專利名稱：螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬機械工程中的機械傳動裝置，特別是涉及一種水潤滑軸承裝置。
背景技術(shù)：
目前已經(jīng)有幾類水潤滑復(fù)合橡膠軸承，各具特色，隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，需要不斷提高水潤滑復(fù)合橡膠軸承的性能，要求發(fā)明出比現(xiàn)有的直線圓弧凹槽與多邊形平面結(jié)合的水潤滑復(fù)合橡膠軸承、直線圓弧凹槽與圓弧面結(jié)合的水潤滑復(fù)合橡膠軸承、直線直角凹槽與圓弧面結(jié)合的水潤滑復(fù)合橡膠軸承和螺旋圓弧凹槽與正多邊形平面結(jié)合的水潤滑復(fù)合橡膠軸承等更優(yōu)良的軸承，但現(xiàn)有的水潤滑復(fù)合橡膠軸承的承載能力較小，摩擦磨損較高，排泄泥沙和雜質(zhì)能力不強，使用壽命不長。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種能夠提高承載能力、減小摩擦磨損、增強排泄泥沙和雜質(zhì)能力、延長使用壽命的水潤滑橡膠合金軸承。
本發(fā)明所涉及一種螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承，由金屬或非金屬外殼1和特種橡膠合金內(nèi)襯套2組成；其特征為在特種橡膠合金內(nèi)襯套2上，有若干螺旋圓弧凹槽3，螺旋圓弧凹槽3沿周向成均勻分布與沿軸向成螺旋分布；螺旋圓弧凹槽3由圓弧曲面7組成；相鄰圓弧圓弧凹槽3的工作面由圓弧曲面6、圓弧曲面5和圓弧曲面4相切組成。
根據(jù)螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承內(nèi)徑A、外徑B、長度C、圓弧曲面6的半徑尺寸R1、圓弧曲面5的半徑尺寸R2、圓弧曲面4的半徑尺寸R3、圓弧曲面7的半徑尺寸R4、凹槽個數(shù)t和螺旋升角α等參數(shù)情況設(shè)計了三類尺寸系列的軸承，分別為第一類尺寸系列螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承內(nèi)徑A尺寸范圍為15mm～300mm，外徑B尺寸范圍為30mm～370mm，長度C尺寸范圍為60mm～1200mm，圓弧曲面6半徑尺寸范圍為0.9mm～105.6mm，圓弧曲面5半徑尺寸范圍為0.9mm～105.6mm，圓弧曲面4半徑尺寸范圍為7.5mm～109.4mm，圓弧曲面7半徑尺寸范圍為0.5mm～63.3mm，螺旋圓弧凹槽3個數(shù)為4～12個，螺旋升角尺寸范圍為73.48°～87.85°；第二類尺寸系列螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承內(nèi)徑A尺寸范圍為40mm～300mm，外徑B尺寸范圍為60mm～370mm，長度C尺寸范圍為160mm～1200mm，圓弧曲面6半徑尺寸范圍為2.3mm～105.6mm，圓弧曲面5半徑尺寸范圍為2.3mm～105.6mm，圓弧曲面4半徑尺寸范圍為20mm～150.4mm，圓弧曲面7半徑尺寸范圍為1.5mm～63.3mm，螺旋圓弧凹槽3個數(shù)為4～12個，螺旋升角尺寸范圍為73.48°～87.85°。
第三類尺寸系列螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承內(nèi)徑A尺寸范圍為1-1/4inch～8-3/8inch，外徑B尺寸范圍為1-1/4inch～3-1/2inch，長度C尺寸范圍為3inch～30inch，圓弧曲面6半徑尺寸范圍為2.2mm～116.2mm，圓弧曲面5半徑尺寸范圍為2.2mm～116.2mm，圓弧曲面(4)半徑尺寸范圍為19.1mm～169.1mm，圓弧曲面7半徑尺寸范圍為1.1mm～69.7mm，螺旋圓弧凹槽3個數(shù)為4～12個，螺旋升角尺寸范圍為73.48°～87.85°。
本發(fā)明所涉及的螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承更容易產(chǎn)生彈性流體動壓潤滑，在傳動軸與軸承間形成水膜支承，減小摩擦磨損，具有良好的泥沙、雜質(zhì)排泄能力，比同類軸承的使用壽命長3倍以上，使用成本低、僅為傳統(tǒng)金屬軸承的1/10～1/4等優(yōu)點，更加適用于1500(轉(zhuǎn)/分鐘)～3000(轉(zhuǎn)/分鐘)的中速船舶、機械、石油、化工、水利、礦山等工程領(lǐng)域的有關(guān)裝備。


