自潤(rùn)滑軸承的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型工程機(jī)械軸承【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種自潤(rùn)滑軸承。它解決了現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)不夠合理和承載能力差等技術(shù)問(wèn)題。本自潤(rùn)滑軸承包括由軸承鋼制成的無(wú)縫套體,在無(wú)縫套體的內(nèi)壁離心澆鑄有等厚的銅澆鑄層從而形成一體結(jié)構(gòu)的復(fù)合套體,所述的復(fù)合套體內(nèi)壁開(kāi)有若干均勻分布的盲孔,所述的盲孔貫穿銅澆鑄層并徑向延伸進(jìn)入無(wú)縫套體,在每個(gè)盲孔內(nèi)分別貯存有固體潤(rùn)滑劑,且固體潤(rùn)滑劑的內(nèi)端面與復(fù)合套體內(nèi)壁齊平。與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:工藝簡(jiǎn)單,軸承的承載能力強(qiáng)和耐磨性好,摩擦系數(shù)低且使用壽命長(zhǎng),可應(yīng)用于重載低速和環(huán)境惡劣工況下的作業(yè)環(huán)境。
【專(zhuān)利說(shuō)明】自潤(rùn)滑軸承
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型工程機(jī)械軸承【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種自潤(rùn)滑軸承。
【背景技術(shù)】
[0002]滑動(dòng)軸承是當(dāng)代機(jī)械設(shè)備中一種舉足輕重的零部件,它的主要功能是支撐機(jī)械旋轉(zhuǎn)體,用以降低設(shè)備在傳動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械載荷摩擦系數(shù)。目前,現(xiàn)有的滑動(dòng)軸承一般多是包括外套,在外套內(nèi)壓入粉末冶金內(nèi)襯,該類(lèi)的滑動(dòng)軸承其能滿(mǎn)足一定負(fù)載強(qiáng)度的使用要求,但是,該類(lèi)的滑動(dòng)軸承其承載能力較低,當(dāng)處于負(fù)載較重(重載低速)或環(huán)境惡劣的工作部位時(shí),其與零部件之間的摩擦系數(shù)較大,而且耐磨性差,無(wú)法滿(mǎn)足使用要求;為此,人們進(jìn)行了長(zhǎng)期的探索,提出了各種各樣的解決方案。
[0003]例如,中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種自潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承[申請(qǐng)?zhí)?02279130.2],該軸承具有一軸承基體骨架,在軸承基體骨架的內(nèi)圓工作面上交錯(cuò)排列并均勻分布有若干孔穴,各個(gè)孔穴中嵌置有由固體潤(rùn)滑劑、液相潤(rùn)滑油和耐磨添加劑構(gòu)成的固液復(fù)合潤(rùn)滑填充棒。此外,中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種鋼基樹(shù)脂自潤(rùn)滑軸承[申請(qǐng)?zhí)?02295350.7],包括金屬外套,其內(nèi)表面呈鋸齒鉤狀或T字狀,并鑲嵌有低摩擦耐磨層。本實(shí)用新型的層間有較強(qiáng)的結(jié)合力,為無(wú)法經(jīng)常加油的中載、中低速往復(fù)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)械提供了性能良好的軸承。另外,中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種滑動(dòng)軸承的制造方法[申請(qǐng)?zhí)?86103159],特別是用軟基合金雙層金屬帶制造帶有止推邊桶型滑動(dòng)軸承的方法。它的工藝過(guò)程包括落料、預(yù)彎、成圓、車(chē)兩端面、車(chē)翻邊槽、沖壓翻邊、沖壓平邊、成型。其特征是軟基合金雙層金屬帶通過(guò)落料工序獲得異形料坯,經(jīng)卷制沖壓整體成型。
[0004]上述的幾種方案在一定程度延長(zhǎng)了軸承的使用壽命,但是還至少存在以下缺陷:承載能力低和耐磨性差,無(wú)法適用于重載低速或環(huán)境惡劣的工作部位,無(wú)法滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述問(wèn)題,提供一種承載能力強(qiáng)、耐磨性好和摩擦系數(shù)低的自潤(rùn)滑軸承。
[0006]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案:本自潤(rùn)滑軸承包括由軸承鋼制成的無(wú)縫套體,其特征在于,所述的無(wú)縫套體的內(nèi)壁離心澆鑄有等厚的銅澆鑄層從而形成一體結(jié)構(gòu)的復(fù)合套體,所述的復(fù)合套體內(nèi)壁開(kāi)有若干均勻分布的盲孔,所述的盲孔貫穿銅澆鑄層并徑向延伸進(jìn)入無(wú)縫套體,在每個(gè)盲孔內(nèi)分別貯存有固體潤(rùn)滑劑,且固體潤(rùn)滑劑的內(nèi)端面與復(fù)合套體內(nèi)壁齊平。顯然,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)更合理,結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單,承載能力強(qiáng)和耐磨性好,摩擦系數(shù)低且使用壽命長(zhǎng),可應(yīng)用于在重載低速和環(huán)境惡劣工況下的作業(yè)環(huán)境,符合當(dāng)前社會(huì)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
