專利名稱：自補(bǔ)償潤滑滑動軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軸承，特別是自潤滑滑動軸承。
背景技術(shù)：
粉末冶金含油軸承是在其制備過程中，將潤滑油浸漬在燒結(jié)體中，使用時(shí)，軸承可以在摩擦熱作用下，實(shí)現(xiàn)自潤滑，但這種軸承無法實(shí)現(xiàn)潤滑油自補(bǔ)償，潤滑油在摩擦熱作用下?lián)]發(fā)和耗盡后，軸承將迅速失效。為了實(shí)現(xiàn)潤滑油的補(bǔ)償，已有的方式主要為兩種(1)在軸套中鉆孔，采用外供油系統(tǒng)；(2)在軸承座中開設(shè)儲油槽，放置油毛氈使其逐步浸入進(jìn)軸承中進(jìn)行補(bǔ)償。前者需要專用裝置，對于難某些支承難以實(shí)現(xiàn)，且不適用于高空操作；后者雖然適用性廣，但由于油毛氈中的油的浸入是基于毛細(xì)吸虹原理，因此，毛氈中的油采用的是液體油，使用溫度受到限制。隨著工程技術(shù)的發(fā)展，這兩種潤滑油的補(bǔ)償方式已不能滿足某些場合對軸承的使用要求，如不能滿足冶煉過程所用送料運(yùn)輸機(jī)對托輥軸承的要求。在冶煉過程中，送料運(yùn)輸機(jī)的托輥軸承所承受的負(fù)荷高，具有一定的環(huán)境溫度，工作在粉塵和環(huán)境較惡劣的工況中，且多為長距離和高空運(yùn)輸，因此，實(shí)現(xiàn)對托輥軸承的潤滑油補(bǔ)償?shù)木S護(hù)具有很大的難度和安全性隱患，而不實(shí)現(xiàn)其潤滑補(bǔ)償維護(hù)，則軸承容易早期失效；失效的軸承限制了托輥的自由旋轉(zhuǎn)而使皮帶與托輥表面產(chǎn)生相對滑動；這不僅加速了托輥的磨損，而且增加了運(yùn)輸機(jī)帶與托輥間的運(yùn)動阻力，使運(yùn)輸機(jī)的轉(zhuǎn)動噪聲變大，運(yùn)輸帶的容易損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能自動給軸承補(bǔ)償潤滑油的自補(bǔ)償潤滑滑動軸承。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是它包括軸承座和軸承襯套，軸承座套在軸承襯套上，軸承座和軸承襯套之間設(shè)有多孔耐磨燒結(jié)套，多孔耐磨燒結(jié)套的套壁上開有儲油槽，儲油槽內(nèi)填充有高溫潤滑脂。
多孔耐磨燒結(jié)套以緊配合安裝在軸承座中，軸承襯套以動配合安裝在多孔耐磨燒結(jié)套內(nèi)；儲油槽開在多孔耐磨燒結(jié)套的外壁上。
它的兩端各分別設(shè)有止推位，兩端的止推位分別設(shè)置在軸承座和軸承襯套的端面上；多孔耐磨燒結(jié)套端面和軸承襯套端面的止推位之間設(shè)有耐磨墊片。
多孔耐磨燒結(jié)套和耐磨墊片為Fe-Ni-Cu基粉末冶金材料燒結(jié)體，燒結(jié)體由Fe、Ni、Cu、造孔劑、固體潤滑劑混合后，經(jīng)冷模壓坯成形后在1020-1120℃真空下燒結(jié)而成；上述各組分的重量百分比配比為Fe 50-70％，Ni 20-30％，Cu 5-10％，造孔劑2-8％，余量為固體潤滑劑。
燒結(jié)體的孔隙率為15-30％。
高溫潤滑脂的滴度高于燒結(jié)體在制備過程中浸漬的潤滑油使用溫度。
