F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons – 16 – J
Patent
F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons
16
J
F16J 15/34 (2006.01) B21D 53/16 (2006.01) B23K 26/00 (2006.01) B23K 26/06 (2006.01) B23K 26/14 (2006.01) B23K 26/18 (2006.01) B23K 26/36 (2006.01) B23P 13/04 (2006.01)
Patent
CA 2415141
A seal ring (10) of a shaft seal has micro-topography depth features (22), such as wavy faces or radial grooves, formed in the seal face which define a hydrodynamic seal region between opposing seal faces. The micro-topography depth features are formed by an excimer laser (59) shaped such that the beam shape at least has non-linear side edges which define convergent side areas of the beam. The convergent side areas are defined by side edge sections which converge toward each other and preferably are non-linear. The laser beam first cuts repeatedly along the same beam path to define multiple adjacent beam cuts that form the micro-topography feature such as a valley of a wavy face, a radial groove or the like. As the laser beam cuts adjacent parallel grooves, sidewardly adjacent beam passes overlap one with each other and blend the edges of the sidewardly adjacent groove together. The method of the invention provides micro-topography depth features that are precisely and accurately defined to improve performance of the seal ring.
Une bague d'étanchéité d'une boîte d'étanchéité présente des caractéristiques de profondeur de microtopographie, telles que des surfaces ondulées ou des rainures radiales formées dans la face d'étanchéité, qui définissent une région d'étanchéité hydrodynamique entre des faces d'étanchéité opposées. Lesdites caractéristiques sont formées par un laser excimère dont la forme du faisceau a des bords latéraux non linéaires définissant des zones latérales convergentes dudit faisceau. Ces dernières sont définies par des sections de bords latéraux qui convergent les unes vers les autres et sont de préférence non linéaires. La forme du faisceau peut être, par exemple, circulaire ou elliptique. Dans un premier temps, le faisceau laser coupe,de manière répétée, la même voie du faisceau pour définir une coupe dotée d'une profondeur accrue, ledit faisceau étant déplacé petit à petit latéralement pour définir plusieurs coupes de faisceau adjacentes formant la caractéristique de microtopographie, telle qu'un sillon sur une face ondulée, une rainure radiale ou similaire. A mesure que le faisceau laser coupe des rainures parallèles adjacentes, un faisceau latéralement adjacent passe, les deux faisceaux se chevauchent et mélangent les bords des rainures latéralement adjacentes. Ledit procédé de cette invention concerne des caractéristiques de profondeur de microtopographie qui sont définies avec précision pour améliorer l'efficacité de la bague d'étanchéité.
Staloch Jeffery R.
Young Lionel A.
Flowserve Management Company
Kirby Eades Gale Baker
LandOfFree
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