[0007]在上述的自潤(rùn)滑軸承中,所述的無(wú)縫套體與銅澆鑄層結(jié)合部形成鋼銅互滲層,且盲孔貫穿鋼銅互滲層。該結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高和延長(zhǎng)使用壽命等優(yōu)點(diǎn)。
[0008]在上述的自潤(rùn)滑軸承中,所述的無(wú)縫套體單邊厚度至少是銅澆鑄層單邊厚度的兩倍,所述的無(wú)縫套體的硬度大于銅澆鑄層的硬度。該結(jié)構(gòu)可增強(qiáng)承載能力。
[0009]在上述的自潤(rùn)滑軸承中,所述的固體潤(rùn)滑劑由添加潤(rùn)滑油的石墨粉末制成。
[0010]在上述的自潤(rùn)滑軸承中,所述的無(wú)縫套體內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu),所述的內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)分別與各個(gè)盲孔連通。該結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步降低摩擦系數(shù)。
[0011]在上述的自潤(rùn)滑軸承中,所述的無(wú)縫套體的內(nèi)壁兩端分別設(shè)有一環(huán)形槽,所述的內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)與環(huán)形槽連通。環(huán)形槽可用于蓄污也可以用于儲(chǔ)油。
[0012]在上述的自潤(rùn)滑軸承中,所述的內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)包括若干組設(shè)置在無(wú)縫套體內(nèi)壁的毛細(xì)槽,每一組毛細(xì)槽中的各毛細(xì)槽均勻間隔,且各組毛細(xì)槽相互交叉設(shè)置。
[0013]在上述的自潤(rùn)滑軸承中,所述的無(wú)縫套體上還設(shè)有若干均勻分布的通孔,在每個(gè)通孔內(nèi)分別貯存有固體潤(rùn)滑劑,且固體潤(rùn)滑劑的內(nèi)端面與復(fù)合套體內(nèi)壁齊平,外端面與復(fù)合套體外壁齊平。該結(jié)構(gòu)可保證安裝裝配的安裝效率。
[0014]一種自潤(rùn)滑軸承的生產(chǎn)工藝,本生產(chǎn)工藝包括如下步驟:
[0015]A、備料:制備由軸承鋼制成的無(wú)縫套體,將銅合金材料熔煉成銅水;
[0016]B、澆鑄:通過(guò)離心澆鑄方式將銅水澆鑄在無(wú)縫套體內(nèi)壁,澆鑄溫度為830°C?870°C,經(jīng)冷卻后在無(wú)縫套體內(nèi)壁形成銅澆鑄層,從而制得一體結(jié)構(gòu)的復(fù)合套體;
[0017]C、開(kāi)孔:在復(fù)合套體內(nèi)壁加工出若干均勻分布的盲孔,且盲孔貫穿銅澆鑄層并徑向延伸進(jìn)入無(wú)縫套體;
[0018]D、灌孔:在每個(gè)盲孔內(nèi)分別貯存固體潤(rùn)滑劑,且固體潤(rùn)滑劑的內(nèi)端面與復(fù)合套體內(nèi)壁齊平,從而制得自潤(rùn)滑軸承。
[0019]在上述的自潤(rùn)滑軸承的生產(chǎn)工藝中,在上述的步驟C中,還包括在復(fù)合套體內(nèi)壁兩端分別加工一環(huán)形槽和在兩個(gè)環(huán)形槽之間加工出與環(huán)形槽連通的內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu),所述的內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)的加工過(guò)程如下:將復(fù)合套體固定在套體夾具上,將帶有多個(gè)毛細(xì)刃面的刀具固定在刀具夾具上,使刀具與復(fù)合套體之間產(chǎn)生周向相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)使復(fù)合套體與刀具之間產(chǎn)生軸向相對(duì)移動(dòng),當(dāng)?shù)毒邚膹?fù)合套體一端移動(dòng)至另一端時(shí),使復(fù)合套體與刀具之間產(chǎn)生反向周向相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)使復(fù)合套體與刀具之間產(chǎn)生反向軸向相對(duì)移動(dòng),且在加工過(guò)程中刀具在軸向始終不超出環(huán)形槽。
