本發(fā)明屬于管道密封墊技術領域,具體涉及一種用于給、排水管道防凍堵塞的橡膠加熱密封墊。
背景技術:
在有給、排水需求的裝備、機器中(如大型民用客機、軍用飛機、火車、高鐵、動車、消防車,灑水車等),由于不是持續(xù)工作,在0℃以下環(huán)境中工作時(如高空、冬季室外或野外),管路往往容易發(fā)生冰凍堵塞,造成設備相應功能喪失,影響乘務人員工作、生活的方便與舒適性。在有些機器、裝備中,由于空間有限、動力不足、對重量要求較高或是維修成本的過高,使得通常的電加熱裝置不適于安裝,而需求一種簡單、節(jié)能、重量輕的管路加熱裝置。
橡膠密封墊是常用的管路接頭密封制品,結構簡單,安裝簡便,如材料選用得當,其使用壽命長,密封效果好。如何將橡膠密封墊的性能做出拓展,滿足特殊場合下防凍的使用要求,是亟待解決的問題。
技術實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有存在的技術問題,本發(fā)明的目的是提供一種用于給、排水管道防凍堵塞的橡膠加熱密封墊,解決目前橡膠密封墊無法防凍化凍的技術問題。
為達到上述目的,本發(fā)明的技術方案是:
一種用于給、排水管道防凍堵塞的橡膠加熱密封墊,設置在給、排水管道的兩個接頭法蘭之間,所述的橡膠加熱密封墊包括導熱骨架體,導熱骨架體根據(jù)接頭法蘭的大小設置有管道通孔和螺釘通孔,所述的導熱骨架體包括絕緣板和貼設在絕緣板下表面的導熱銅板,絕緣板上設置有圍繞絕緣板一周的電熱絲安裝槽,電熱絲安裝槽內(nèi)設置電熱絲;在所述絕緣板的上表面包覆有與絕緣板等大的上橡膠墊,所述導熱銅板下表面包覆有與絕緣板等大的下橡膠墊;上橡膠墊包括玻璃纖維布和第一絕緣橡膠密封層,玻璃纖維布設置于絕緣板和第一絕緣橡膠密封層之間;所述的下橡膠墊包括第二絕緣橡膠密封層,第二絕緣橡膠密封層貼附在導熱銅板下表面;所述電熱絲的輸入、輸出端連接引出導線,引出導線從下橡膠墊穿出并連接電源。
所述的導熱骨架體一端設置有耳狀結構,所述的電熱絲連接有溫控器,溫控器設置在耳狀結構上部的第一絕緣橡膠密封層內(nèi)。
所述電熱絲安裝槽彎曲回折的環(huán)狀開設在絕緣板的上表面。
所述的電熱絲為螺旋狀電熱絲,電熱絲直徑為0.08~0.12mm,阻值為130~160Ω/m,用材質為Cr20Ni80的鎳鉻合金鋼絲繞制而成。
所述的玻璃纖維布為厚度為0.2~0.7mm的高硅氧玻璃纖維布。
所述的溫控器為雙金屬突跳式溫度傳感器、半導體溫度傳感器或小型金屬外殼溫度傳感器的一種,溫控器的接通溫度為27±2℃,斷開溫度為50±2℃。
所述的引出導線為截面積為0.5~0.75mm2的外包聚四氟乙烯耐高溫鍍銀導線。
所述的絕緣板為環(huán)氧玻璃布層壓板或防火絕緣板的一種,絕緣板的厚度為2.0~2.5mm。
所述的第一絕緣橡膠密封層、第二絕緣橡膠密封層厚1.5~2.5mm。
所述電熱絲的輸入、輸出端與引出導線的連接頭通過鍍銀紫銅管夾緊,鍍銀紫銅管外包絕緣管;所述電熱絲與溫控器的連接接頭通過鍍銀紫銅管夾緊,鍍銀紫銅管外包絕緣管。
本發(fā)明的有益效果是:
1.在給、排水管路中,接頭部位通常需要橡膠墊片進行密封,本發(fā)明用橡膠墊,將加熱系統(tǒng)安置于其中,使得橡膠墊既具有密封性能,又有加熱性能,可用于管路防凍,且結構簡單,易于更換。
2.本發(fā)明將橡膠高分子密封材料與可控電加熱器合二為一,使得產(chǎn)品既具有橡膠材料的阻燃、絕緣、耐高低溫的高彈密封性能,又具有可控溫度的加熱功能,產(chǎn)品具有體積小,重量輕、壽命長、能效高的特點。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的整體結構剖視圖;
圖2是本發(fā)明的電熱絲布置及溫控器、引出導線連接示意圖;
圖3是本發(fā)明幾種不同的導熱骨架體的結構示意圖,其中:
圖3(a)為正圓型結構導熱骨架體,圖3(b)為內(nèi)圓外方型結構導熱骨架體,圖3(c)為異型結構導熱骨架體,圖3(d)為圓環(huán)型結構導熱骨架體;
圖4是本發(fā)明電熱絲的結構示意圖;
圖中,1-導熱骨架體,2-管道通孔,3-螺釘通孔,4-絕緣板,5-導熱銅板,6-電熱絲安裝槽,7-電熱絲,8-玻璃纖維布,9-第一絕緣橡膠密封層,10-第二絕緣橡膠密封層,11-引出導線,12-溫控器,13-鍍銀紫銅管。
具體實施方式
