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文檔簡介

(19)中華人民共和國國家知識產(chǎn)權(quán)局(12)發(fā)明專利說明書(10)申請公布號CN103459140A

(43)申請公布日2013.12.18(21)申請?zhí)朇N201280017333.4(22)申請日2012.04.05(71)申請人萊茵茲-迪茲通斯-有限公司地址德國新烏爾姆(72)發(fā)明人格奧爾格·埃格洛夫奧利弗·克勞斯?jié)h斯·瓦爾德福格爾安德里亞斯·黑爾芬貝因羅伯特·布萊爾施(74)專利代理機(jī)構(gòu)北京同達(dá)信恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司代理人楊黎峰(51)Int.CI B32B15/02

F16J15/08權(quán)利要求說明書說明書幅圖(54)發(fā)明名稱 具有壓延濾網(wǎng)層的平墊片(57)摘要 本發(fā)明涉及一種具有過濾元件的平墊片。為了滿足增加的關(guān)于潔凈度的需求,對于在平墊片中集成過濾元件的要求增加。相應(yīng)的過濾元件主要起到挑出在生產(chǎn)中所形成的雜質(zhì)的作用,以及其它剩余物通過操作流體尤其在內(nèi)燃機(jī)或車輛的初始運(yùn)行期間循環(huán)。法律狀態(tài)法律狀態(tài)公告日法律狀態(tài)信息法律狀態(tài)

權(quán)利要求說明書1.一種平墊片,所述平墊片至少具有第一金屬層(1)、第二金屬層(2)、 和布置在所述第一金屬層和所述第二金屬層之間的第三層(3),所述第一金屬 層(1)至少包括第一通道開口(7a),所述第二金屬層(2)至少包括第二通道 開口(7b),所述第一通道開口(7a)和所述第二通道開口(7b)在垂直于這些 層的平面的方向上被彼此相鄰地布置,在垂直于這些層的平面的方向上與所述 第一通道開口和第二通道開口(7a,7b)相鄰的所述第三層(3)無通道開口且 在其層的平面內(nèi)跨越所述通道開口(7a,7b),作為濾網(wǎng)層的所述第三層包含網(wǎng) 眼材料或由網(wǎng)眼材料構(gòu)成,所述網(wǎng)眼材料由彼此相交且同時形成交點(diǎn)的線構(gòu)成, 或包含彼此相交且同時形成交點(diǎn)的線,

其特征在于,對于在其層平面內(nèi)跨越所述第一通道開口和第二通道開口 (7a,7b)且在其層平面內(nèi)環(huán)繞這些通道開口的區(qū)域中的網(wǎng)眼材料,彼此相交 的兩條線(4,5)在所述兩條線(4,5)的交點(diǎn)的中間處的總高度小于單個線 (4,5)在相鄰交點(diǎn)之間的距離的一半處的高度的1.4倍。

2.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求所述的平墊片,其特征在于,在層平面內(nèi)的整個區(qū) 域中的所述網(wǎng)眼材料(3)中,對于所有的交點(diǎn),彼此相交的兩條線(4,5)在 所述兩條線的交點(diǎn)的中間處的總高度等于或小于單根線(4,5)在相鄰交點(diǎn)之 間的距離的一半處的高度的1.4倍。

3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的平墊片,其特征在于,與由具有基本 上圓直徑的線(4,5)構(gòu)成的初始的、未壓縮的網(wǎng)眼材料相比,在第一區(qū)域中 或在其整個區(qū)域上的所述網(wǎng)眼材料(3)具有大于30%、優(yōu)選大于35%、優(yōu)選大 于40%、特別優(yōu)選大于45%、進(jìn)一步優(yōu)選大于50%、最優(yōu)選大于55%的壓縮度。

4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的平墊片,其特征在于,在所述第一區(qū) 域中或在其整個區(qū)域上,兩條相交線(4,5)在它們的交點(diǎn)處的寬度與高度之 比在1.5至4之間,優(yōu)選在2至4之間,優(yōu)選在2至3之間,優(yōu)選在2.5至3之 間。

5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的平墊片,其特征在于,在所述第一區(qū) 域中或在其整個區(qū)域上,對于每個交點(diǎn),在所述濾網(wǎng)層(3)的沿著一根、多根 或所有網(wǎng)眼線(4,5)的中部的橫截面中的幾個或所有的余留的自由區(qū)域的面 積小于0.008mm<sup>2</sup>,優(yōu)選小于0.006mm<sup>2</sup>,優(yōu)選小于0.004mm<sup>2</sup>,最優(yōu)選小于 0.002mm<sup>2</sup>。

