по весу пятиокиси фосфора и 1,0-16,0% по весу фосфата.
15. Способ изготовления сферического кольцевого уплотнительного элемента по п.8, в котором смазочной композицией, которой покрывают одну поверхность композитного листового элемента, является водная дисперсия, содержащая политетрафторэтиленовую смолу.
16. Способ изготовления сферического кольцевого уплотнительного элемента по п.8, в котором смазочной композицией, которой покрывают одну поверхность композитного листового элемента, является водная дисперсия, содержащая порошковый гексагональный нитрид бора и порошковую окись бора, диспергированные в золе окиси алюминия, в котором частицы гидратированной окиси алюминия диспергированы в воде, содержащей кислоту в качестве дисперсной среды, и который имеет концентрацию ионов водорода от 2 до 3, при этом водная дисперсия содержит в качестве сухого вещества 70-85% по весу гексагонального нитрида бора, 0,1-10% по весу окиси бора и 5-20% по весу гидратированной окиси алюминия.
17. Способ изготовления сферического кольцевого уплотнительного элемента по п.8, в котором смазочной композицией, которой покрывают одну поверхность композитного листового элемента, является водная дисперсия, содержащая порошковый гексагональный нитрид бора и порошковую окись бора, диспергированные в золе окиси алюминия, в котором частицы гидратированной окиси алюминия диспергированы в воде, содержащей кислоту в качестве дисперсной среды, и который имеет концентрацию ионов водорода от 2 до 3, при этом водная дисперсия содержит в качестве сухого вещества 70-85% по весу гексагонального нитрида бора, 0,1-10% по весу окиси бора и 5-20% по весу гидратированной окиси алюминия и политетрафторэтиленовую смолу в количестве не более 300 вес.ч. или не более 200 вес.ч. на 100 вес.ч. смазочной композиции.
18. Способ изготовления сферического кольцевого уплотнительного элемента по п.8, в котором смазочной композицией, которой покрывают одну поверхность композитного листового элемента, является водная дисперсия, содержащая порошковый гексагональный нитрид бора и порошковую окись бора, диспергированные в золе окиси алюминия, в котором частицы гидратированной окиси алюминия диспергированы в воде, содержащей кислоту в качестве дисперсной среды, и который имеет концентрацию ионов водорода от 2 до 3, при этом водная дисперсия содержит в качестве сухого вещества 70-85% по весу гексагонального нитрида бора, 0,1-10% по весу окиси бора и 5-20% по весу гидратированной окиси алюминия и политетрафторэтиленовую смолу в количестве 50-200 вес.ч. или 50-150 вес.ч. на 100 вес.ч. смазочной композиции.
19. Способ изготовления сферического кольцевого уплотнительного элемента по любому из пп.16-18, в котором кислотой, содержащейся в воде в качестве дисперсной среды, является азотная кислота.
20. Способ изготовления сферического кольцевого уплотнительного элемента по любому из пп.16-18, в котором гидратированную окись алюминия выбирают из моногидрата окиси алюминия, такой как бемит или диаспор, тригидрата окиси алюминия, такой как гиббсит или бейерит и псевдобемита.
3
21. Способ изготовления сферического кольцевого уплотнительного элемента по п.8, в котором плотность термостойкого листового элемента наружного слоя составляет 0,3-0,9 мг/м.