[0020]與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本自潤(rùn)滑軸承及其生產(chǎn)工藝的優(yōu)點(diǎn)在于:設(shè)計(jì)更合理,結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單,承載能力強(qiáng)和耐磨性好,摩擦系數(shù)低且使用壽命長(zhǎng),可應(yīng)用于在重載低速和環(huán)境惡劣工況下的作業(yè)環(huán)境,符合當(dāng)前社會(huì)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型提供的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是本實(shí)用新型提供的無(wú)縫套體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中,無(wú)縫套體1、內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)11、毛細(xì)槽11a、環(huán)形槽12、通孔13、銅澆鑄層2、復(fù)合套體3、盲孔31、固體潤(rùn)滑劑4、鋼銅互滲層a。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0025]如圖1-2所示,本無(wú)縫燒鑄自潤(rùn)滑軸承包括由軸承鋼制成的無(wú)縫套體I,在無(wú)縫套體I的內(nèi)壁離心澆鑄有等厚的銅澆鑄層2從而形成一體結(jié)構(gòu)的復(fù)合套體3,優(yōu)化設(shè)計(jì),該無(wú)縫套體I單邊厚度至少是銅澆鑄層2單邊厚度的兩倍,所述的無(wú)縫套體I的硬度大于銅澆鑄層2的硬度,所述的復(fù)合套體3內(nèi)壁開(kāi)有若干均勻分布的盲孔31,所述的盲孔31貫穿銅澆鑄層2并徑向延伸進(jìn)入無(wú)縫套體1,在每個(gè)盲孔31內(nèi)分別貯存有固體潤(rùn)滑劑4,且固體潤(rùn)滑劑4的內(nèi)端面與復(fù)合套體3內(nèi)壁齊平,這里的固體潤(rùn)滑劑4由添加潤(rùn)滑油的石墨粉末制成。本實(shí)施例設(shè)計(jì)更合理,結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單,承載能力強(qiáng)和耐磨性好,摩擦系數(shù)低且使用壽命長(zhǎng),可應(yīng)用于在重載低速和環(huán)境惡劣工況下的作業(yè)環(huán)境,符合當(dāng)前社會(huì)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
[0026]具體地說(shuō),本實(shí)施例的無(wú)縫套體I與銅澆鑄層2結(jié)合部形成鋼銅互滲層a,且盲孔31貫穿鋼銅互滲層a。
[0027]為了能進(jìn)一步降低摩擦系數(shù),在無(wú)縫套體I內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)11,所述的內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)11分別與各個(gè)盲孔31連通。另外,為了延長(zhǎng)使用壽命,在無(wú)縫套體I的內(nèi)壁兩端分別設(shè)有一環(huán)形槽12,所述的內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)11與環(huán)形槽12連通,該環(huán)形槽12可用于蓄污和/或儲(chǔ)油。
[0028]進(jìn)一步的,本實(shí)施例的內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)11包括若干組設(shè)置在無(wú)縫套體I內(nèi)壁的毛細(xì)槽11a,每一組毛細(xì)槽Ila中的各毛細(xì)槽Ila均勻間隔,且各組毛細(xì)槽Ila相互交叉設(shè)置。各個(gè)盲孔31分別與各組毛細(xì)槽Ila的交叉點(diǎn)連通。
[0029]其次,為了能進(jìn)一步的延長(zhǎng)本實(shí)施例的使用壽命和降低使用成本,在無(wú)縫套體I上還設(shè)有若干均勻分布的通孔13,在每個(gè)通孔13內(nèi)分別貯存有固體潤(rùn)滑劑4,且固體潤(rùn)滑劑4的內(nèi)端面與復(fù)合套體3內(nèi)壁齊平,外端面與復(fù)合套體3外壁齊平,當(dāng)盲孔31內(nèi)的固體潤(rùn)滑劑4耗盡時(shí),可通過(guò)通孔13內(nèi)的固體潤(rùn)滑劑4進(jìn)行潤(rùn)滑,或者是重新更換通孔13內(nèi)的固體潤(rùn)滑劑4,易于更換且能滿(mǎn)足使用要求。
[0030]一種自潤(rùn)滑軸承的生產(chǎn)工藝,本生產(chǎn)工藝包括如下步驟:
[0031]A、備料:制備由軸承鋼制成的無(wú)縫套體1,將銅合金材料熔煉成銅水;
[0032]B、澆鑄:通過(guò)離心澆鑄方式將銅水澆鑄在無(wú)縫套體I內(nèi)壁,澆鑄溫度為850°C,經(jīng)冷卻后在無(wú)縫套體I內(nèi)壁形成銅澆鑄層2,從而制得一體結(jié)構(gòu)的復(fù)合套體3 ;
[0033]C、開(kāi)孔:在復(fù)合套體3內(nèi)壁加工出若干均勻分布的盲孔31,且盲孔31貫穿銅澆鑄層2并徑向延伸進(jìn)入無(wú)縫套體I ;
[0034]D、灌孔:在每個(gè)盲孔31內(nèi)分別貯存固體潤(rùn)滑劑4,且固體潤(rùn)滑劑4的內(nèi)端面與復(fù)合套體3內(nèi)壁齊平,從而制得自潤(rùn)滑軸承。