6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的平墊片,其特征在于,在所述第一區(qū) 域中或在所述整個區(qū)域上,所述網(wǎng)眼材料已經(jīng)通過壓延而被壓縮。

7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的平墊片,其特征在于,所述第一層(1)、 所述第二層(2)和所述第三層(3)均具有至少一個另外的通道開口(6),該 通道開口被布置成在垂直于這些層平面的方向上彼此相鄰。

8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的平墊片,其特征在于,所述第一層(1) 和/或所述第二層(2),在至少一個所述通道開口(6,7)周圍至少部分地包括 密封焊邊(11a-11f)。

9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的平墊片,其特征在于,所述第一層(1) 和/或所述第二層(2)至少在其面向所述濾網(wǎng)層(3)的表面上優(yōu)選涂有彈性體, 尤其是涂有如下涂層:所述涂層包括FKM氟橡膠(亞乙烯基-氟化物-六氟丙烯 共聚物)硅酮橡膠、NBR橡膠(丁腈橡膠)、PUR(聚氨酯)、NR(天然橡膠)、 HNBR(氫化丁腈橡膠)、FFKM(全氟橡膠)、SBR(丁苯橡膠)、BR(丁二烯 橡膠)、IIR(丁基橡膠)、FVSQ(硅酮橡膠)、CSM(氯磺化聚乙烯)、硅酮樹 脂和環(huán)氧樹脂中的至少一種。

10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的平墊片,其特征在于,所述網(wǎng)眼線 (4,5)由金屬構(gòu)成,所述金屬優(yōu)選是鋼、奧氏體鋼、鐵素體鋼、不銹鋼、碳 鋼,或所述網(wǎng)眼線包含所述金屬中的一種。

11.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的平墊片,其特征在于,所述網(wǎng)眼 線(4,5)由熱塑性塑料或熱固性塑料構(gòu)成,或包含它們中的至少一種,所述 熱塑性材料例如為聚酰胺或聚酯,所述熱固性塑料例如為聚酯。

12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的平墊片,其特征在于,所述第一層 (1)和/或所述第二層(2)包含不銹鋼、彈簧鋼、彈簧硬鋼或碳鋼,或由不銹 鋼、彈簧鋼、彈簧硬鋼或碳鋼構(gòu)成。

13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的平墊片,其特征在于,所述濾網(wǎng)層 由單片均勻壓縮的網(wǎng)眼材料構(gòu)成。

14.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的平墊片,其特征在于,所述濾網(wǎng) 層由至少兩片網(wǎng)眼材料的組合構(gòu)成,所述至少兩片網(wǎng)眼材料通過在所述濾網(wǎng)層 的平面內(nèi)的粘合連接或形狀鎖定連接中的至少一種而彼此連接。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的平墊片,其特征在于,所述至少兩片網(wǎng)眼材料 的連接通過激光焊接來實(shí)現(xiàn)。

16.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的平墊片,其特征在于,所述網(wǎng)眼材 料(3)具有80μm至250μm的網(wǎng)眼寬度,優(yōu)選100μm至200μm的網(wǎng)眼寬度, 所述范圍均包括或排除所述范圍的極值。

17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的平墊片,其特征在于,所述網(wǎng)眼材 料(3)具有10μm至1400μm的高度,優(yōu)選60μm至400μm的高度。

18.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的平墊片,其特征在于,所述網(wǎng)眼材 料(3)是編織材料,尤其是具有平紋或斜紋的編織材料。

19.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的平墊片在車輛中的用途,尤其作為 用于變速器的墊片,尤其作為用于變速器控制單元的墊片,尤其用于導(dǎo)向水、 空氣、壓縮空氣和/或油的部件的墊片,尤其作為氣缸蓋墊片,或在燃燒機(jī)的發(fā) 動機(jī)、尤其在排氣管路中的其它墊片。

說明書<p>技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種具有過濾元件的平墊片。

背景技術(shù)

為了滿足日益增長的關(guān)于潔凈度的需求,對于在平墊片中一體化過濾元件 具有增大的要求。相應(yīng)的過濾元件的主要作用是,挑出在生產(chǎn)期間形成的雜質(zhì) 和尤其在內(nèi)燃機(jī)或車輛的初始運(yùn)行期間通過操作流體循環(huán)的其他殘?jiān)?/p>

從現(xiàn)有技術(shù)中(例如,在德國專利DE20019040Ul或DE202010006768Ul 中)已知這樣的平墊片。它們主要用于引導(dǎo)水、空氣和/或油的部件的墊片。其 可以是變速器中的墊片、氣缸蓋墊片或內(nèi)燃機(jī)中的其它墊片、尤其是內(nèi)燃機(jī)的 排氣管路中的墊片。