參見附圖1、2所示的一種用于給、排水管道防凍堵塞的橡膠加熱密封墊,安裝在給、排水管道的兩個接頭法蘭之間,根據(jù)管路接頭的類型或需加熱部位的空間形狀,整體設計為有或無螺釘通孔的園環(huán)、內(nèi)圓外方、異型等形狀;所述的橡膠加熱密封墊包括導熱骨架體1,導熱骨架體1根據(jù)接頭法蘭的大小設置有管道通孔2和螺釘通孔3,所述的導熱骨架體1包括絕緣板4和貼附在絕緣板下表面的導熱銅板5,所述的絕緣板4為環(huán)氧玻璃布層壓板或防火絕緣板的一種,絕緣板4的厚度為2.0~2.5mm;絕緣板4上設置有圍繞絕緣板4一周的電熱絲安裝槽6,電熱絲安裝槽6彎曲回折的環(huán)狀開設在絕緣板4的上表面,電熱絲安裝槽6內(nèi)安置電熱絲7;電熱絲安置槽6離絕緣板4邊緣及孔、洞邊緣1~2mm,以防電熱絲7外露;在絕緣板4的上表面包覆有與絕緣板4等大的上橡膠墊,所述導熱銅板5下表面包覆有與絕緣板4等大的下橡膠墊;上橡膠墊、下橡膠墊將導熱骨架體1包裹在內(nèi);附圖3為幾種典型骨架結構,其外形也可根據(jù)實際要求改變。上橡膠墊包括玻璃纖維布8和第一絕緣橡膠密封層9,所述的玻璃纖維布8為厚度為0.2~0.7mm的普通或高硅氧玻璃纖維布。玻璃纖維布9設置于絕緣板4和第一絕緣橡膠密封層9之間;所述的下橡膠墊包括第二絕緣橡膠密封層10,第二絕緣橡膠密封層10貼附在導熱銅板5下表面;第一絕緣橡膠密封層9和第二絕緣橡膠密封層10的硬度(邵A)等級為60~70度;厚度均為1.5~2.5mm;電熱絲7的輸入、輸出端連接引出導線11,引出導線11從下橡膠墊穿出并連接電源,引出導線11為截面積為0.5~0.75mm2的外包聚四氟乙烯耐高溫鍍銀導線。
導熱骨架體1一端設置有耳狀結構,所述的電熱絲連接有溫控器12,溫控器12設置在導熱骨架體1耳狀結構上部的第一絕緣橡膠密封層9內(nèi)。溫控器12為雙金屬突跳式溫度傳感器、半導體溫度傳感器或小型金屬外殼溫度傳感器的一種,溫控器12的接通溫度為27±2℃,斷開溫度為50±2℃;如要求持續(xù)加熱,則可除去溫控器12。
電熱絲7為螺旋狀電熱絲,由直徑為0.08~0.12mm,阻值為130~160Ω/m,材質為Cr20Ni80的鎳鉻合金鋼絲繞制而成,如圖4所示,其長度可按阻值(功率)要求裁剪。
下面簡單介紹本發(fā)明的生產(chǎn)工藝:
(A)第一絕緣橡膠密封層9和第二絕緣橡膠密封層10橡膠基體材料的配煉:經(jīng)測試硬度達到(邵A)60~70度(GB/T 531.1),體積電阻≥1.0×1014Ω.cm(GB/T 1692),阻燃性能達到FV-0級(GB/T 10707)后,出成厚1.5~2.5mm,長300mm,寬300mm的膠片備用;
(B)電熱絲的制備:通過機械纏繞法,將直徑為0.08~0.12mm的鎳鉻合金鋼絲繞制為直徑1.4~1.7mm的螺旋狀電熱絲7,根據(jù)加熱墊功率要求,裁剪為適當長度;
(C)絕緣導熱骨架體的制備:根據(jù)配合法蘭大小,將導熱骨架體1加工成帶耳狀;表面均勻銑刻深0.9~1.5mm,寬1.5~1.8mm的花瓣狀電熱絲安裝槽6,用于安放電熱絲7;導熱骨架體1表面噴砂處理后涂刷膠粘劑,晾干;
(D)將玻璃纖維布8裁剪為與導熱骨架體1相同形狀;
(E)將電熱絲7均勻安置于導熱骨架體1的凹槽中,連接引出導線11,接頭用鍍銀紫銅管13夾緊,外包絕緣管,預留出電熱絲與溫控器的連接頭;
(F)在導熱骨架體1出線柱處包裹絕緣橡膠,尺寸同接線柱;
(G)先裁剪與導熱骨架體1形狀相同的橡膠片放于模具下模,再放入絕緣導熱骨架(有導熱銅板的一側向下),引出導線11從模具孔中穿出,導熱骨架體1與模具配合的四周縫隙用橡膠填平;
(H)在導熱骨架體1上面放置裁好的將玻璃纖維布8、橡膠片,溫控器12部位預留出位置后塞滿膠;
(I)合模硫化成型;
(J)飛邊修整,檢查外觀是否合格;
(K)剖開溫控器12處橡膠,安裝溫控器12,接頭用鍍銀紫銅管13夾緊,外包絕緣套,然后用冷粘膠粘牢切縫;
(L)用萬用表測試電路是否導通,阻值是否符合要求;
(M)測試合格者為合格品 。
本發(fā)明橡膠加熱密封墊的關鍵工藝是:
電熱絲7的連接安置及加熱墊硫化成型是關鍵工藝。連接不好,后期高溫、高壓成型時易造成斷路或阻值發(fā)生變化;硫化成型壓力過高或膠量過大,也易使阻值發(fā)生變化或斷路,造成廢品。
本發(fā)明的內(nèi)容不限于實施例所列舉,本領域普通技術人員通過閱讀本發(fā)明說明書而對本發(fā)明技術方案采取的任何等效的變換,均為本發(fā)明的權利要求所涵蓋。