[发明专利]一种锁紧装置中的新材料及其制备方法

说明书

本发明所涉及的是一种属于化学混合物的新材料及其用途。

在已有技术中，众所周知，目前常见的锁紧装置多采用机械结构和电气结构型式。在采用机械结构型式的锁紧装置中，一般利用金属材料（如铸件、元钢）或液体材料（如机械润滑油）作为锁紧装置中的零件、工质。在采用电气结构型式的锁紧装置中，一般是用电气元器件（如电磁吸铁盘）作为锁紧装置中零件。它们两者的工作原理均是通过作为零件的材料或元器件对制动力的传递来锁紧或夹紧另一个工作面或一个旋转体。在采用机械结构型式的锁紧装置中，目前利用金属材料制成的零件存在着金属与金属之间易发生“咬死”现象，且对其表面光洁度加工要求很高;利用液体材料作为工质，则存在着液体易向外泄漏的问题。在采用电气结构型式的锁紧装置中，存在着电气元器件磨损快，工作时接触噪声大，维修保养不便等不足之处。

本发明针对上述采用机械结构型式和电气结构型式的锁紧装置中目前存在的缺点与不足，将聚氯乙稀树脂，邻苯二甲酸二丁酯、硬脂酸钠和液体钡镉锌复合稳定剂四种材料用化学混合方法配制出一种新材料来替代常用的金属材料、液体材料和电气元器件。在实际应用于锁紧装置中显示了简易方便、安全可靠的特点，效果是显而易见的。

附图1为用于锁紧装置中新材料的制备方法示意图。

附图1中标识符号说明如下：（1）容器定位架，（2）加热器（如电炉），（3）温度计，（4）容器（如烧杯），（5）甘油，（6）化学混合物。

上述（6）化学混合物由四种化学材料组成，即（Ⅰ）材料本体，聚氯乙稀树脂（PVC），（Ⅱ）增塑剂，邻苯二甲酸二丁酯（工业用D、B、P），（Ⅲ）稳定剂，硬脂酸钠，（Ⅳ）液体钡镉锌复合稳定剂。

下面就是用于锁紧装置中的新材料的制备方法：

如图1所示，首先将（Ⅰ）聚氯乙稀树脂和（Ⅱ）邻苯二甲酸二丁酯共同放入一个清洁的容器（4）内。然后将（Ⅲ）硬脂酸钠和（Ⅳ）液体钡镉锌复合稳定剂共同放入另一个清洁的容器内并对其进行搅拌，搅拌的目的是让（Ⅲ）硬脂酸钠与（Ⅳ）液体钡镉锌复合稳定剂充分混合。随后将搅拌混合剂倒入容器（4）内，即成化学混合物（6）。此时即可用加热器（2）进行加热，加热温度控制在180℃～250℃范围之间，注意观察插入甘油（5）内的温度计（3），必须使容器（4）内的混合物面低于甘油（5）的水平面，这样做的目的是为了防止加热时烧焦容器（4）内混合物的低层部分。在对容器（4）的混合物加热的同时，务必不停地搅拌混合物，使其逐步由原来的液体变为半流体状，再由半流体状慢慢变成呈淡白色的透明液体。马上将此透明液体倒入所需锁紧装置零件形状的成形模具内，经过20-24小时的自冷定型后，脱开成形模具，即得到所需用的锁紧装置中的零件。

在上述制备过程中，所用四种化学材料的数量分别为：（Ⅰ）聚氯乙稀树脂（粉状）30克;（Ⅱ）邻苯二甲酸二丁酯100克;（Ⅲ）硬脂酸钠5克;（Ⅳ）液体钡镉锌复合稳定剂2.75克（市场有产品出售）。当然任何人按此用量比例，相应增加或减少所用四种化学材料的数量，是能够得到同样的材料，取得同样的效果的。

作为一种替换，在上述制备过程中，所用的化学材料（Ⅲ）稳定剂，硬脂酸钠，也可用其他稳定剂如硬脂酸钙代替，而不影响材料的性能。

为缩短所需用的时间，在上述制备过程中，当将透明液体倒入所需锁紧装置零件形状的成形模具内后，也可采用保温定型脱模的方式，保温的温度为100℃～160℃，保温的时间为10～12小时。

在上述制备过程中，最好能保持环境空气流通，并注意安全操作。

附图2为本发明的一个实施例，即本发明应用在某种机床锁紧装置中的结构原理图。

附图中标识符号说明如下：（11）舌片，（12）活塞，（13）气缸，（14）垫圈，（15）新材料（即本发明主体物）制成的零件，（16）柱塞，（17）放气塞。

应用本发明在机床锁紧装置中的工作过程和原理如下：

如图2所示，压缩空气由图中箭头处进入气缸（13）内，推动差动活塞（12），使差动活塞（12）由上向下移动。在移动的过程中，将由此产生的单位压力传到垫圈（14），再由垫圈（14）将此压力传递到新材料（15）的表面，使此材料（15）整体在上述压力作用下推动柱塞（16），通过柱塞（16）推动起锁紧作用的压板，此压板便消除与所作用的零件表面的间隙，从而立即起到了锁紧作用。