德國專利DE202010006768Ul教導(dǎo)了一種具有安裝在兩個金屬層之間的 金屬網(wǎng)眼材料的平墊片。該網(wǎng)眼材料在這兩個金屬層之間延伸,而且還跨越金 屬層中的通道開口的區(qū)域。在這些通道開口中且對于這些通道開口,網(wǎng)眼層充 當(dāng)過濾器。根據(jù)德國專利DE202010006768Ul,在這些過濾區(qū)域中,網(wǎng)眼材料 沒有被壓縮,然而,在橋接區(qū)域中,網(wǎng)眼材料被壓縮,在該橋接區(qū)域中,網(wǎng)眼 材料覆蓋有金屬層材料。該壓縮產(chǎn)生網(wǎng)眼材料在各自的區(qū)域中的橫向不滲透性, 然而,在過濾區(qū)域中的未被壓縮的網(wǎng)眼材料,對于流經(jīng)金屬層中的通道開口的 流體,流動阻力降低。

不利的是,在被金屬層覆蓋的區(qū)域(即,密封區(qū)域)中,網(wǎng)眼材料必須采 用高要求的方法壓縮,然而,過濾區(qū)域必須免受任何壓縮。此類結(jié)構(gòu)化的局部 壓縮方法是高要求的,從而導(dǎo)致昂貴的生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

因此,本發(fā)明的目的是克服該問題。因此本發(fā)明的目的是提供一種金屬平 墊片及其用途,該墊片在其過濾區(qū)域可以使流體容易地通過,在密封區(qū)域具有 高的橫向不滲透性,同時可以容易地生產(chǎn)。

該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1的金屬平墊片來解決。從屬于權(quán)利要求1的權(quán) 利要求表示本發(fā)明的有利實(shí)施方式。

權(quán)利要求19提供了根據(jù)本發(fā)明的金屬平墊片的有利用途。如果墊片用作變 速器板或變速器的墊片,通常用作使水、空氣、壓縮氣體和/或油通過的部件的 墊片,或作為內(nèi)燃機(jī)、尤其是在內(nèi)燃機(jī)的排氣管路中的其它墊片,則尤其提供 這些有利用途。

因此,本發(fā)明提供了一種平墊片,該平墊片包括至少兩個金屬層,因此, 這兩個層包括金屬片或由金屬片構(gòu)成。這些金屬層具有通道開口,在組裝墊片 層后,這些通道開口彼此對應(yīng)且在垂直于墊片層的平面的方向上被布置成彼此 相鄰。這里,相鄰的意思是通道開口可以被布置成一個通道開口直接地或間接 地在另一個通道開口的上方,從而通過至少一個中間層相互隔開。這些墊片可 以使流體(如,變速器中的液壓油或氣動變速致動器中的空氣、廢氣再循環(huán)區(qū) 域中的墊片中的廢氣、或水泵的供給墊片中的水)從通道開口的一側(cè)流經(jīng)通道 開口的另一側(cè)。除此之外,墊片通常也用于緊固部件,尤其是用于螺栓和/或螺 釘?shù)耐ǖ篱_口。

在兩個金屬層中,多個通道開口在各自的墊片層的平面內(nèi)被布置成彼此相 鄰,且在不同層中的各自的通道開口優(yōu)選是彼此齊平或在通道方向上至少是連 續(xù)的。這些通道開口可以設(shè)置有過濾器,或可以被設(shè)計(jì)成這樣:使得它們允許 介質(zhì)不被過濾而通過。本發(fā)明涉及一種具有網(wǎng)眼材料的平墊片,該網(wǎng)眼材料形 成用于此類具有過濾器的通道開口的過濾元件。

在兩個金屬層之間,根據(jù)本發(fā)明布置另一個第三層,在用于通過流體的通 道開口的區(qū)域中,該第三層本身不包含通道開口,但該第三層跨越這些通道開 口。然而,為了可以使流體通過,該第三層被設(shè)計(jì)為濾網(wǎng)層,該濾網(wǎng)層包括網(wǎng) 眼材料或由網(wǎng)眼材料構(gòu)成。

網(wǎng)眼材料包含彼此相交且同時形成交點(diǎn)的線。優(yōu)選地,網(wǎng)眼材料為編織網(wǎng) 眼材料。

根據(jù)本發(fā)明,網(wǎng)眼材料的高度在過濾區(qū)域中和在相鄰的已由金屬層覆蓋的 區(qū)域中都是降低的,這樣使得對于所有的交點(diǎn),在交點(diǎn)的中心處彼此相交的兩 根線的總高度小于在兩個相鄰交點(diǎn)之間的一半距離處單根線的高度的1.4倍,優(yōu) 選小于1.2倍。在有利的實(shí)施方式中,以該方式形成濾網(wǎng)層的全部網(wǎng)眼材料。

