專利名稱：復合型自潤滑球面軸承的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種軸承，特別是涉及一種復合型自潤滑 球面軸承。
二. 背景技術球面軸承(關節(jié)軸承)用于支承轉動軸，而且是轉動軸在 工作中或安裝時由于受力大或安裝誤差會有彎曲、偏轉的設備上的支承，傳統(tǒng) 的球面軸承(關節(jié)軸承)為使用單一鋼材制作外殼體和內球體，這種產品在使 用中必須有良好的油潤滑，在一些承受載荷大、工作環(huán)境差，在高空、野外等 很難加油維護的場所，或在水中工作無法使用潤滑油等情況下，由于油潤滑不 好或無法油潤滑，轉動摩擦系數就很大，因而無法工作。為了克服在無法油潤 滑或油潤滑不好的情況下摩擦系數大的問題，國內外出現(xiàn)了一種使用低摩擦系 數非金屬材料均勻嵌入金屬內的形式，該形式結構是在金屬體上均勻的鉆上孔， 將非金屬圓柱體塞進孔內；另一種是在球面軸承(關節(jié)軸承)轉動面的金屬體 表面燒結一層0.3mm左右的低摩擦非金屬材料;這兩種結構形式的球面軸承(關 節(jié)軸承)對無油潤滑的工作狀態(tài)有一些摩擦系數的改善，但使用效果并不很好。 鑲嵌式的改善潤滑性原理是由于非金屬的彈性大，在制作中切削力加在非金屬 上時，非金屬有微量的收縮，切削后非金屬會彈出，使非金屬處的表面高于金 屬面，在使用中在軸的壓力下轉動認為非金屬材料會被帶到金屬表面，形成整 體非金屬材料自潤滑膜層，這種狀態(tài)即使在初使用時能夠有一定的效果，但不 會有長時間的保持，另外兩種材料的結合，在金屬體上開孔，孔的邊沿為銳角， 在潮濕的環(huán)境或水中工作時，發(fā)生銹蝕的程度很嚴重。金屬體表面燒結一層 0.3mm左右的低摩擦非金屬材料形式，由于膜層很薄，復膜工藝復雜，兩種材 料間的結合強度比較差，在使用中軸頻繁轉動時，很容易被剪切或刮削損壞， 只適用于偶然使用轉動一次的場所，使用性受到很大限制。
三. 實用新型內容
本實用新型的目的克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種設計新穎、制作方便、結合牢固、自潤滑性能好且使用壽命長的復合型自潤滑球面軸承。
本實用新型的技術方案 一種復合型自潤滑球面軸承，含有外圈和內圈， 所述外圈為兩半式結構，所述外圈或內圈的球面上設置有沿圓周方向的外環(huán)形 凹槽，所述外環(huán)形凹槽中設置有外低摩擦自潤滑復合層，該低摩擦自潤滑復合 層的外接觸表面為球形，并且其厚度大于所述環(huán)形凹槽的深度。
所述內圈的內孔表面上設置有沿圓周方向的內環(huán)形凹槽，所述內環(huán)形凹槽 中設置有內低摩擦自潤滑復合層，該內低摩擦自潤滑復合層的外接觸表面為圓
柱形，其厚度大于所述內環(huán)形凹槽的深度。所述內環(huán)形凹槽為一個；或者所述
內環(huán)形凹槽為兩個以上，相鄰所述內環(huán)形凹槽間隔分布。所述外環(huán)形凹槽中設 置有沿厚度方向的圓孔，所述圓孔中設置有低摩擦自潤滑材料層，該低摩擦自 潤滑材料層與所述外低摩擦自潤滑復合層為一體式結構。所述圓孔分別與所述 外環(huán)形凹槽和內環(huán)形凹槽連通，所述內環(huán)形凹槽中的低摩擦自潤滑復合層與所
述低摩擦自潤滑材料層也為一體式結構。
所述外環(huán)形凹槽中設置有沿厚度方向的圓孔，所述圓孔中設置有低摩擦自 潤滑材料層，該低摩擦自潤滑材料層與所述外低摩擦自潤滑復合層為一體式結 構。
所述外環(huán)形凹槽中設置有沿圓周的環(huán)槽和沿軸向的弧形槽，所述環(huán)槽和弧 形槽中設置有低摩擦自潤滑材料層，該低摩擦自潤滑材料層和所述外低摩擦自 潤滑復合層為一體式結構。
所述外圈為沿軸向分割的兩半式結構，或為沿徑向分割的兩半式結構。
本實用新型的有益效果
1. 本實用新型外圈或內圈上設置有低摩擦自潤滑復合層，該復合層的形成 是低摩擦自潤滑材料在液態(tài)下通過化學反應聚合固化而成的，在固化前能夠進 入外圈或內圈上設置的各種形狀的空間中，然后固化成型，能夠和外圈或內圈 牢固的連接在一起，并且，該復合層的成型厚度沒有限制，可以做的比較厚， 因而其能夠在使用中抗刮削耐泥砂，延長其使用壽命。
2、 本實用新型內圈或外圈與鋼面對偶的全部為復合層，所以不會發(fā)生復合 層的銹蝕，增加自潤滑減摩效果且增加使用壽命。3、 本實用新型內圈的內孔表面可以設置有低摩擦自潤滑復合層，以適用于 與安裝軸之間允許轉動的工作場所，降低內圈和安裝軸之間的摩擦，并且能夠 使使用軸承的整體轉動件轉動性更靈活。
4、 本實用新型外圈或內圈上設置有擋邊、環(huán)槽、弧槽和圓孔，能夠更好的 固定復合層，特別是內圈上的兩個復合層通過圓孔連通，成為一個整體結構， 大大增加復合層和內圈的結合強度。
5、 本實用新型設計新穎，使用低摩擦自潤滑材料形成復合層，而且與外圈 或內圈的鋼面滑動對偶的面全部包覆，保證了能夠有很好的低摩擦系數，適應 惡劣的無油潤滑或少油潤滑的工作場所，而且抗酸堿、水、海水等介質的腐蝕 能力強，具有較好的社會和經濟效益。
四.
