專利名稱：圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬機(jī)械工程中的機(jī)械傳動(dòng)裝置，特別是涉及一種水潤(rùn)滑軸承裝置。
背景技術(shù)：
目前已經(jīng)有幾類水潤(rùn)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(rùn)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(rùn)滑復(fù)合橡膠軸承、直線圓弧凹槽與圓弧面結(jié)合的水潤(rùn)滑復(fù)合橡膠軸承、直線直角凹槽與圓弧面結(jié)合的水潤(rùn)滑復(fù)合橡膠軸承等更優(yōu)良的軸承，但現(xiàn)有的水潤(rùn)滑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(qiáng)，使用壽命不長(zhǎng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種能夠減小摩擦磨損、增強(qiáng)排泄泥沙和雜質(zhì)能力、延長(zhǎng)使用壽命的水潤(rùn)滑橡膠合金軸承。
本發(fā)明所涉及一種圓環(huán)槽水潤(rùn)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，有若干直線圓弧凹槽3，直線圓弧凹槽3沿周向成均勻分布與沿軸向成直線分布；直線圓弧凹槽3由圓弧曲面6組成；在內(nèi)襯套2的圓周上開有圓周環(huán)形凹槽4，該圓周環(huán)形凹槽4沿軸向成均勻分布；相鄰直線圓弧凹槽3的工作面由圓弧曲面7、圓弧曲面8和圓弧曲面5相切組成。
根據(jù)圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承內(nèi)徑A、外徑B、長(zhǎng)度C、圓弧曲面7半徑、圓弧曲面8半徑、圓弧曲面5半徑、圓弧曲面6半徑、直線圓弧凹槽3個(gè)數(shù)、圓環(huán)凹槽4個(gè)數(shù)和圓環(huán)凹槽4寬度w等參數(shù)情況設(shè)計(jì)了三類尺寸系列的軸承，分別為第一類尺寸系列為圓環(huán)槽水潤(rùn)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(zhǎng)度C尺寸范圍為60mm～1200mm，圓弧曲面7半徑尺寸范圍為0.9mm～105.6mm，圓弧曲面8半徑尺寸范圍為0.9mm～105.6mm，圓弧曲面5半徑尺寸范圍為7.5mm～109.4mm，圓弧曲面6半徑尺寸范圍為0.5mm～63.3mm，直線圓弧凹槽3個(gè)數(shù)為4～12個(gè)，圓環(huán)凹槽4個(gè)數(shù)為3～20個(gè)，圓環(huán)凹槽4寬度為8.2～20.4mm。
第二類尺寸系列為圓環(huán)槽水潤(rùn)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(zhǎng)度C尺寸范圍為160mm～1200mm，圓弧曲面7半徑尺寸范圍為2.3mm～105.6mm，圓弧曲面8半徑尺寸范圍為2.3mm～105.6mm，圓弧曲面5半徑尺寸范圍為20mm～150.4mm，圓弧曲面6半徑尺寸范圍為1.5mm～63.3mm，直線圓弧凹槽3個(gè)數(shù)為4～12個(gè)，圓環(huán)凹槽4個(gè)數(shù)為3～9個(gè)，圓環(huán)凹槽4寬度為8.2～20.4mm。
第三類尺寸系列為圓環(huán)槽水潤(rùn)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(zhǎng)度C尺寸范圍為3inch～30inch，圓弧曲面7半徑尺寸范圍為2.2mm～116.2mm，圓弧曲面8半徑尺寸范圍為2.2mm～116.2mm，圓弧曲面5半徑尺寸范圍為19.1mm～169.1mm，圓弧曲面6半徑尺寸范圍為1.1mm～69.7mm，直線圓弧凹槽3個(gè)數(shù)為4～12個(gè)，圓環(huán)凹槽4個(gè)數(shù)為3～10個(gè)，圓環(huán)凹槽4寬度為8.2～20.4mm。
本發(fā)明所涉及的圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承更容易產(chǎn)生彈性流體動(dòng)壓潤(rùn)滑，在傳動(dòng)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(zhǎng)3倍以上，更加適用于50(轉(zhuǎn)/分鐘)～1500(轉(zhuǎn)/分鐘)的低速船舶、機(jī)械、石油、化工、水利、礦山等工程領(lǐng)域的有關(guān)裝備。


