襯套和製造襯套的方法
2023-07-29 09:03:41 1
專利名稱：襯套和製造襯套的方法
技術領域：
本發明涉及一種襯套和製造襯套的方法，更具體地涉及一種製造帶有襯墊和凸緣的襯套的方法。
背景技術：
吹風板(blow-down panel)襯套用在航空航天應用中，並且包括其上結合有一自潤滑襯墊環的帶凸緣的襯套。該部件基於一件件地製造加工且較小，大約4mm高，且具有大約20mm長、16mm寬的倒圓的矩形基底。
一旦已經加工出帶凸緣的襯套以提供具有中心孔的、從周圍凸緣表面豎起的套管，則自潤滑襯墊環就被切成合適的尺寸並結合到該凸緣表面上。必須非常小心以確保恆定且一致的壓力施加到襯墊上，以在襯墊和凸緣表面之間產生良好的粘接結合。在完成結合後，必須修整自潤滑襯墊環的外邊緣，以確保襯墊不具有伸出超過凸緣表面的邊緣的部分，從而確保襯墊邊緣不會出現磨損。必須的是，襯墊邊緣要完全恰好地結合到凸緣表面的邊緣上。
通過製造這樣的小件，難以保持成品的良好質量。該製造過程為勞動密集型，包括很多步驟且也很昂貴。
發明內容
本發明的目的是改進上述缺點。
因此，本發明的一個方面提供了一種由坯料製造襯套的方法，包括步驟提供一坯料，該坯料具有待加襯墊(lined)的表面和至少一個從該表面豎起的套管；提供一具有孔的襯墊；將該襯墊中的孔定位在套管周圍，從而該襯墊位於所述表面上；以及在套管周圍對坯料進行衝壓，以提供帶襯墊和凸緣的襯套。
為了更容易地理解本發明，下面將參照附圖以示例的方式描述本發明的實施例，在附圖中圖1是根據實現本發明的方法製造的帶凸緣的襯套的平面圖；圖2是沿著線A-A剖取的、圖1的襯套的剖視圖；圖3是鋼坯材料的平面圖，加工該鋼坯以提供豎起套管的陣列；圖4是與圖3的鋼坯一起使用的自潤滑襯墊的平面圖；圖5是與圖3的鋼坯對齊的圖4的襯墊的平面圖，並顯示了用於單個襯套的預期衝壓線；以及圖6是圖2的襯套的細節。
具體實施例方式
參見圖1和圖2，在這種情況下，實現本發明的帶凸緣的襯套1構成為吹風板襯套，並包括由凸緣3包圍的套管2。該套管2和凸緣3在平面圖中基本為矩形，該矩形的角部如圖1所示被倒圓。中心孔4延伸通過套管2。
自潤滑襯墊環5(例如，富含金屬網或由樹脂加強的塑料網的PTFE)座靠在圍繞套管2的凸緣表面6上。套管2穿過在襯墊材料環中的孔7。在套管2和襯墊5之間有間隙8。襯墊5粘接結合到凸緣表面6上。
實現本發明的用於製造如圖1和圖2所示的襯套的方法包括以下步驟。首先，切割鋼棒以提供鋼坯10，該鋼坯10將提供坯料，在本示例中，實現本發明的方法由該坯料將提供十個帶凸緣的襯套1。
參見圖3，加工鋼坯10的一個表面，以橫過鋼坯10的該表面形成矩形陣列的十個豎起套管2。穿過每個套管2加工中心孔4。另外，通過鋼坯10鑽出一對定位孔11。定位孔11設在不同的徑向軸線上，從而不會關於鋼坯10的任何軸線彼此對稱。
現在參見圖4，提供一張自潤滑襯墊5，在該襯墊5中切出十個孔7，這些孔7的尺寸設為以間隙8環繞各套管2。在襯墊中的孔7布置在該張襯墊中，以與鋼坯10上的套管2對準。
襯墊5也設有兩個定位孔12，當套管2穿過襯墊5中的它們所對應的孔7時，定位孔12趨於與鋼坯10上的定位孔11對準。
將粘合劑施加到襯墊5上，且鋼坯表面或襯墊5可以包括在襯墊5的表面上面對鋼坯10表面的自粘接表面。
定位銷13位於定位孔11中，且襯墊5被放置於鋼坯10上方，使定位銷13與定位孔12對準，直到襯墊座靠在鋼坯10的表面上且套管2通過襯墊5中的孔7伸出。
襯墊5和鋼坯10被壓在一起，並且在襯墊5的大表面區域上施加一致且恆定的壓力，以將襯墊5和鋼坯10推在一起，從而確保在襯墊5和鋼坯10之間在鋼坯的整個表面區域上良好地粘接結合。與在單個帶凸緣的襯套1上的襯墊環上施加壓力相比較，在鋼坯10的包括多個套管2陣列的相對較大表面區域上更易於提供一致的壓力。
現在參見圖5，將鋼坯10和襯墊5放在衝壓機中，該衝壓機被布置成從鋼坯10同時衝出十個帶凸緣的襯套1。在圖5中，在每個套管2周圍繪製有虛線14。該虛線包括了衝壓線14或該衝壓機將作出的切割線，其有效地成為各帶凸緣的襯套1的輪廓線14。
從帶凸緣的襯套1的輪廓線14衝出並去掉鋼坯10的其餘表面，從而留下了帶凸緣的襯套1。該衝壓機首先切穿襯墊5，然後切割將包括凸緣3的材料，從而在該凸緣表面的邊緣處有襯墊5的壓縮元件(element)，且實際上衝壓或壓印步驟的剪切作用在襯墊5和凸緣3之間在衝壓線14處形成了機械結合，因此確保襯墊5在凸緣的邊緣周圍完全結合在凸緣上。
