一种垫片的制作方法

1.本实用新型涉及机械设备技术领域，特别是涉及一种垫片。


背景技术：

2.垫片是一种用于机械、设备、管道等内部，起密封作用的结构。为使得垫片具有硬度高耐磨损、抗咬合、韧性好、随动适应性强、耐油污、寿命厂、热导率高，重量轻、热膨胀系数小及良好的润滑等性能，通常需要用到球面垫片。
3.目前，球面垫片包括钢制层与铝制层，钢制层与铝制层通过热轧的工艺方式复合成一体，形成钢铝复合板，通过对铝制层表面进行化学氧化或电极氧化方法制得氧化铝硬质耐磨层。
4.然而，由于对铝制层表面进行化学氧化或电极氧化方法制得氧化铝硬质耐磨层，工艺较为复杂，进而增加了制造成本。


技术实现要素：

5.为了解决或部分的解决上述问题，本实用新型公开了一种垫片，以解决现有技术中垫片制造成本较高的问题。
6.第一方面，本实用新型公开了一种一种垫片，所述垫片包括钢制层和镀镍耐磨硬质层；
7.所述钢制层的至少一个表面镀有所述镀镍耐磨硬质层；
8.所述镀镍耐磨硬质层的在第一方向上的尺寸范围为45微米至55微米，以使所述镀镍耐磨硬质层的硬度大于或者等于1000维氏硬度，其中，所述第一方向为垂直和所述钢制层垂直的方向。
9.可选的，所述钢制层包括相对的第一表面和第二表面；
10.所述第一表面和所述第二表面均镀有所述镀镍耐磨硬质层。
11.可选的，所述第一表面凹向所述第二表面，所述第二表面凸向远离所述第一表面的方向。
12.可选的，设置在所述第一表面上的所述镀镍耐磨硬质层上开设有多个储油槽。
13.可选的，设置在所述第一表面上的所述镀镍耐磨硬质层上设置有至少两个耐磨区域；
14.每个所述耐磨区域中包括多个所述储油槽。
15.可选的，每相邻两个所述耐磨区域之间的间距相等。
16.可选的，每个所述耐磨区域中包括的多个所述储油槽阵列分布，且每个所述耐磨区域的形状为梯形
17.位于第一目标行的相邻两个储油槽的间距小于位于位于第二目标行的相邻两个储油槽的间距，其中，所述第一目标行中的储油槽和所述垫片的轴线之间的间距大于所述第二目标行中的储油槽和所述垫片的轴线之间的间距。
18.可选的，设置在所述第一表面上的所述镀镍耐磨硬质层的表面粗糙度小于设置在所述第二表面上的所述镀镍耐磨硬质层的表面粗糙度。
19.可选的，设置在所述第一表面上的所述镀镍耐磨硬质层的表面粗糙度和设置在所述第二表面上的所述镀镍耐磨硬质层的表面粗糙度之间的差值大于1微米。
20.可选的，所述钢制层的中部设置有通孔；
21.所述通孔沿第一方向的截面的图形为n/m圆形，其中，n/m为大于1/2 小于1的比值，所述第一方向为和所述通孔的轴线垂直的方向。
22.与现有技术相比，本实用新型实施例包括以下优点：
23.从上述实施例可以看出，在本实用新型实施例中，由于垫片包括钢制层和镀镍耐磨硬质层；钢制层的至少一个表面镀有镀镍耐磨硬质层；镀镍耐磨硬质层的在第一方向上的尺寸范围为45微米至55微米，因此可以保证镀镍耐磨硬质层的硬度大于或者等于1000维氏硬度，进而使得垫片整体的耐磨性得到提升。同时，由于本实用新型实施例提供的垫片只需要在钢制层的表面镀有镀镍耐磨硬质层即可，简化了垫片的制造工艺，进而在保证垫片的耐磨性的同时，有利于降低耐磨片的使用寿命。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1是本实用新型实施例的垫片的截面结构示意图；
26.图2是本实用新型实施例的垫片在图1的a出的局部放示意图；
27.图3是本实用新型实施例的垫片的表面示意图。
28.附图标记说明：
29.1-钢制层；2-镀镍耐磨硬质层；11-第一表面；12-第二表面；13-通孔； 21-耐磨区域；211-储油槽。
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本实用新型的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