圖1是圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承的端面2是圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承軸向剖面圖，也是圖1的A-A截面圖。
圖3是圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承結(jié)構(gòu)圖，也是圖2的B-B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.直線圓弧凹槽，4.圓環(huán)凹槽，5.圓弧曲面半徑為R3，6.圓弧曲面半徑為R4，7.圓弧曲面半徑為R1，8.圓弧曲面半徑為R2，A為軸承內(nèi)徑，B為軸承外徑，C為軸承長(zhǎng)度，w是圓弧凹槽寬度。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明本發(fā)明所涉及的圓環(huán)槽水潤(rùn)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(rùn)滑結(jié)構(gòu)上，設(shè)計(jì)了在周向成均勻分布與在軸向成直線分布直線圓弧凹槽3；直線圓弧凹槽3是由圓弧曲面6構(gòu)成，圓弧曲面6的半徑尺寸為R4；在內(nèi)襯套2的圓周上開有圓周環(huán)形凹槽4，該圓周環(huán)形凹槽4沿軸向成均勻分布；圓周環(huán)形凹槽4具有一定的寬度和深度；相鄰直線圓弧凹槽3的工作面由圓弧曲面7、圓弧曲面8和圓弧曲面5三個(gè)相切曲面組成；工作面在周向上成均勻分布。在圖3中可看到圓弧環(huán)形凹槽4在圓周上的位置大小。
圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承的內(nèi)襯套潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作原理采用由圓弧曲面7、圓弧曲面8和圓弧曲面5三個(gè)相切曲面組成的工作曲面，一方面，這樣的曲面更容易形成彈性流體動(dòng)壓潤(rùn)滑，在傳動(dòng)軸與軸承間形成水膜支承；另一方面，泥沙和雜質(zhì)進(jìn)入到軸和軸承之間的接觸面圓弧曲面5時(shí)，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8和圓弧曲面7，則泥沙和雜質(zhì)更容易通過這樣的曲面排泄到直線圓弧凹槽里。圓弧形的直線圓弧凹槽3更容易把泥沙和雜質(zhì)排泄出去。直線圓弧凹槽軸3和圓周環(huán)形凹槽4結(jié)合的水道凹槽潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)更加有利的排泄泥沙和雜質(zhì)。在軸向上均布圓周環(huán)形凹槽4潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)可以截?cái)嗄嗌澈碗s質(zhì)在工作面沿軸線方向長(zhǎng)距離的移動(dòng)，使其被排泄到圓周環(huán)形凹槽4內(nèi)，再通過直線圓弧凹槽3被排泄到軸承外，從而減少了軸承的磨損摩擦。
本發(fā)明實(shí)施了多類尺寸系列的圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承，其中圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承內(nèi)徑A、外徑B、長(zhǎng)度C、圓弧曲面7半徑R1、圓弧曲面8半徑R2、圓弧曲面5半徑R3、圓弧曲面6半徑R4、直線圓弧凹槽3個(gè)數(shù)、圓環(huán)凹槽4個(gè)數(shù)和圓環(huán)凹槽4寬度w等參數(shù)情況，見表如下圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承第一類尺寸系列為




圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承第二類尺寸系列為


圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承第三類尺寸系列為



權(quán)利要求
1.一種圓環(huán)槽水潤(rùn)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，有若干直線圓弧凹槽(3)，直線圓弧凹槽(3)沿周向成均勻分布與沿軸向成直線分布；直線圓弧凹槽(3)由圓弧曲面(6)組成；在內(nèi)襯套(2)的圓周上開有圓周環(huán)形凹槽(4)，該圓周環(huán)形凹槽(4)沿軸向成均勻分布；相鄰直線圓弧凹槽(3)的工作面由圓弧曲面(7)、圓弧曲面(8)和圓弧曲面(5)相切組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承，圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承內(nèi)徑(A)尺寸范圍為15mm～300mm系列中，其特征是對(duì)應(yīng)的外徑(B)尺寸范圍為30mm～370mm，長(zhǎng)度(C)尺寸范圍為60mm～1200mm，圓弧曲面(7)半徑尺寸范圍為0.9mm～105.6mm，圓弧曲面(8)半徑尺寸范圍為0.9mm～105.6mm，圓弧曲面(5)半徑尺寸范圍為7.5mm～109.4mm，圓弧曲面(6)半徑尺寸范圍為0.5mm～63.3mm，直線圓弧凹槽(3)個(gè)數(shù)為4～12個(gè)，圓環(huán)凹槽(4)個(gè)數(shù)為3～20個(gè)，圓環(huán)凹槽(4)寬度為8.2～20.4mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承，圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承內(nèi)徑(A)尺寸范圍為40mm～300mm系列中，其特征是對(duì)應(yīng)的外徑(B)尺寸范圍為60mm～370mm，長(zhǎng)度(C)尺寸范圍為160mm～1200mm，圓弧曲面(7)半徑尺寸范圍為2.3mm～105.6mm，圓弧曲面(8)半徑尺寸范圍為2.3mm～105.6mm，圓弧曲面(5)半徑尺寸范圍為20mm～150.4mm，圓弧曲面(6)半徑尺寸范圍為1.5mm～63.3mm，直線圓弧凹槽(3)個(gè)數(shù)為4～12個(gè)，圓環(huán)凹槽(4)個(gè)數(shù)為3～9個(gè)，圓環(huán)凹槽(4)寬度為8.2～20.4mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承，圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承內(nèi)徑(A)尺寸范圍為1-1/4inch～8-3/8inch系列中，其特征是對(duì)應(yīng)的外徑(B)尺寸范圍為1-1/4inch～3-1/2inch，長(zhǎng)度(C)尺寸范圍為3inch～30inch，圓弧曲面(7)半徑尺寸范圍為2.2mm～116.2mm，圓弧曲面(8)半徑尺寸范圍為2.2mm～116.2mm，圓弧曲面(5)半徑尺寸范圍為19.1mm～169.1mm，圓弧曲面(6)半徑尺寸范圍為1.1mm～69.7mm，直線圓弧凹槽(3)個(gè)數(shù)為4～12個(gè)，圓環(huán)凹槽(4)個(gè)數(shù)為3～10個(gè)，圓環(huán)凹槽(4)寬度為8.2～20.4mm。
全文摘要
一種圓環(huán)槽水潤(rùn)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(rùn)滑結(jié)構(gòu)上，采用了沿周向成均勻分布與軸向成直線分布的直線圓弧槽和沿軸向均勻分布的圓周環(huán)形凹槽相結(jié)合的水道凹槽，相鄰直線圓弧凹槽的工作面由多個(gè)圓弧曲面組成的潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。該圓環(huán)槽水潤(rùn)滑橡膠合金軸承更容易產(chǎn)生彈性流體動(dòng)壓潤(rùn)滑，在傳動(dòng)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(zhǎng)3倍以上等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16C17/14GK1719056SQ200510057180
公開日2006年1月11日 申請(qǐng)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(zhǎng) 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)