這意味著,在通道開口區(qū)域中和在環(huán)繞通道開口的區(qū)域中的網(wǎng)眼材料被壓 縮至其初始厚度的70%或更少,優(yōu)選至其初始厚度的60%或更少,且壓縮優(yōu)選 在網(wǎng)眼材料的整個區(qū)域上實(shí)現(xiàn)。這適用于至少在線的交點(diǎn)之間的中心區(qū)域中的 網(wǎng)眼材料未被壓縮的情況,這意味著,至少在中心區(qū)域中的線具有它們的初始 厚度。如果網(wǎng)眼材料被壓縮至較高的程度,這些線從而在交點(diǎn)之間的中心區(qū)域 中也被壓縮,則在交點(diǎn)處的網(wǎng)眼材料的兩根線的總高度等于在兩個相鄰交點(diǎn)之 間的中心區(qū)域中的一根線的高度。

有利的是,與未壓縮的初始材料相比,被壓縮的網(wǎng)眼材料具有大于30%的 壓縮度,優(yōu)選大于35%的壓縮度,優(yōu)選大于40%的壓縮度,特別優(yōu)選大于45% 的壓縮度。對于某些網(wǎng)眼材料,尤其是具有較大的初始網(wǎng)眼寬度或間隔的網(wǎng)眼 材料,推薦更高的壓縮度,即大于50%或甚至大于55%。這些值適用于具有基 本上圓形橫截面的未壓縮網(wǎng)眼線,這些值通常用于網(wǎng)眼材料。

在有利的實(shí)施方式中,由于壓縮,在交點(diǎn)處彼此相交的兩根線它們的寬度 (在網(wǎng)眼材料的平面內(nèi)且基本上正交于線的延伸方向的延伸部)與它們的高度 (垂直于網(wǎng)眼材料的平面的延伸部)的比在1.5至4之間,優(yōu)選在2至4之間, 優(yōu)選在2至3之間,進(jìn)一步優(yōu)選在2.5至3之間。

在普通的網(wǎng)眼材料中,從而在未壓縮的初始材料中,顯而易見的是,當(dāng)從 上方或從底側(cè)考慮網(wǎng)眼材料時,在網(wǎng)眼中存在相當(dāng)大的自由空隙。這種空隙提 供了網(wǎng)眼材料在垂直于網(wǎng)平面的方向上的可滲透性。在相交平面內(nèi),兩條線的 每個交點(diǎn)由彼此相交的線的四個自由空隙和四個連續(xù)部分按交替次序環(huán)繞。在 具有平紋的網(wǎng)中,每根線在第一對線之間上升,且在下一對線之間下降,這使 得即使在非常密集的織物中也存在非常多的空隙。在貫穿網(wǎng)的交叉點(diǎn)(該交叉 點(diǎn)在特定的線的一半寬度處精確地獲?。┲?,當(dāng)沿著其行程順著這條線貫穿多 個相交的線時,該線僅在短的部分中(即,在交點(diǎn)處)由相交的線覆蓋。尤其 在縱向線和橫向線之間的交點(diǎn)的鄰近部位,在這兩條線之間出現(xiàn)空隙,該空隙 在橫向線的左側(cè)和在橫向線的右側(cè)。在截面圖中,這些空隙經(jīng)常具有可被認(rèn)為 是近似三角形的形狀。這些空隙使得流體橫向地穿過網(wǎng)(例如,沿著線)。在根 據(jù)本發(fā)明的墊片中,通過初始網(wǎng)眼材料的壓縮,從而通過線的材料基本上從網(wǎng) 的上表面和下表面移入這些空隙中,實(shí)現(xiàn)了充分的橫向不滲透性,與初始網(wǎng)眼 材料相比,這導(dǎo)致網(wǎng)眼材料厚度的減小。當(dāng)考慮到在特定的線的一半寬度處貫 穿網(wǎng)眼的類似的橫截面時,例如在橫向線和與該橫向線相交的縱向線之間的余 留的自由區(qū)域與在初始材料中的空隙相比是相當(dāng)小的。在線的一半寬度處獲取 的橫截面中,對于每個交點(diǎn),余留的自由區(qū)域(從而連續(xù)的自由區(qū)域)為小于 0.008mm<sup>2</sup>、優(yōu)選小于0.006mm<sup>2</sup>、優(yōu)選小于0.004mm<sup>2</sup>、最優(yōu)選小于0.002mm<sup>2</sup>。 通過所描述的設(shè)計(jì),在由網(wǎng)眼材料形成的濾網(wǎng)層中的一些或所有的余留的自由 區(qū)域變得很小使得篩子在其橫向方向上是充分不可滲透的。