圖1為復合型自潤滑球面軸承的結構示意圖之一； 圖2為復合型自潤滑球面軸承的結構示意圖之二； 圖3為復合型自潤滑球面軸承的結構示意圖之三； 圖4為復合型自潤滑球面軸承的結構示意圖之四； 圖5為復合型自潤滑球面軸承的結構示意圖之五； 圖6為復合型自潤滑球面軸承的結構示意圖之六； 圖7為復合型自潤滑球面軸承的結構示意圖之七； 圖8為復合型自潤滑球面軸承的結構示意圖之八； 圖9為復合型自潤滑球面軸承的結構示意圖之九。
五.具體實施方式
實施例一參見圖l，圖中，復合型自潤滑球面軸承含有外圈l和內圈2， 外圈1為沿徑向分割的兩半式結構，內圈2的球面上設置有沿圓周方向的外環(huán) 形凹槽，外環(huán)形凹槽中設置有外低摩擦自潤滑復合層3，該低摩擦自潤滑復合層 3的外接觸表面為球形，并且其厚度大于環(huán)形凹槽的深度。4為外環(huán)形凹槽的凸 沿。
該復合層3的形成是低摩擦自潤滑材料在液態(tài)下通過化學反應聚合固化而 成的，在固化前能夠進入內圈2上設置的外環(huán)形凹槽中，然后固化成型，能夠和內圈牢固的連接在一起，并且，該復合層3的成型厚度沒有限制，可以做的 比較厚，根據需要可以做到2-16mm。外環(huán)形凹槽的凸沿4的高度為2-16mm。
實施例二參見圖2，本實施例與實施例一基本相同，相同之處不重述，不 同之處在于內圈2的內孔表面上設置有沿圓周方向的內環(huán)形凹槽，內環(huán)形凹 槽中設置有內低摩擦自潤滑復合層6，該內低摩擦自潤滑復合層6的外接觸表面 為圓柱形，其厚度大于內環(huán)形凹槽的深度。5為內環(huán)形凹槽的凸沿。
實施例三參見圖3，本實施例與實施例二基本相同，相同之處不重述，不
同之處在于內環(huán)形凹槽為三個，相鄰所述環(huán)形凹槽間隔分布。根據需要還可
以設置兩個、四個、五個等內環(huán)形凹槽，不一一詳述。
實施例四參見圖4，本實施例與實施例一基本相同，相同之處不重述，不 同之處在于外環(huán)形凹槽中設置有沿厚度方向的圓孔，圓孔中設置有低摩擦自
潤滑材料層7，該低摩擦自潤滑材料層7與外低摩擦自潤滑復合層3為一體式結 構。圓孔直徑在2mm至30mm，根據需要具體設定。
實施例五參見圖5，本實施例與實施例二基本相同，相同之處不重述，不
同之處在于外環(huán)形凹槽中設置有沿厚度方向的圓孔，該圓孔分別與外環(huán)形凹
槽和內環(huán)形凹槽連通，圓孔中設置有低摩擦自潤滑材料層7，該低摩擦自潤滑材 料層7與內低摩擦自潤滑復合層6、外低摩擦自潤滑復合層3均為一體式結構。 圓孔直徑在2mm至30mm，根據需要具體設定。
實施例六參見圖6，本實施例與實施例五基本相同，相同之處不重述，不 同之處在于內環(huán)形凹槽為三個，相鄰所述環(huán)形凹槽間隔分布。根據需要還可 以設置兩個、四個、五個等內環(huán)形凹槽，不一一詳述。
實施例七參見圖7，本實施例與實施例一基本相同，相同之處不重述，不 同之處在于外環(huán)形凹槽中設置有沿圓周的環(huán)槽9、沿軸向的弧形槽8和沿厚度 方向的圓孔，環(huán)槽9、弧形槽8和圓孔中均設置有低摩擦自潤滑材料層7，該低 摩擦自潤滑材料層7和外低摩擦自潤滑復合層3為一體式結構。圓孔直徑在2mm 至30mm，環(huán)槽9寬度在3mm-30mm、深2mm-15mm，弧形槽8寬在3mm-30mm、 深2mm-15mm比較好，對大型球面軸承可以再加大圓孔、環(huán)槽9、弧槽8的尺 寸，根據需要具體設置大小尺寸和數量。實施例八參見圖8，復合型自潤滑球面軸承含有外圈l和內圈2，外圈l 為沿徑向分割的兩半式結構，外圈1的球面上設置有沿圓周方向的外環(huán)形凹槽， 外環(huán)形凹槽中設置有外低摩擦自潤滑復合層3，該低摩擦自潤滑復合層3的外接 觸表面為球形，并且其厚度大于環(huán)形凹槽的深度。4為外環(huán)形凹槽的凸沿。
