專利名稱:一種長壽命螺紋副的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于一種長壽命螺紋副,具體涉及一種采用等離子體基低能氮離子注
入技術(shù)的表面改性螺紋副。
背景技術(shù):
彈體手動截止閥用于實現(xiàn)壓力開關(guān)和充氣測壓單向活門與I級發(fā)動機(jī)燃燒室之 間的通、斷,分為"彈通"和"地通"兩種狀態(tài)。手動截止閥通過心軸和螺母螺紋實現(xiàn)軸向運(yùn) 動,帶動活閥打開、關(guān)閉。 手動截止閥運(yùn)動螺紋副為不銹鋼材料,其硬度較低,耐摩擦磨損性能較差,螺紋在 反復(fù)動作的情況下,螺紋副會產(chǎn)生大量金屬磨屑,導(dǎo)致螺紋卡滯,甚至咬死。針對某項手動 開關(guān)的試驗結(jié)果顯示,啟閉50次后螺紋副開始不靈活,分解發(fā)現(xiàn)有不少金屬粉末,因此提 高不銹鋼螺紋副的耐磨性很有必要。 在提高不銹鋼螺紋副耐摩擦磨損方面,目前國內(nèi)外主要采取的是螺紋表面涂覆固 體潤滑層,包括Mo^、石墨、聚四氟乙烯等。表面涂覆潤滑層的方法可以降低接觸面摩擦系 數(shù),同時防止金屬材料之間的粘著磨損。這些潤滑層的缺點在于粘接強(qiáng)度不高,潤滑層本自 身也容易被磨掉,因此適合用于對磨屑不敏感的結(jié)構(gòu)或產(chǎn)品。 近年來,國際上不銹鋼耐磨損腐蝕復(fù)合表面改性方向的研究始終是材料表面工程 領(lǐng)域的研究熱點之一,離子氮化是不銹鋼表面改性使用最廣泛的一種方法。傳統(tǒng)的離子氮 化工藝雖然對不銹鋼表面硬度提高和耐摩擦磨損性能有所改善,但是與此同時,不銹鋼表 面形成的鉻(Cr)的氮化物降低了不銹鋼中Cr的含量,降低了不銹鋼的耐腐蝕性,限制了其 應(yīng)用的范圍。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種長壽命螺紋副,用以提高手動截止閥的開啟、關(guān)閉 壽命。 本實用新型是這樣實現(xiàn)的,一種長壽命螺紋副,它包括殼體,殼體內(nèi)設(shè)有襯套,襯
套的中間設(shè)有活閥,殼體內(nèi)還設(shè)有螺母,螺母內(nèi)裝有心軸,活閥與心軸相配合。 在殼體與襯套之間設(shè)有墊片。 所述的襯套上設(shè)有密封槽,密封槽內(nèi)安裝有0形圈和擋圈。 心軸的材料為1Crl8Ni9Ti,螺母材料為2Crl3。 本實用新型的優(yōu)點是,它提高了手動截止閥運(yùn)動螺紋副材料的硬度和耐磨性,從 根本上提高了手動截止閥開啟、關(guān)閉壽命,也可適用于其它航天閥門的運(yùn)動螺紋副上。
圖1為本實用新型所提供的一種長壽螺紋副示意圖。 圖中,1 "0"形圈,2擋圈,3殼體,4墊片,5襯套,6活閥,7螺母,8心軸,9運(yùn)動螺紋副。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)描述 如圖1所示,一種長壽命螺紋副,它包括殼體3,殼體3為空心圓筒狀結(jié)構(gòu),在其內(nèi) 部為階梯式結(jié)構(gòu),殼體3內(nèi)安裝有襯套5,襯套5與殼體3之間還有以圓環(huán)狀墊片4,襯套5 為空心圓柱狀結(jié)構(gòu),襯套5的中間還開有兩個圓環(huán)槽,圓環(huán)槽內(nèi)安裝有0形圈1和擋圈2,襯 套5的中間安裝有桿狀活閥6, 0形圈1和擋圈2與活閥6相接觸,活閥6的頭部處開有一 圓環(huán)槽,殼體3內(nèi)還裝有運(yùn)動螺紋副9,其中運(yùn)動螺紋副9包括心軸8和螺母7,螺母7的一 端與襯套5相接觸,螺母7內(nèi)裝有心軸8,其中,活閥6與心軸8相配合。其中,心軸8的材 料為1Crl8Ni9Ti,螺母7材料為2Crl3。 運(yùn)動螺紋副包括心軸和螺母,心軸8材料為1Crl8Ni9Ti,螺母7材料為2Crl3。 采用等離子體基低能氮離子注入技術(shù)對不銹鋼進(jìn)行表面改性后,得到一定厚度的 均勻改性層,其硬度顯著提高,與不銹鋼的摩擦系數(shù)降低,顯著提高了不銹鋼的耐摩擦磨損 性能,而且耐腐蝕性能優(yōu)異。改性后的零件結(jié)構(gòu)尺寸和表面光潔度與改性前相比無變化。 等離子體基低能氮離子注入不銹鋼實現(xiàn)了不銹鋼耐磨耐蝕的復(fù)合改性,徹底解決 了不銹鋼耐腐蝕性能優(yōu)良、但耐磨損性能較差的科技難題。表面改性后的零件即保持了不 銹鋼的韌性,同時其表面硬度顯著提高,通過調(diào)整表面改性的工藝參數(shù),形成副合理的硬度 匹配。
權(quán)利要求一種長壽命螺紋副,其特征在于它包括殼體(3),殼體(3)內(nèi)設(shè)有襯套(5),襯套(5)的中間設(shè)有活閥(6),殼體(3)內(nèi)還設(shè)有螺母(7),螺母(7)內(nèi)裝有心軸(8),活閥(6)與心軸(8)相配合。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種長壽命螺紋副,其特征在于在殼體(3)與襯套(5)之間 設(shè)有墊片(4)。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種長壽命螺紋副,其特征在于所述的襯套(5)上設(shè)有密封 槽,密封槽內(nèi)安裝有O形圈(1)和擋圈(2)。
4. 如權(quán)利要求l所述的一種長壽命螺紋副,其特征在于心軸(8)的材料為 1Crl8Ni9Ti,螺母(7)材料為2Crl3。
專利摘要本實用新型屬于一種長壽命螺紋副,具體涉及一種采用等離子體基低能氮離子注入技術(shù)的表面改性螺紋副。一種長壽命螺紋副,它包括殼體,殼體內(nèi)設(shè)有襯套,襯套的中間設(shè)有活閥,殼體內(nèi)還設(shè)有螺母,螺母內(nèi)裝有心軸,活閥與心軸相配合。本實用新型的優(yōu)點是,它提高了手動截止閥運(yùn)動螺紋副材料的硬度和耐磨性,從根本上提高了手動截止閥開啟、關(guān)閉壽命,也可適用于其它航天閥門的運(yùn)動螺紋副上。
文檔編號F16K31/50GK201547197SQ200920217078
公開日2010年8月11日 申請日期2009年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月25日
發(fā)明者丁建春, 劉敏, 宋濤, 宗曉, 李娟娟, 雷明凱, 馬飛 申請人:北京宇航系統(tǒng)工程研究所