因此,余留的自由區(qū)域被定義為各自的連續(xù)區(qū)域,當(dāng)考慮到沿著網(wǎng)眼線的 中部的濾網(wǎng)區(qū)域時,該各自的連續(xù)區(qū)域不被網(wǎng)眼線貫穿或覆蓋。余留的自由區(qū) 域存在于在每個交點(diǎn)處的線的兩側(cè)上。余留的自由區(qū)域也可以被稱作余留的橫 向自由區(qū)域。

根據(jù)本發(fā)明的金屬平墊片提供了可使流體按預(yù)期穿過過濾區(qū)域的金屬平墊 片。同時,在這些過濾區(qū)域外部的網(wǎng)眼材料的橫向不滲透性是充分的,以便防 止流體通過網(wǎng)眼材料從一個通道開口滲透到另一個相鄰的通道開口。

根據(jù)本發(fā)明,如果與網(wǎng)眼層相鄰布置的金屬層包括至少部分地包圍至少一 個通道開口的密封焊邊,這是特別有利的。此類密封焊邊進(jìn)一步改善了橫向不 滲透性。

如果與網(wǎng)眼層相鄰布置的金屬層在它們面向網(wǎng)眼層的表面上至少部分地被 涂覆,也是有利的。彈性體,如含氟聚合物,例如,氟橡膠FKM(例如,亞乙 烯基-氟化物-六氟丙烯共聚物)尤其適合于該涂覆。其它合適的涂覆材料為硅橡 膠、NBR橡膠(丁腈橡膠)、HNBR(氫化丁腈橡膠)、PUR(聚氨酯)、NR(天 然橡膠)、FFKM(全氟橡膠)、SBR(丁苯橡膠)、BR(丁二烯橡膠)、IIR(丁 基橡膠)、FVSQ(硅酮橡膠)、CSM(氯磺化聚乙烯)、以及硅酮樹脂和環(huán)氧樹 脂、或至少上述材料的混合物。通過該涂層,由于通過進(jìn)入到線之間的空隙中 的涂覆材料,進(jìn)一步密封了網(wǎng)眼材料的余留的自由區(qū)域,故橫向不滲透性進(jìn)一 步提高。

對于與濾網(wǎng)層相鄰布置的密封層的未涂覆的表面,如果濾網(wǎng)材料被壓縮至 較大的程度(如,壓縮至大于50%,優(yōu)選大于55%),則是優(yōu)選的,然而,對于 密封層的其涂層面向?yàn)V網(wǎng)層的涂覆表面,較小的壓縮度(如,壓縮度在30%至 50%之間,包括所述端值)通常是足夠的。

有利的是,與網(wǎng)眼材料相鄰布置的兩個金屬層由不銹鋼、彈簧鋼、彈簧硬 鋼或碳鋼構(gòu)成。此類層可以包括如上文提到的密封焊邊,其密封焊邊在墊片層 的平面的方向或平行于該平面的方向上提供了附加的密封。

有利的是,網(wǎng)眼材料的線由金屬(例如,鋼,如奧氏體鋼、鐵素體鋼、不 銹鋼、或碳鋼)構(gòu)成,或它們包含這些金屬。如果奧氏體鋼用于初始網(wǎng)眼材料, 則在壓縮期間馬氏體的形成使得該材料變得有磁性。因此,這種網(wǎng)眼材料可以 同樣的方式被用作鐵素體鋼。因此,可以使用磁性抓板(grab)用于此類被壓縮 的磁性網(wǎng)眼材料,這在生產(chǎn)和處理期間是相當(dāng)有利的。初始網(wǎng)眼材料的線直徑 通常是在0.04mm至0.12mm之間。

作為替代例,網(wǎng)眼線也可以由熱塑性材料或熱固性材料構(gòu)成,或包含此類 材料。采用聚酯材料或聚酰胺材料是有利的。

采用織物作為線材料,尤其是具有平紋或斜紋的織物,是有利的。網(wǎng)眼材 料可以有利地具有10μm至1400μm的高度,優(yōu)選60μm至400μm的高度,和/ 或80μm至250μm,優(yōu)選100μm至225μm,優(yōu)選100μm至200μm的網(wǎng)眼寬度。 這些值的大小涉及在其高度上減小的壓縮材料。

如果網(wǎng)眼材料例如通過壓縮在其整個區(qū)域上的厚度降低,則可以特別地簡 化根據(jù)本發(fā)明的金屬平墊片的生產(chǎn)。此類完全被壓縮的網(wǎng)眼材料可以以容易且 節(jié)約的方式由初始網(wǎng)眼材料生產(chǎn),例如通過壓延。單位面積的重量和分隔在通 過壓延而壓縮期間基本上保持相同,在縱向方向上的分隔可以略微增大。