[0035]另外,在上述的步驟C中,還包括在復(fù)合套體3內(nèi)壁兩端分別加工一環(huán)形槽12和在兩個(gè)環(huán)形槽12之間加工出與環(huán)形槽12連通的內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)11,所述的內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)11的加工過(guò)程如下:將復(fù)合套體3固定在套體夾具上,將帶有多個(gè)毛細(xì)刃面的刀具固定在刀具夾具上,使刀具與復(fù)合套體3之間產(chǎn)生周向相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)使復(fù)合套體3與刀具之間產(chǎn)生軸向相對(duì)移動(dòng),當(dāng)?shù)毒邚膹?fù)合套體3 —端移動(dòng)至另一端時(shí),使復(fù)合套體3與刀具之間產(chǎn)生反向周向相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)使復(fù)合套體3與刀具之間產(chǎn)生反向軸向相對(duì)移動(dòng),且在加工過(guò)程中刀具在軸向始終不超出環(huán)形槽12。
[0036]本生產(chǎn)工藝的澆鑄溫度還可以是840°C和860°C。其次,內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)11為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),而且每個(gè)盲孔31分別與該內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)11的交叉點(diǎn)連通,其可引導(dǎo)潤(rùn)滑油進(jìn)入盲孔31或用于存貯潤(rùn)滑油。[0037]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類(lèi)似的方式替代,但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。
[0038]盡管本文較多地使用了無(wú)縫套體1、內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)11、毛細(xì)槽11a、環(huán)形槽12、通孔13、銅澆鑄層2、復(fù)合套體3、盲孔31、固體潤(rùn)滑劑4、鋼銅互滲層a等術(shù)語(yǔ),但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
【權(quán)利要求】
1.一種自潤(rùn)滑軸承,包括由軸承鋼制成的無(wú)縫套體(1),其特征在于,所述的無(wú)縫套體(1)的內(nèi)壁離心澆鑄有等厚的銅澆鑄層(2)從而形成一體結(jié)構(gòu)的復(fù)合套體(3),所述的復(fù)合套體(3)內(nèi)壁開(kāi)有若干均勻分布的盲孔(31),所述的盲孔(31)貫穿銅澆鑄層(2)并徑向延伸進(jìn)入無(wú)縫套體(1),在每個(gè)盲孔(31)內(nèi)分別貯存有固體潤(rùn)滑劑(4),且固體潤(rùn)滑劑(4)的內(nèi)端面與復(fù)合套體(3)內(nèi)壁齊平。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自潤(rùn)滑軸承,其特征在于,所述的無(wú)縫套體(I)與銅澆鑄層(2)結(jié)合部形成鋼銅互滲層(a),且盲孔(31)貫穿鋼銅互滲層(a)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自潤(rùn)滑軸承,其特征在于,所述的無(wú)縫套體(I)單邊厚度至少是銅澆鑄層(2 )單邊厚度的兩倍,所述的無(wú)縫套體(I)的硬度大于銅澆鑄層(2 )的硬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自潤(rùn)滑軸承,其特征在于,所述的無(wú)縫套體(I)內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)(11),所述的內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)(11)分別與各個(gè)盲孔(31)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自潤(rùn)滑軸承,其特征在于,所述的無(wú)縫套體(I)的內(nèi)壁兩端分別設(shè)有一環(huán)形槽(12),所述的內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)(11)與環(huán)形槽(12)連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自潤(rùn)滑軸承,其特征在于,所述的內(nèi)循環(huán)毛細(xì)儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)(11)包括若干組設(shè)置在無(wú)縫套體(I)內(nèi)壁的毛細(xì)槽(11a),每一組毛細(xì)槽(Ila)中的各毛細(xì)槽(Ila)均勻間隔,且各組毛細(xì)槽(Ila)相互交叉設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自潤(rùn)滑軸承,其特征在于,所述的無(wú)縫套體(I)上還設(shè)有若干均勻分布的通孔(13),在每個(gè)通孔(13)內(nèi)分別貯存有固體潤(rùn)滑劑(4),且固體潤(rùn)滑劑(4)的內(nèi)端面與復(fù)合套體(3)內(nèi)壁齊平,外端面與復(fù)合套體(3)外壁齊平。
【文檔編號(hào)】F16C33/10GK203395020SQ201320457833
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月26日
【發(fā)明者】黃天標(biāo), 許玉芳 申請(qǐng)人:諸暨市震達(dá)軸承有限公司