专利名称:具有非织造充填物的密封条及其制造方法
技术领域:
本发明涉及一种长形密封条,即相对于其横截面来说,该密封条具有较长的长度。所述的密封条至少由两部分组成一个可以保证密封条具有物理强度和良好密封性的外层,和一个具有可压缩性的内芯。本发明还涉及这种密封条的制造方法。
这种密封条是人们熟知的,尤其在窑炉中常用在炉门处起密封和隔热作用。
据申请人所知,在这种场合使用的现有密封条只是将编织的外层包在内芯上,内芯为圆柱形的橡胶。由于采用了橡胶,使密封条在有些场合下难以使用,特别是在高温场合。此外,有时还希望密封条的两个部分使用同一种材料。
本发明的目的是提供一种上述类型的具有两部分结构的密封条,它可以弥补上述的各项不足之处。
本发明涉及的长形密封条包括一个外层,外层内至少有一种充填物,其特征在于,外层是一个纺织套,充填物则是一个平均厚度至少为5mm的非织造窄条。
这样,非织造条可使密封条具有所需的可压缩性。另外,非织造条的组成纤维与外层的纺织套可以是相同的材料。
所述的纺织套可以是一个织造的套,最好是一个纺织套,它不象双面织物那样带有纵向的间断。
根据本发明的一个实例,长形密封条具有不对称的横截面形状,这一不对称的横截面形状全部或部分地取决于非织造条的横截面形状。这种截面形式使密封条能够适应被密封构件的几何形状,以确保其密封作用。
例如,密封条的横截面形状可以大致上是梯形四边形,其中的各个角均为圆角。
本发明的密封条特别适合于耐受高温条件。其纺织套和非织造条以陶瓷纤维为主要成分。
本发明的另一个目的是提供一种制造上述带有非织造充填物的长形密封条的方法。
该制造方法的特征是包括如下步骤a,将一个具有一定长度的平均厚度不少于5mm的非织造窄条放置在两个支承板之间;
b,使编织套横向变形,以使其内径暂时增加;
c,将支承板和非织造条穿到编织套的内部;
d,将两个支承板依次抽出;
e,使编织套产生纵向变形,使其包覆在非织造条的轮廓上。
用手工或半自动的方法即可方便地生产出短的、约1米长的密封条。
本发明的方法最好还包括一个附加步骤,即对装填过非织造条的编织套按密封条所需的几何形状进行预成形。这一最后的步骤可以使编织套/非织造条组合体具有与密封条相应的形状,该形状通常很接近非织造条本身的形状。
通过阅读说明书,本发明将得到更好的理解。说明书描述并以附图
表示了一个带有非织造充填物的长形密封条的实例。附图是所述密封条的立体示意图,其横截面形状为带有圆角的梯形四边形。
附图清楚地表示了本发明的一个密封条1,它包括一个编织的外层2和一个由非织造条3构成的内部充填物。
密封条1的横截面形状大致为梯形四边形,它的四个角4~7均为圆角。之所以能够得到这种特定的结构,一方面是由于非织造条本身在穿入编织套2之前大体上为梯形四边形的形状,另一方面则是由于编织套2以一定的张力包在非织造条3的外面,使非织造条3的纤维在四个角4~7处略微受压。
在一个具体实施例中,梯形的长底边L约为50mm,短底边1约为32mm,高h约为9mm,顶角α约为20°。编织套2和非织造条3都以陶瓷纤维为主要成分。该密封条1特别适合在高温条件下对那些其形状和布置需要配备上述形状密封条的构件进行密封。
应该注意到,使密封条具有可压缩性的非织造条在密封条的整个体积上最好具有均匀的纤维密度。这一特点能使密封条在其整个长度L上具有很好的均匀性。但如果密封条1的斜边8是通过对矩形非织造条的局部压制而获得的,那么就不会具有上述的特点了。
这是由于在锐角4处的纤维密度很大,因而在该区域密封条的可压缩性比等厚度h区域的可压缩性小。
将矩形截面的条带切出一个斜边来就能够获得均匀的密度。