由于本發(fā)明軸承的軸承座和軸承襯套之間設(shè)有多孔耐磨燒結(jié)套，多孔耐磨燒結(jié)套的壁上開有儲油槽，儲油槽內(nèi)填充有高溫潤滑脂，使用時(shí)的摩擦熱使?jié)櫥♂尯笸ㄟ^多孔耐磨燒結(jié)套中的微孔潤滑摩擦界面，使軸承不僅具有非常低的摩擦系數(shù)(f≤0.10)和較高的PV(載荷×速度)值(≥6.5MPa·m/s)；而且解決了軸承潤滑自補(bǔ)償問題，提高了軸承的使用壽命，因此，該軸承特別適用于需要長期連續(xù)作業(yè)、具有較高環(huán)境溫度和難以實(shí)現(xiàn)加油維護(hù)的工況環(huán)境。
本發(fā)明有與已有的粉末冶金含油軸承的主要區(qū)別在于本發(fā)明中實(shí)現(xiàn)自潤滑的方式是摩擦熱在揮發(fā)界面潤滑油的同時(shí)，為實(shí)現(xiàn)界面潤滑自補(bǔ)償提供驅(qū)動力；通過燒結(jié)體的熱傳導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)其內(nèi)部的潤滑脂熔融并通過燒結(jié)體內(nèi)的微孔向摩擦界面擴(kuò)散，從而實(shí)現(xiàn)自潤滑和自補(bǔ)償功能。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖具體實(shí)施方式
如圖1所示的本發(fā)明實(shí)施例，它包括軸承座1和軸承襯套5，軸承座1套在軸承襯套5上，軸承座1和軸承襯套5之間設(shè)有多孔耐磨燒結(jié)套2，多孔耐磨燒結(jié)套2以緊配合安裝在軸承座1中，軸承襯套5以動配合安裝在多孔耐磨燒結(jié)套2內(nèi)；多孔耐磨燒結(jié)套2的外壁上開有儲油槽，儲油槽內(nèi)填充有高溫潤滑脂3。該軸承的兩端各分別設(shè)有止推位6、7，兩端的止推位6、7分別設(shè)置在軸承座1和軸承襯套5的端面上。多孔耐磨內(nèi)套2端面和軸承襯套5端面的止推位7之間設(shè)有耐磨墊片4，耐磨墊片4與多孔耐磨內(nèi)套2端面之間可以產(chǎn)生差動滑動，使軸承套和軸承襯套端面的相對滑動在滿足軸承承受軸向推力的同時(shí)，提高了軸承的壽命。
軸承襯套5以GCr15材料經(jīng)熱處理制備而成。軸承座1由45#鋼熱處理制備而成。多孔耐磨燒結(jié)套2和耐磨墊片4為Fe-Ni-Cu基粉末冶金材料燒結(jié)體，燒結(jié)體由Fe、Ni、Cu、造孔劑(氯化銅或碳酸氨)、固體潤滑劑(MoS2)混合后，經(jīng)冷模壓坯成形后在1020-1150℃真空下燒結(jié)而成；上述各組分的重量百分比配比為Fe 50-70％，Ni 20-30％，Cu 5-10％，造孔劑2-8％，余量為固體潤滑劑；燒結(jié)體的孔隙率為15-30％。
本發(fā)明可通過提高潤滑脂的滴度來提高軸承的使用溫度和滑動速度范圍，以滿足不同工況對軸承使用溫度的要求。本發(fā)明實(shí)施例的高溫潤滑脂3的滴度高于燒結(jié)體在制備過程中浸漬的潤滑油使用溫度。