32.本实用新型实施例提供了一种垫片，图1是本实用新型实施例的垫片的截面结构示意图，图2是本实用新型实施例的垫片在图2的a出的局部放示意图，如图1和图2所示，垫片包括钢制层1和镀镍耐磨硬质层2；钢制层1的至少一个表面镀有镀镍耐磨硬质层2；镀镍
耐磨硬质层2的在第一方向上的尺寸范围为45微米至55微米，以使镀镍耐磨硬质层2的硬度大于或者等于1000维氏硬度，其中，第一方向为垂直和钢制层1垂直的方向。
33.其中，钢制层1可以为球形结构，钢制层1可以通过模具进行球面成型，之后对钢制层1的表面进行去毛刺、凸面喷砂、除蜡、除油和酸洗，最后对钢制层1的表面进行化学镀镍、热处理制得镀镍耐磨硬质层2。
34.需要说明的是，可以在钢制层1的一个表面设置镀镍耐磨硬质层2，也可以在钢制层1的两个表面都设置镀镍耐磨硬质层2，本实用新型实施例对此不做限定。此外，钢制层1的表面为钢制层1的中心线垂直的表面，也即是垫片和其它件接触的最大面积的表面。
35.此外，镀镍耐磨硬质层2的在第一方向上的尺寸范围为45微米至55微米，如45微米、47微米、49微米、51微米、53微米、55微米，这样，可以保证镀镍耐磨硬质层2的硬度大于或者等于1000维氏硬度，以提升垫片整体的耐磨性。
36.从上述实施例可以看出，在本实用新型实施例中，由于垫片包括钢制层 1和镀镍耐磨硬质层2；钢制层1的至少一个表面镀有镀镍耐磨硬质层2；镀镍耐磨硬质层2的在第一方向上的尺寸范围为45微米至55微米，因此可以保证镀镍耐磨硬质层2的硬度大于或者等于1000维氏硬度，进而使得垫片整体的耐磨性得到提升。同时，由于本实用新型实施例提供的垫片只需要在钢制层的表面镀有镀镍耐磨硬质层2即可，简化了垫片的制造工艺，进而在保证垫片的耐磨性的同时，有利于降低垫片的使用寿命。
37.在一些实施例中，钢制层1包括相对的第一表面11和第二表面12，第一表面11和第二表面12均镀有镀镍耐磨硬质层2。
38.需要说明的是，第一表面11和第二表面12均为钢制层的中心线垂直的表面，即第一表面11和第二表面12为垫片和其它件接触的两个表面。这样，在钢制层1的第一表面11和第二表面12均镀有镀镍耐磨硬质层2的情况下，可以使得钢制层与
39.可选的，第一表面11凹向第二表面12，第二表面12凸向远离第一表面11的方向。
40.需要说明的是，由于第一表面11凹向第二表面12，第二表面12凸向远离第一表面11的方向，因此使得第一表面11和第二表面12均为曲面，使得垫片成为球面垫片，在垫片受到外力时，可以使得垫片的第一表面11向第二表面12压缩，进而可以分散应力，避免应力在垫片的某一点集中，进而延长垫片的使用寿命。此外，在垫片为球面垫片的情况下，可以使得球面垫片具有高耐磨损、抗咬合、韧性好、耐油污、粗糙度高有良好自润滑等性能，且可以提升球面垫片使用寿命，简化制造工艺，提升安全性能。
41.在一些实施例中，设置在第一表面11上的镀镍耐磨硬质层2上开设有多个储油槽211。这样，通过多个储油槽211可以进一步提升设置在第一表面11上的镀镍耐磨硬质层2的耐磨性。需要说明的是，可以在，设置在第一表面11上的镀镍耐磨硬质层2上均匀的开设储油槽211，也可以在设置在第一表面11上的镀镍耐磨硬质层2上的至少两个位置处设置储油槽211，本实用新型实施例对此不做限定。此外，储油槽211可以为圆形槽，也可以为方形槽，或者其它形状的槽，本实用新型实施例对此也不做限定。
42.在一些实施例中，如图3所示，设置在第一表面11上的镀镍耐磨硬质层2上设置有至少两个耐磨区域21；每个耐磨区域21中包括多个储油槽211。这样，使得储油槽211分布在镀镍耐磨硬质层2上设置有至少两个耐磨区域 21内，在进一步提升镀镍耐磨硬质层2的耐磨性的同时，有利于简化储油槽 211的开设工艺，进而进一步节省垫片制造成本。需要说明
的是，每相邻两个耐磨区域21之间的间距可以相等，也可以不等，本实用新型实施例对此不做限定。