圖1是螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承的端面2是螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承軸向剖面圖，也是圖1的A-A截面圖。
圖中1.金屬或非金屬外殼，2.特種橡膠合金內(nèi)襯套，3.螺旋圓弧凹槽，4.圓弧曲面半徑為R3，5.圓弧曲面半徑為R2，6.圓弧曲面半徑為R1，7.圓弧曲面半徑為R4，A為軸承內(nèi)徑，B為軸承外徑，C為軸承長度，α為螺旋升角。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明做進一步說明本發(fā)明所涉及的螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承，如圖2所示由金屬或非金屬外殼1和特種橡膠合金內(nèi)襯套2組成。如圖1所示在特種橡膠合金內(nèi)襯套2潤滑結(jié)構(gòu)上，設(shè)計了其在周向成均勻分布與在軸向成螺旋分布螺旋圓弧凹槽3，螺旋圓弧凹槽3數(shù)量可以有多個，螺旋圓弧凹槽3的圓弧半徑尺寸為R4，相鄰螺旋圓弧凹槽3的工作面由圓弧曲面6、圓弧曲面5和圓弧曲面4相切組成，工作面在周向上成均勻分布。
螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承內(nèi)襯套2潤滑結(jié)構(gòu)設(shè)計的工作原理采用由圓弧曲面6、圓弧曲面5和圓弧曲面4相切組成的工作曲面，一方面，這樣的工作曲面更容易形成彈性流體動壓潤滑，在傳動軸與軸承間形成水膜支承；另一方面，泥沙和雜質(zhì)進入到軸和軸承之間的接觸面圓弧曲面4時，因聯(lián)接這段工作曲面和凹槽之間的曲面分別是圓弧曲面6和圓弧曲面5，則泥沙和雜質(zhì)更容易通過這樣的曲面排泄到螺旋圓弧凹槽3里。圓弧形的螺旋圓弧凹槽3潤滑結(jié)構(gòu)更容易把泥沙和雜質(zhì)排泄出去。泥沙和雜質(zhì)進入軸承后，因軸的轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生螺旋運動，螺旋圓弧凹槽3軸向成螺旋形的潤滑結(jié)構(gòu)更好的滿足其運動狀態(tài)減少受到阻力，從而有利于被排泄出軸承。
本發(fā)明實施了多類尺寸系列的螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承，其中軸承內(nèi)徑A、軸承外徑B、軸承長度C、圓弧曲面6的半徑尺寸R1、圓弧曲面5的半徑尺寸R2、圓弧曲面4的半徑尺寸R3、圓弧曲面7的半徑尺寸R4、凹槽個數(shù)t和螺旋升角α的規(guī)格情況，見表如下螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承第一類尺寸系列為



螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承第二類尺寸系列為


螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承第三類尺寸系列為



權(quán)利要求
1.一種螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承，由金屬或非金屬外殼(1)和特種橡膠合金內(nèi)襯套(2)組成；其特征為在特種橡膠合金內(nèi)襯套(2)上，有若干螺旋圓弧凹槽(3)，螺旋圓弧凹槽(3)沿周向成均勻分布與沿軸向成螺旋分布；螺旋圓弧凹槽(3)由圓弧曲面(7)組成；相鄰圓弧圓弧凹槽(3)的工作面由圓弧曲面(6)、圓弧曲面(5)和圓弧曲面(4)相切組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承，其特征是螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承內(nèi)徑(A)尺寸范圍為15mm～300mm，外徑(B)尺寸范圍為30mm～370mm，長度(C)尺寸范圍為60mm～1200mm，圓弧曲面(6)半徑尺寸范圍為0.9mm～105.6mm，圓弧曲面(5)半徑尺寸范圍為0.9mm～105.6mm，圓弧曲面(4)半徑尺寸范圍為7.5mm～109.4mm，圓弧曲面(7)半徑尺寸范圍為0.5mm～63.3mm，螺旋圓弧凹槽(3)個數(shù)為4～12個，螺旋升角的尺寸范圍為73.48°～87.85°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承，其特征是螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承內(nèi)徑(A)尺寸范圍為40mm～300mm，外徑(B)尺寸范圍為60mm～370mm，長度(C)尺寸范圍為160mm～1200mm，圓弧曲面(6)半徑尺寸范圍為2.3mm～105.6mm，圓弧曲面(5)半徑尺寸范圍為2.3mm～105.6mm，圓弧曲面(4)半徑尺寸范圍為20mm～150.4mm，圓弧曲面(7)半徑尺寸范圍為1.5mm～63.3mm，螺旋圓弧凹槽(3)個數(shù)為4～12個，螺旋升角范圍為73.48°～87.85°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承，其特征是螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承內(nèi)徑(A)尺寸范圍為1-1/4inch～8-3/8inch，外徑(B)尺寸范圍為1-1/4inch～3-1/2inch，長度(C)尺寸范圍為3inch～30inch，圓弧曲面(6)半徑尺寸范圍為2.2mm～116.2mm，圓弧曲面(5)半徑尺寸范圍為2.2mm～116.2mm，圓弧曲面(4)半徑尺寸范圍為19.1mm～169.1mm，圓弧曲面(7)半徑尺寸范圍為1.1mm～69.7mm，螺旋圓弧凹槽(3)個數(shù)為4～12個，螺旋升角尺寸范圍為73.48°～87.85°。
全文摘要
一種螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承，由特種橡膠合金內(nèi)襯套與金屬或非金屬外殼組成。在特種橡膠合金內(nèi)襯套潤滑結(jié)構(gòu)上，采用了沿周向成均勻分布與沿軸向成螺旋分布的螺旋圓弧凹槽和相鄰凹槽的工作面由多個圓弧曲面組成的潤滑結(jié)構(gòu)設(shè)計。該螺旋槽水潤滑橡膠合金軸承結(jié)構(gòu)更容易形成彈性流體動壓潤滑，在傳動軸與軸承間形成水膜支承，減小摩擦磨損，具有良好的泥沙、雜質(zhì)排泄能力，比同類軸承的使用壽命長3倍以上等優(yōu)點。
文檔編號F16C17/14GK1719055SQ200510057179
公開日2006年1月11日 申請日期2005年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月21日
發(fā)明者王家序, 王幫長 申請人:重慶大學(xué)