由于軸承內(nèi)套中的自潤滑材料有一定含量的Ni-Cu材料，因此，軸承在工作時(shí)，優(yōu)于Fe熱導(dǎo)率的Ni-Cu元素增加了燒結(jié)體的傳導(dǎo)率，使摩擦界面產(chǎn)生的摩擦熱易向外表面?zhèn)鬟f；并熱溶軸承套表面的脂類潤滑油；潤滑油又在熱梯度作用下通過燒結(jié)體內(nèi)的微孔向摩擦表面擴(kuò)散；在制備過程中軸承套燒結(jié)體內(nèi)的微孔由造孔劑控制，因此，軸承燒結(jié)體中的Ni-Cu組分和孔隙率控制了軸承在摩擦過程中的潤滑自補(bǔ)償速率。
權(quán)利要求
1.自補(bǔ)償潤滑滑動軸承，它包括軸承座(1)和軸承襯套(5)，軸承座(1)套在軸承襯套(5)上，其特征在于軸承座(1)和軸承襯套(5)之間設(shè)有多孔耐磨燒結(jié)套(2)，多孔耐磨燒結(jié)套(2)的套壁上開有儲油槽，儲油槽內(nèi)填充有高溫潤滑脂(3)。
2.如權(quán)利要求1所述的自補(bǔ)償潤滑滑動軸承，其特征在于多孔耐磨燒結(jié)套(2)以緊配合安裝在軸承座(1)中，軸承襯套(5)以動配合安裝在多孔耐磨燒結(jié)套(2)內(nèi)；儲油槽開在多孔耐磨燒結(jié)套(2)的外壁上。
3.如權(quán)利要求2所述的自補(bǔ)償潤滑滑動軸承，其特征在于它的兩端各分別設(shè)有止推位(6、7)，兩端的止推位(6、7)分別設(shè)置在軸承座(1)和軸承襯套(5)的端面上；多孔耐磨燒結(jié)套(2)端面和軸承襯套(5)端面的止推位(7)之間設(shè)有耐磨墊片(4)。
4.如權(quán)利要求3所述的自補(bǔ)償潤滑含油軸承，其特征在于多孔耐磨燒結(jié)套(2)和耐磨墊片(4)為Fe-Ni-Cu基粉末冶金材料燒結(jié)體，燒結(jié)體由Fe、Ni、Cu、造孔劑、固體潤滑劑混合后，經(jīng)冷模壓坯成形后在1020-1150℃真空下燒結(jié)而成；上述各組分的重量百分比配比為Fe 50-70％，Ni 20-30％，Cu 5-10％，造孔劑2-8％，余量為固體潤滑劑。
5.如權(quán)利要求4所述的自補(bǔ)償潤滑滑動軸承，其特征在于燒結(jié)體的孔隙率為15-30％。
6.如權(quán)利要求4所述的自補(bǔ)償潤滑滑動軸承，其特征在于高溫潤滑脂(3)的滴度高于燒結(jié)體在制備過程中浸漬的潤滑油使用溫度。
全文摘要
本發(fā)明涉及自補(bǔ)償潤滑滑動軸承，它包括軸承座(1)和軸承襯套(5)，軸承座(1)套在軸承襯套(5)上，軸承座(1)和軸承襯套(5)之間設(shè)有多孔耐磨燒結(jié)套(2)，多孔耐磨燒結(jié)套(2)的套壁上開有儲油槽，儲油槽內(nèi)填充有高溫潤滑脂(3)。由于本發(fā)明軸承的軸承座和軸承襯套之間設(shè)有多孔耐磨燒結(jié)套，多孔耐磨燒結(jié)套的壁上開有儲油槽，儲油槽內(nèi)填充有高溫潤滑脂，使用時(shí)的摩擦熱使?jié)櫥♂尯笸ㄟ^多孔耐磨燒結(jié)套中的微孔潤滑摩擦界面，使軸承不僅具有非常低的摩擦系數(shù)和較高的PV值；而且解決了軸承潤滑自補(bǔ)償問題，提高了軸承的使用壽命，因此，該軸承特別適用于需要長期連續(xù)作業(yè)、具有較高環(huán)境溫度和難以實(shí)現(xiàn)加油維護(hù)的工況環(huán)境。
文檔編號F16C35/02GK1580593SQ20041001317
公開日2005年2月16日 申請日期2004年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月17日
發(fā)明者劉佐民, 張一兵, 王二虎 申請人:武漢理工大學(xué)