43.在一些实施例中，每相邻两个耐磨区域21之间的间距相等。这样，使得耐磨区域21均匀分布在镀镍耐磨硬质层2上，不仅可以提升镀镍耐磨硬质层2的耐磨性，而且可以保证镀镍耐磨硬质层2表面的耐磨区域21均匀分布，进而保证镀镍耐磨硬质层2具有均一的耐磨性。此外，需要说明的是，每个耐磨区域21的形状可以为梯形、矩形、圆形等形状中的任一种，本实用新型实施例对此不做限定。
44.在一些实施例中，每个耐磨区域21中包括的多个储油槽211阵列分布，且每个耐磨区域21的形状为梯形；位于第一目标行的相邻两个储油槽211 的间距小于位于位于第二目标行的相邻两个储油槽211的间距，其中，第一目标行中的储油槽211和垫片的轴线之间的间距大于第二目标行中的储油槽 211和垫片的轴线之间的间距。
45.需要说明的是，由于每个耐磨区域21中包括的多个储油槽211阵列分布，且每个耐磨区域21的形状为梯形，因此可以使得靠近镀镍耐磨硬质层2 边缘的耐磨区域21沿垫片周向的尺寸大于靠近镀镍耐磨硬质层2中心的耐磨区域21沿垫片周向的尺寸，因此使得每个耐磨区域21中包括的多个储油槽211从镀镍耐磨硬质层2的边缘向中心分布。又由于位于第一目标行的相邻两个储油槽211的间距小于位于位于第二目标行的相邻两个储油槽211的间距，因此使得每相邻两个储油槽211之间的间距从从镀镍耐磨硬质层2的边缘向中心递减，加之镀镍耐磨硬质层2为圆面，因此使得储油槽211沿镀镍耐磨硬质层2的径向均匀分布，进一步提升了镀镍耐磨硬质层2的防摩擦性能。
46.在一些实施例中，设置在第一表面11上的镀镍耐磨硬质层2的表面粗糙度小于设置在第二表面12上的镀镍耐磨硬质层2的表面粗糙度。这样，由于第一表面11凹向第二表面12，第二表面12凸向远离第一表面11的方向，因此可避免摩擦副运转时垫片扁位装配受力产生的糯动。
47.可选的，设置在第一表面11上的镀镍耐磨硬质层2的表面粗糙度和设置在第二表面12上的镀镍耐磨硬质层2的表面粗糙度之间的差值大于1微米。这样，可以保证设置在第一表面11上的镀镍耐磨硬质层2的表面粗糙度小于设置在第二表面12上的镀镍耐磨硬质层2的表面粗糙度，进而进一步避免摩擦副运转时垫片扁位装配受力产生的糯动，
48.在一些实施例中，钢制层1的中部设置有通孔13；通孔13沿第一方向的截面的图形为n/m圆形，其中，n/m为大于1/2小于1的比值，第一方向为和通孔13的轴线垂直的方向。
49.需要说明的是，通孔13沿第一方向的截面的图形为3/4圆、4/5圆、3/5 圆、5/6圆、7/9圆等任一大于1/2小于1的圆，本实用新型实施例对此不做限定。这样，由于钢制层1的中部设置有通孔13，通孔13沿第一方向的截面的图形为n/m圆形，因此使得垫片可以使用在单面摩擦副中，避免垫片在使用时发生转动。
50.从上述实施例可以看出，在本实用新型实施例中，由于垫片包括钢制层 1和镀镍耐磨硬质层2；钢制层1的至少一个表面镀有镀镍耐磨硬质层2；镀镍耐磨硬质层2的在第一方向上的尺寸范围为45微米至55微米，因此可以保证镀镍耐磨硬质层2的硬度大于或者等于1000维氏硬度，进而使得垫片整体的耐磨性得到提升。同时，由于本实用新型实施例提供的垫片只需要在钢制层的表面镀有镀镍耐磨硬质层2即可，简化了垫片的制造工艺，进而在保证垫片的耐磨性的同时，有利于降低垫片的使用寿命。
51.说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
52.尽管已描述了本实用新型实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型实施例范围的所有变更和修改。
53.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
54.以上对本实用新型所提供的一种垫片，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。