專利名稱：釘板型復(fù)合材料軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及固體潤(rùn)滑材料領(lǐng)域，特別是一種釘板型復(fù)合材料軸承，主要用于摩擦條件下運(yùn)行的各種機(jī)械的軸承和軸瓦。
在水電工程中，過(guò)去采用的軸承大都是銅和塑料軸承。銅軸承在無(wú)油潤(rùn)滑條件下會(huì)燒瓦，塑料軸承則容易抱軸，且變形太大。所以90年代已逐步為固體潤(rùn)滑軸承所代替，但是，現(xiàn)有的燒結(jié)多孔銅球型復(fù)合軸承，如SF-1(國(guó)外名稱DU)，表層塑料為聚四氟乙烯，它抗老化，摩擦系數(shù)小，耐溫達(dá)250℃，但承載很小，很不耐磨，在水工中基本上不能用；SF-2(DX)在中小荷載條件下(P＜40MPa)可用，但聚甲醛抗老化能力差，表層太薄，(0.3-0.5mm)耐磨性差，所以也不能滿足水工軸承重載(許多軸承要求P＞40MPa)，耐磨(如船閘反弧門的支鉸軸承，水輪機(jī)導(dǎo)葉軸承，由于它日夜不停的運(yùn)行，所以磨損壽命越長(zhǎng)越好)，長(zhǎng)壽(不常的閘門軸承它的使用壽命最好達(dá)到40-50年)的要求。另外一類鑲嵌型軸承，由于它受到孔中應(yīng)力集中的影響，承載力也受到限制(P＜50MPa)，而且價(jià)格昂貴，也不耐磨。
在本實(shí)用新型提出之前，中國(guó)專利局于1997年12月12日批準(zhǔn)了由本人申請(qǐng)的名稱為″釘板、塑料型自潤(rùn)滑復(fù)合板″的實(shí)用新型專利，專利號(hào)為ZL95238283.0，該專利是平板型的，它主要適用于水下鋼閘門平面支承滑道，橋梁的滑動(dòng)支承以及船臺(tái)的滑道等。
本實(shí)用新型的目的主要是針對(duì)上述背景技術(shù)中存在的不足，提出一種重載低磨，耐磨，長(zhǎng)壽且成本低廉的釘板型復(fù)合材料軸承。
針對(duì)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種釘板型復(fù)合材料軸承，由釘板和填充料組成，填充料填充于釘板中釘柱旁的空穴中，其特殊之處是所述釘板呈圓環(huán)狀或圓弧狀，它的內(nèi)表面呈釘板結(jié)構(gòu)。
在上述方案中，所述圓環(huán)狀或圓弧狀釘板的外表面裝有鋼套。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)具有很大的承載能力，摩擦試驗(yàn)的最大動(dòng)荷已達(dá)到P＝150MPa，試驗(yàn)后表面仍然完好。
(2)具有低穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，試驗(yàn)結(jié)果型長(zhǎng)期承壓后的靜摩擦系數(shù)f＜0.14(3)薄壁釘板軸承，復(fù)合層的厚度可大于1.2mm，厚壁軸承復(fù)合層的厚度不限制，故這使它的耐磨和磨損壽命比其它軸承都好得多。
釘板型復(fù)合材料軸承與現(xiàn)行的三層復(fù)合材料軸承(DU、DK)相比，TS-100A保留了DU型材料的低摩，抗老化，防腐蝕的優(yōu)越性，它允許的承載力P＝70MPa，比DU提高了四倍以上，耐磨性提高了十多倍。這樣的性能用于水電工程，已絕大部分滿足各類軸承的荷載要求，對(duì)于不常使用的防洪檢修閘門軸承而言，磨損壽命和老化壽命都可以達(dá)到40年以上。
它與現(xiàn)行的鑲嵌型軸承相比，由于不開孔，避免了孔口應(yīng)力集中效應(yīng)對(duì)承受載力和磨損的不利影響，它的薄層結(jié)構(gòu)，又使得復(fù)合層中的綜合剪應(yīng)力遠(yuǎn)離了最大的綜合剪應(yīng)力區(qū)域，從而大大地提高了它的抗剪能力。因此它的承載能力和耐磨性都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)鑲嵌型結(jié)構(gòu)。特別是它的成本一般還不到鑲嵌型同樣尺寸軸承的一半。因而，可望取鑲嵌型而代之。