在壓延期間,每次在材料的寬度上只有一條線被壓縮,這意味著,與網(wǎng)眼 材料的整個區(qū)域的壓縮所需要的壓力相比,壓延需要相當(dāng)小的壓力。隨著壓縮 度的增大,在網(wǎng)眼材料中的橫向空間變小,這有助于余留的自由區(qū)域利用涂層 進(jìn)行密封,例如,利用相鄰的金屬層的涂層。濾網(wǎng)層本身保持不涂覆。

如果材料被壓延,接著被退火,然后再一次被壓延,則小于0.004mm<sup>2</sup>的余 留的自由區(qū)域可以具有特別高的壓縮度,而對網(wǎng)眼材料沒有任何損壞。在過程 結(jié)束時可以再一次對網(wǎng)眼材料退火。

從生產(chǎn)的觀點(diǎn),采用一片均勻的篩網(wǎng)材料作為濾網(wǎng)層是優(yōu)選的。然而,一 些特別的應(yīng)用可能需要使用具有不同性能的網(wǎng)眼材料。

為了該目的,原則上可以采用一對分級壓延輥或均帶有一系列具有不同高 度的壓延輥的一對輥,這些輥沿著每個構(gòu)成輥的軸線按照將用于上構(gòu)成輥和下 構(gòu)成輥的相同的順序依次排列。這可以使用具有不同高度的區(qū)域且因此不同大 小余留的自由區(qū)域的濾網(wǎng)層。然而,該區(qū)域具有恒定的寬度,這意味著,具有 不同網(wǎng)眼性能的變型僅可以用于特定用途。

作為替選例,可以以此方式將不同的被壓延的材料結(jié)合到濾網(wǎng)層,使得該 層由不同片的不同壓延材料構(gòu)成,該不同片的材料通過粘合或通過形狀鎖定方 式彼此連接。連接需要在濾網(wǎng)層的平面內(nèi)進(jìn)行,因此,沒有重疊且沒有任何加 厚。如果激光焊接被用于這種連接,則是尤其優(yōu)選的。

通常根據(jù)待過濾顆粒的顆粒尺寸和最大可容許的流動阻力來選擇網(wǎng)眼寬 度。初始材料選自于網(wǎng)眼寬度與線直徑的比例為2:1至4.5:1,優(yōu)選7:5至9: 2的網(wǎng)眼材料。隨著該比例的增加,網(wǎng)眼材料的壓縮變得容易,但對于比上文所 處的最大值高的比例,通常用在金屬平墊片中的密封焊邊和典型的錨固力將不 足以實(shí)現(xiàn)平墊片的充分密封效果。

總而言之,可以斷定,根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)眼材料,尤其當(dāng)其整個區(qū)域已被壓 縮時,該網(wǎng)眼材料可以簡化且節(jié)約地生產(chǎn)具有過濾區(qū)域的平墊片。同時,該平 墊片提供了使流體順暢地通過通道開口,和充分的橫向不滲透性。與有利的墊 片一起,提出了用于生產(chǎn)此類墊片的有利方法。

除了網(wǎng)眼材料層和相對薄的金屬片制成的頂層和底層,可以調(diào)整墊片厚度 的間隔層分別被布置在頂層和底層中的一個層與濾網(wǎng)層之間。當(dāng)?shù)讓雍晚攲拥? 厚度通常在0.1mm至0.25mm之間時,間隔層的厚度至少為0.3mm。間隔層通 常具有與頂層和底層相同的通道開口的分布,然而,通道開口的大小可以是不 同的。

附圖說明

在下文中,詳細(xì)地說明了根據(jù)本發(fā)明的平墊片的一些實(shí)施例。對于各個實(shí) 施例所描述的元件同時代表發(fā)明本身的元件。在下文中,相同或相似的附圖標(biāo) 記表示相同或相似的元件。所有的多層橫截面在分解圖中示出了相對于彼此的 墊片層。

圖1為用于變速器控制單元的墊片;

圖2為貫穿根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的變速器墊片的橫截面;

圖3為貫穿作為根據(jù)本發(fā)明的平墊片的實(shí)施例的三個變速器墊片的橫截面;

圖4為分別在未壓縮狀態(tài)下和在壓縮狀態(tài)下的貫穿網(wǎng)眼材料的兩個橫截面;

圖5為對應(yīng)圖4的貫穿根據(jù)本發(fā)明的平墊片的網(wǎng)眼材料的橫截面;

圖6為網(wǎng)眼材料的拋光切斷面;