在非织造条的制作中最好能够利用一种申请人所知的不规则物以获得均匀的密度。这种不规则物是由出自梳理机的纤维薄层构成的,特别是当纤维的供应是在梳现机的有限宽度上实现时,在该纤维薄层的边缘处纤维数量逐渐减少。当一些单一的纤维薄层重叠到一起后,就可获得横截面上厚度逐渐降低的这种不规则物。对重叠的纤维薄层进行针刺植绒后,得到的非织造条即可保持这一特定的形状。适合于本发明密封条1的非织造条至少具有一条对应于密封条边侧面9的纵向切边,或许还有沿边界的第二条纵向切边,以获得整齐的边界。
出自梳理机的单一薄层的重叠例如可以通过卷绕在圆筒上而实现。圆筒的表面最好铺有一层适合用来暂时钩住纤维的拉绒织物。每一厘米的厚度h需要有35层陶瓷纤维的薄层。一条长120厘米的非织造条重量约为40克。
植绒是在下述条件下进行的200次/分,穿针的刺入深度为10mm,密度为27针/厘米2。
编织套2是用至少66特(编织上的支数制,每1000米重若干克即为若干特)的陶瓷纤维线编织成的,织机配备有96个梭子,每一梭子有4根织线。编织的角度约为45°。编织套的静态直径约为37mm。
在编织套2中穿入非织造条的步骤如下在非织造条3的两面放置两块刚性的薄板,薄板的长和宽基本上等于非织造条本身的长和宽;取一段长度与非织造条相应的编织套2,让编织套一定程度地扩张而发生横向变形,使其内径暂时增大;将两块薄板和非织造条穿入变形的编织套,到达编织套的另一端;通过滑动取出一块上述的薄板,而另一块薄板仍保持与编织套相贴,然后再取出第二块薄板;最后,让编织套一定程度地纵向拉伸而发生纵向变形,使编织套拉长并包覆在非织造条的整个外部轮廓上。
随后,最好对装填后的编织套进行预成形加工,预成形后的外形和各个内部尺寸与密封条所要求的外形和尺寸相一致。
这种装填操作还可以减轻在以往的装填操作中可能出现的变形。
本发明不只限于前述的、用作举例而非限制性的实施例。特别是非织造条并非一定要具有前述的不对称形状,而可以是简单的正方形或长方形。在这种情况下,非织造条可在编织套中连续地穿入。
另外,编织套内的非织造条可能不是唯一的充填物。
权利要求
1.一种长形密封条,包括一个内部装有至少一种充填物的外层,该外层是一个纺织的套(2),其特征在于,充填物由平均厚度至少为5mm的非织造窄条(3)构成。
2.如权利要求1所述的密封条,其特征在于,纺织套(2)是一个编织套。
3.如权利要求1或2所述的密封条,其特征在于,密封条具有不对称的横截面形状,该形状全部或部分地取决于非织造条的横截面形状。
4.如权利要求3所述的密封条,其特征在于,密封条的横截面形状为梯形四边形,其所有的角均为圆角。
5.如权利要求3或4所述的密封条,其特征在于,非织造条(3)的整个体积上具有相同的纤维密度。
6.如权利要求1所述的密封条,其特征在于,编织套(2)和非织造条(3)以相同的纤维材料为主要成分。
7.如权利要求6所述的耐高温密封条,其特征在于,编织套(2)和非织造条(2)以陶瓷纤维为主要成分。
8.一种制造权利要求1所述长形密封条的方法,其特征在于,该方法的步骤如下a,将一个具有一定长度的平均厚度不少于5mm的非织造窄条放置在两个支承板之间;b,使编织套横向变形,以使其内径暂时增加;c,将支承板和非织造条穿到编织套的内部;d,将两个支承板依次抽出;e,使编织套产生纵向变形,使它包覆在非织造条的轮廓上。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,该方法包括一个附加步骤,即对装填过非织造条的编织套按密封条所需的几何形状进行预成形。
全文摘要
本发明涉及一种长形密封条,包括一个纺织套(2),套中装有平均厚度至少为5mm的非织造窄条(3)。密封条最好具有不对称的横截面形状,例如带有圆角的梯形四边形。本发明密封条的制造方法包括在横向变形的纺织套中放置非织造条,取出两块薄板,以及使纺织套纵向变形。
文档编号F16J15/10GK1071235SQ92109198
公开日1993年4月21日 申请日期1992年7月10日 优先权日1991年7月16日
发明者里昂内特·安德雷, 佩约特·弗朗西斯 申请人:法国纺织研究院