衝壓操作意味著不再需要以前用於生成傳統面板襯套的製造步驟，即，在凸緣的邊緣周圍修整襯墊5並從襯墊和凸緣的邊緣之間去掉多餘的粘合劑。該衝壓或壓印步驟的剪切作用意味著，該襯墊相對於凸緣3的邊緣被整齊地修整，並且如圖6所示尤其當在該襯墊5中使用金屬網時，在襯墊5與凸緣3之間在凸緣3的邊緣周圍的接觸點處具有在襯墊5和凸緣3之間的機械結合元件15。
使用衝壓技術(其中，襯墊已經預施加到鋼坯上)的另一個優點是，與僅施加在單個襯套1上相比較，壓力能夠在鋼坯10的包括多個襯套1的大表面區域上更加一致地施加到襯墊上。
還有一個優點，即，從合理尺寸(如果不太大)的鋼坯製造襯套，這從在單獨的一件件的基礎上製造襯套的操作角度來看是尤為優選的。
在本說明書中「包括」的意思是「包含或由...組成」。
權利要求
1.一種由坯料製造襯套的方法，包括步驟提供一坯料，該坯料具有待加襯墊的表面和至少一個從該表面豎起的套管；提供一具有孔的襯墊；將該襯墊中的孔定位在套管周圍，從而使該襯墊座靠在所述表面上；以及在套管周圍對坯料進行衝壓，以提供帶有襯墊和凸緣的襯套。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述衝壓步驟包括切穿所述襯墊然後進入坯料的至少一部分的步驟。
3.如權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，所述衝壓步驟包括完全切穿坯料的步驟。
4.如前述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，從坯料設有襯墊的一側衝壓該坯料。
5.如前述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，在衝壓前將所述襯墊結合到所述表面上。
6.如權利要求5所述的方法，其特徵在於，在衝壓前向所述襯墊施加壓力，以有助於將該襯墊一致地結合到所述表面上。
7.如前述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，在套管周圍的所述襯墊與套管相隔一間隙。
8.如前述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，多個套管設在所述坯料上，且所述襯墊設有至少相應數量的孔，其中所述孔位於相應的套管周圍，從而所述襯墊位於所述表面上，且對於所有的套管同時進行所述在套管周圍衝壓坯料以提供帶凸緣的襯套的步驟，以通過一次衝壓操作提供多個帶襯墊和凸緣的襯套。
9.如權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述套管以規則的陣列設在坯料上。
10.如前述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述坯料被加工以提供所述或每個套管，所述或每個套管具有在其中加工的中心孔。
11.如前述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述坯料是由棒料加工成的鋼坯。
12.如前述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，對於所述或每個帶凸緣的襯套，所述衝壓步驟在襯墊的邊緣和凸緣的邊緣之間提供了機械結合。
13.一種帶凸緣的襯套，包括；具有凸緣的套管，該凸緣提供了圍繞該套管的凸緣表面；以及具有孔的襯墊，該套管通過該孔定位，其中，在凸緣表面和襯墊之間具有粘接結合，且在襯墊的外邊緣和凸緣的邊緣之間具有機械結合。
14.如權利要求13所述的帶凸緣的襯套，其特徵在於，所述襯墊包括金屬網。
15.如權利要求14或15所述的帶凸緣的襯套，其特徵在於，所述襯墊是自潤滑襯墊。
16.如權利要求13到15中任一項所述的帶凸緣的襯套，其特徵在於，通過衝壓過程提供所述機械結合，該衝壓過程首先切穿襯墊然後切割將包括凸緣的材料，從而在該凸緣表面的邊緣處提供襯墊的壓縮元件，並在襯墊和凸緣之間形成了機械結合，因此確保襯墊在凸緣的邊緣周圍完全結合在凸緣上。
全文摘要
一種帶有襯墊和凸緣的襯套(1)及其製造方法，該方法包括步驟提供具有孔(7)的襯墊(5)；將該襯墊中的孔定位在套管(2)的周圍，從而該襯墊位於表面(6)上；以及在套管周圍對坯料進行衝壓，以提供帶有襯墊和凸緣的襯套。
文檔編號F16C33/04GK1750893SQ200480004434
公開日2006年3月22日 申請日期2004年2月3日 優先權日2003年3月27日
發明者戴維·肖爾, 克裡斯·貝奈特 申請人:美蓓亞株式會社