圖7在兩個局部圖中示出對于三種不同的初始材料的橫向滲漏面積與材料 壓縮的比例。

具體實(shí)施方式

圖1以平面圖示出了墊片,即用于變速器控制單元的墊片20。這個平面圖 示出了具有大量的通道開口6、通道開口7的第一金屬層1,但是其中只有一些 通道開口用附圖標(biāo)記明確地標(biāo)出。通道開口是垂直于圖紙的平面的方向的貫穿 變速器墊片20的通道的開口。此處的通道開口6為用于螺栓等的通道開口;在 這些通道開口中沒有布置過濾器。通道開口7為用于流體(如,用于液壓油) 的通道開口。在這些通道開口7中布置有過濾器,根據(jù)本發(fā)明,該過濾器由構(gòu) 成網(wǎng)眼材料的濾網(wǎng)層3形成。在圖1中的濾網(wǎng)層由附圖標(biāo)記3表示,該濾網(wǎng)層 僅在通道開口7的區(qū)域中,由于濾網(wǎng)層沒有被墊片層1覆蓋,因此,僅在該區(qū) 域是可見的。

在通道開口7和螺栓通道開口6的周圍,密封焊邊11布置在第一金屬層1 中。密封焊邊11在通道開口6和通道開口7的周向邊緣形成密封線,且因此提 高了在通道開口6和通道開口7之間的橫向不滲透性。橫向不滲透性被定義為 在變速器墊片20的層的平面內(nèi),流體通道的不滲透性;橫向不滲透性表示在層 的通道(即濾網(wǎng)層)內(nèi),防止流體從通道開口6或通道開口7到附近的另一個 通道開口7或通道開口6滲透的密封能力。

圖2現(xiàn)在以橫截面示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的變速器墊片20的組件。這種變速器 墊片包括金屬墊片層1和金屬墊片層2,在他們之間布置另一個層21。在通道 開口7的區(qū)域中,中間層21包括被布置在該通道開口中具有網(wǎng)狀篩22的開口。 該網(wǎng)狀篩22在其外緣被連接到層21,例如,以夾緊的方式?,F(xiàn)在,網(wǎng)狀篩22 形成用于流體的過濾器,該流體在垂直于網(wǎng)狀篩平面的方向上穿過網(wǎng)狀篩22。 然而,生產(chǎn)這種由層21、層22構(gòu)成的墊片的要求是極其高的。

因此,與圖1類似,圖3示出根據(jù)本發(fā)明的金屬平墊片(例如,變速器墊 片)的三個實(shí)施方式。圖3示出均對應(yīng)圖1中的線A-A的三個橫截面。

圖3-A示出包括通道開口6(6a,6b,6c)和具有過濾區(qū)域的通道開口7(7a, 7b,7c)的橫截面。在由彈簧鋼制成的層1和層2中,所有的這些通道開口6a、 6b、6c和通道開口7a、7b、7c被彈性密封焊邊11a至密封焊邊11f包圍。

根據(jù)本發(fā)明的中心層3整體由編織網(wǎng)構(gòu)成,其具有大于30%的壓縮度,因 此,厚度對應(yīng)于小于初始厚度的70%。在截面圖中,沿著橫向線5的延伸方向 示出此處的編織網(wǎng),使得縱向線4a,縱向線4b,縱向線4c依次在其橫截面中僅 顯示為短的截面。在圖3-A中,只有一些縱向線用單獨(dú)的附圖標(biāo)記表示。

本實(shí)施例中的網(wǎng)眼材料由金屬線(即,型號為1.4306的不銹鋼)構(gòu)成,且 在其整個面積上被壓縮,因此,在其整個寬度和其整個長度上通過壓延而被壓 縮。如果壓縮通過壓延機(jī)完成,則這種壓縮是極其有利的。傳統(tǒng)的壓制將需要 使整個面積的壓縮具有超過40%的壓縮度,這是極其費(fèi)力的。

正如已提到的,層3網(wǎng)眼材料跨越通道開口7a、通道開口7b,并形成用于 貫穿這些通道開口7a、通道開口7b的流體(如,液壓油)的過濾區(qū)域。同時, 具有這種高的壓縮度的網(wǎng)眼材料在其橫向方向是充分不滲透的,以便根本不允 許液壓油或不允許高于可接受的量的液壓油從通道開口7a、通道開口7b通過濾 網(wǎng)層3,于是在濾網(wǎng)層3的平面內(nèi),貫穿到通道開口6a、通道開口6b、通道開 口6c。

在通道開口6a、通道開口6b、通道開口6c中,不布置網(wǎng)眼材料,因?yàn)檫@些 開口(例如,作為螺栓孔)不需要過濾區(qū)域或者不容許過濾區(qū)域存在。