釘板型復(fù)合材料軸承在油潤(rùn)滑的應(yīng)用中，在開機(jī)、停機(jī)流體潤(rùn)滑油膜無(wú)法形成的短期內(nèi)，能防止燒瓦。因而無(wú)需附設(shè)高壓頂錐裝置，無(wú)需刮瓦檢修，這比烏金瓦的使用更安全可靠。
總之，釘板型復(fù)合材料軸承，由于它的合理結(jié)構(gòu)，所以它的綜合性比現(xiàn)行其它軸承都有更大的優(yōu)越性。
以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例，詳細(xì)描述本實(shí)用新型。


圖1是實(shí)施例TS-100A、B、C結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是實(shí)施例TS-100D結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是釘板展開示意圖。
圖4是本實(shí)用新型各種型號(hào)軸承與多孔銅球軸承SF-2摩擦比較圖。
按照
圖1所示的結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型可以制成TS-100A型、TS-100B型和TS-100C型軸承。按照?qǐng)D2所示的結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型可以制成TS-100D型軸承。上述四種軸承的技術(shù)性能見附表。
附表:
TS-100A、TS-100B和TS-100C型軸承的釘板1是采用軋制方法取的。釘板軋機(jī)的軋輥采用45#圓鋼，在圓鋼表面按圖3鉆孔，然后調(diào)質(zhì)、磨光、淬火。用該釘板軋輥代替通用軋機(jī)的光面軋輥就是釘板軋機(jī)。軋制時(shí)可以用熱軋，也可以用冷軋。軋出的釘板一般有一定的曲率，要用整平機(jī)調(diào)平。軋好的釘板要先燒一層60-80目的銅球粉，用以增強(qiáng)填充料(固體潤(rùn)滑劑)與釘板之間的結(jié)合強(qiáng)度。對(duì)于一些粘結(jié)性較好塑料(如油尼龍等)填充料，也可對(duì)釘板進(jìn)行噴砂處理。最后向釘板1中填充填充料2和卷制成型。成型后的卷狀結(jié)構(gòu)放入鋼套3中即可。
TS-100D型軸承的釘板是采用鑄造結(jié)構(gòu)。
TS-100A型軸承適用于中低速場(chǎng)合應(yīng)用，可以在完全無(wú)油和油脂潤(rùn)滑場(chǎng)合應(yīng)用，它與鑲嵌和SF-1型軸承相比，承載力大，摩擦系數(shù)小，耐磨性好，壽命更長(zhǎng)。
TS-100B型軸承適用于間隙運(yùn)動(dòng)和低速場(chǎng)合使用，它與SF-2型軸承比，承載力大，摩擦系數(shù)小而穩(wěn)定，耐磨，壽命長(zhǎng)。
TS-100C型軸承適用于間隙運(yùn)動(dòng)和低速場(chǎng)合應(yīng)用。含油尼龍的耐磨性和抗沙粒磨損能力比其它塑料都好，很適合在水中使用。
TS-100D型軸承的釘板是采用鑄造結(jié)構(gòu)，適用于磨損深度大的軸瓦和軸承。
權(quán)利要求1.一種釘板復(fù)合材料軸承，由釘板和填充料組成，填充料填充于釘板中釘柱旁的空穴中，其特征是所述釘板呈圓環(huán)狀或圓弧狀，該釘板的內(nèi)表面呈釘板結(jié)構(gòu)。
2.按照權(quán)利要求1所述釘板復(fù)合材料軸承，其特征是在所述圓環(huán)狀或圓弧狀釘板的外表面裝有鋼套。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種釘板復(fù)合材料軸承,它由釘板和填充料組成,填充料填充于釘板中釘柱旁的空穴中,特征是所述釘板呈圓環(huán)狀或圓弧狀,其內(nèi)表面呈釘板結(jié)構(gòu)。該軸承結(jié)構(gòu)合理,其性能綜合指標(biāo)優(yōu)于現(xiàn)有其它軸承。
文檔編號(hào)F16C33/62GK2394054SQ9923790
公開日2000年8月30日 申請(qǐng)日期1999年6月14日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月14日
發(fā)明者李貴謀 申請(qǐng)人:李貴謀