該復合層3的形成是低摩擦自潤滑材料在液態(tài)下通過化學反應聚合固化而 成的，在固化前能夠進入外圈1上設置的外環(huán)形凹槽中，然后固化成型，能夠 和內圈牢固的連接在一起，并且，該復合層3的成型厚度沒有限制，可以做的 比較厚，根據需要可以做到2-16mm。外環(huán)形凹槽的凸沿4的高度為2-16mm。
實施例九參見圖9，本實施例與實施例八基本相同，相同之處不重述，不 同之處在于外圈1為沿軸向分割的兩半式結構。
以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何 形式上的限制，凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單 修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
權利要求1. 一種復合型自潤滑球面軸承，含有外圈和內圈，所述外圈為兩半式結構，其特征是所述外圈或內圈的球面上設置有沿圓周方向的外環(huán)形凹槽，所述外環(huán)形凹槽中設置有外低摩擦自潤滑復合層，該低摩擦自潤滑復合層的外接觸表面為球形，并且其厚度大于所述環(huán)形凹槽的深度。
2. 根據權利要求l所述的復合型自潤滑球面軸承，其特征是所述內圈的 內孔表面上設置有沿圓周方向的內環(huán)形凹槽，所述內環(huán)形凹槽中設置有內低摩 擦自潤滑復合層，該內低摩擦自潤滑復合層的外接觸表面為圓柱形，其厚度大 于所述內環(huán)形凹槽的深度。
3. 根據權利要求2所述的復合型自潤滑球面軸承，其特征是所述內環(huán)形 凹槽為一個；或者所述內環(huán)形凹槽為兩個以上，相鄰所述內環(huán)形凹槽間隔分布。
4. 根據權利要求3所述的復合型自潤滑球面軸承，其特征是所述外環(huán)形 凹槽中設置,有沿厚度方向的圓孔，所述圓孔中設置有低摩擦自潤滑材料層，該 低摩擦自潤滑材料層與所述外低摩擦自潤滑復合層為一體式結構。
5. 根據權利要求4所述的復合型自潤滑球面軸承，其特征是所述圓孔分 別與所述外環(huán)形凹槽和內環(huán)形凹槽連通，所述內環(huán)形凹槽中的低摩擦自潤滑復 合層與所述低摩擦自潤滑材料層也為一體式結構。
6. 根據權利要求l所述的復合型自潤滑球面軸承，其特征是所述外環(huán)形 凹槽中設置有沿厚度方向的圓孔，所述圓孔中設置有低摩擦自潤滑材料層，該 低摩擦自潤滑材料層與所述外低摩擦自潤滑復合層為一體式結構。
7. 根據權利要求l一6任一所述的復合型自潤滑球面軸承，其特征是所 述外環(huán)形凹槽中設置有沿圓周的環(huán)槽和沿軸向的弧形槽，所述環(huán)槽和弧形槽中 設置有低摩擦自潤滑材料層，該低摩擦自潤滑材料層和所述外低摩擦自潤滑復 合層為一體式結構。
8. 根據權利要求7所述的復合型自潤滑球面軸承，其特征是所述外圈為 沿軸向分割的兩半式結構，或為沿徑向分割的兩半式結構。
專利摘要本實用新型公開了一種復合型自潤滑球面軸承，它含有外圈和內圈，所述外圈為兩半式結構，所述外圈或內圈的球面上設置有沿圓周方向的外環(huán)形凹槽，所述外環(huán)形凹槽中設置有外低摩擦自潤滑復合層，該低摩擦自潤滑復合層的外接觸表面為球形，并且其厚度大于所述環(huán)形凹槽的深度。所述內圈的內孔表面上設置有沿圓周方向的內環(huán)形凹槽，所述內環(huán)形凹槽中設置有內低摩擦自潤滑復合層，該內低摩擦自潤滑復合層的外接觸表面為圓柱形，其厚度大于所述內環(huán)形凹槽的深度。所述內環(huán)形凹槽和外環(huán)形凹槽通過圓孔連通。本實用新型設計新穎、制作方便、結合牢固、自潤滑性能好且使用壽命長，適應惡劣的無油潤滑或少油潤滑的工作場所，社會和經濟效益良好。
文檔編號F16C23/00GK201250842SQ20082014829
公開日2009年6月3日 申請日期2008年7月31日 優(yōu)先權日2008年7月31日
發(fā)明者馮澄宙, 王躍琪, 馬盈三 申請人:鄭州華龍機械工程有限公司