在圖3-B中,示出了與圖3-A中類似的實(shí)施方式。此外,墊片層1和墊片 層2在它們面向中心層3的表面上覆蓋有彈性體的、基于KFM的涂層9、涂層 10,該涂層厚度大約40μm。這種彈性體涂層封住了可能存在于濾網(wǎng)層3中的、 在各個線4a至線4c、和線5之間的空隙。有利的涂層厚度在20μm和50μm之 間。優(yōu)選的是,墊片層的面對濾網(wǎng)層的兩個表面被涂覆。濾網(wǎng)層3本身不被涂 覆。

圖3-C示出根據(jù)本發(fā)明的金屬平墊片的另一個實(shí)施方式。這里,作為與圖 3-A的實(shí)施方式的區(qū)別,密封焊邊的方向是倒置的。現(xiàn)在,密封焊邊不遠(yuǎn)離濾網(wǎng) 層3,而朝向?yàn)V網(wǎng)層3。這種焊邊的布置也考慮到在橫向方向,因此在層的平面 內(nèi),對于流體從通道開口7a、7b到通道開口6a、6b、6c的滲透的優(yōu)異的密封。

在圖4-A中,圖4示出貫穿網(wǎng)眼材料的截面圖,橫截面是在線5的中間截 取的,示出了其縱向延伸。相同的材料展示在圖4-B中,但現(xiàn)在處于根據(jù)本發(fā) 明的壓縮狀態(tài)。對于這個材料,明顯的是,在交點(diǎn)12a、交點(diǎn)12b、交點(diǎn)12c處, 彼此交叉的線4a和線5的總厚度(如,在交點(diǎn)12a處)大約與在兩個鄰近交點(diǎn) 之間(如,在交點(diǎn)12a和交點(diǎn)12b之間,或在交點(diǎn)12b和交點(diǎn)12c之間)的線5 的厚度相同。在圖4-B中,因此,網(wǎng)眼材料被示出有大約50%的壓縮度。與在 圖4-A中示出的初始材料相比,壓縮度也是50%。在子圖4-A和子圖4-B中, 線4a和線4c之間的距離對應(yīng)于織物分段的兩倍。相比之下,網(wǎng)眼寬度對應(yīng)于線 4a的右邊緣和線4b的左邊緣的垂直投影之間的距離。

圖5通過子圖5-A再一次示出貫穿網(wǎng)眼材料的截面,該截面已經(jīng)在圖4-B 中示出。此外,圖5-B示出交點(diǎn)12b的放大部分。明顯的是,余留的自由區(qū)域 8a、8b保留在縱向線4a的附近區(qū)域至橫向線5達(dá)到其全厚度的區(qū)域中。在網(wǎng)眼 材料的截面中的這些余留自由區(qū)域沒有完全被線4a和線5覆蓋。這樣的余留的 自由區(qū)域8a、8b可使流體沿著線4a在橫向方向上也滲透,因此在網(wǎng)眼材料3 的平面的方向上滲透。通過充分減小這些余留的自由區(qū)域,橫向滲透性是極其 有限的,因此,橫向不滲透性變得優(yōu)異,使得網(wǎng)眼材料不僅適合作為通道開口 7a、通道開口7b的過濾材料,而且也適合作為在這些通道開口之間的區(qū)域中的 密封材料。基于這點(diǎn),在其整個區(qū)域上以均勻的方式壓縮網(wǎng)眼材料3是足夠的, 而無需提供任何特別的局部結(jié)構(gòu)。盡管不可以在壓延機(jī)中壓縮材料的局部結(jié)構(gòu), 然而可以通過壓延機(jī)生產(chǎn)均勻壓縮的材料。壓延機(jī)的該用途可以高效且簡單地 生產(chǎn)具有對于所述密封目的所需的極高壓縮度的壓縮網(wǎng)眼材料。

圖6表示鋼材型號1.4301的壓延的網(wǎng)眼材料的拋光切斷面,在線5的中間 進(jìn)行切割。作為切割情況的結(jié)果,垂直于被切割的線5延伸的線4a,線4b,... 和交點(diǎn)12a,交點(diǎn)12b,...一樣是可見的。切割圖示出絲網(wǎng)中的情況,該絲網(wǎng)已 經(jīng)被壓縮了大約55%,已由具有80μm的絲厚度和125μm的網(wǎng)眼寬度的絲網(wǎng)而 壓延。編織網(wǎng)的總厚度H為標(biāo)記有箭頭的兩個位置的平均數(shù)74.5μm,因此,為 初始厚度的46.5%。類似地,在所標(biāo)記的三個位置,平均數(shù)為37.7μm的各個線 HD的高度小

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