專利名稱：一種彈性推力瓦及其制法的制作方法
一種彈性推力瓦及其制法
一、 技術(shù)領(lǐng)域-
本發(fā)明涉及水力發(fā)電機組的止推部位應(yīng)用的推力瓦，另外還涉及其制法。
二背景技術(shù)：
目前，我國生產(chǎn)及使用的各種容量的水輪發(fā)電機組的止推部位，采用巴氏合金瓦，該瓦比壓低，摩擦系數(shù)大(一般在0.5——0.2)適應(yīng)溫度低，對瓦面的機械變形和熱變形不能自身調(diào)整，從而造成油膜破壞，瓦面嚴重磨損燒蝕，致使水輪發(fā)電機組停機等惡性事故。為此現(xiàn)有人提出以聚四氟乙烯和鉛粉配制而成的塑料作為推力瓦的填充料并在其表面形成耐磨層，但實際運用中發(fā)現(xiàn)，聚四氟乙烯和鉛粉混合耐磨層的耐磨性能及導(dǎo)熱性能較差，而且鉛為重金屬，生產(chǎn)時環(huán)境污染，對工作人員身體不利，另外基體彈性墊為一種規(guī)格銅簧壓制而成，孔隙不均勻，以致產(chǎn)品彈性模量不均勻，影響產(chǎn)品性能。
三
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述不足問題，提供一種彈性推力瓦，摩擦系數(shù)小，表面自潤滑，可自身調(diào)整瓦面機械溫度變形；另外本發(fā)明還提供其制法，工藝簡單易操作。
本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是彈性推力瓦，金屬多孔彈性墊為基體，基體孔中填充改性聚四氟乙烯塑料，且表面形成耐磨層，改性聚四氟乙烯按下述原料重量百分比配制而成18-22%銅粉；2-3%二硫
化鉬，75-80%聚四氟乙烯。所述改性聚四氟乙烯塑料優(yōu)選按下述原料重重百分比配制而成
22%銅粉、3%二硫化鉬和75%聚四氟乙烯。
所述改性聚四氟乙烯塑料填充深度為基體的1/2~1/3，表面耐磨層厚度為0.5-3mm。
所述彈性墊為三種不同規(guī)格的銅簧壓制而成。
本發(fā)明彈性推力瓦的制造方法，具體工藝為
第一步制備彈性墊坯料將直徑為0.2-0.4mm、0.4-0.6mm和0.6-0.8mm的錫青銅絲纏繞成螺旋簧，其外徑分別為2-4mm、 4-6mm和6-8mm，長度為20-40mm，將螺旋簧放置在瓦模中，在壓力機上進行壓制，制得彈性墊坯料，其孔隙率為40-60%;
第二步制備改性聚四氟乙烯將銅粉按重量比混入二硫化鉬和聚四氟
乙烯中，用40-80目篩過篩4-6次，制得改性聚四氟乙烯備用；
第三步壓制推力瓦將彈性墊坯料將入扇形瓦模中，然后均勻的裝入
改性聚四氟乙烯，在壓力機上壓制成型；
第四步燒結(jié)將填充聚四氟乙烯的彈性推力瓦置入燒結(jié)爐內(nèi)，在氫氣
保護下進行燒結(jié)。
所述第三步壓制的壓力為25—35MPa。
所述第四步燒結(jié)溫度為375-395。C，恒溫?zé)Y(jié)60-90分鐘，自然降溫出爐。
本發(fā)明彈性推力瓦填充材料聚四氟乙烯中不添加有鉛粉，其中添加的銅粉有效提高了復(fù)合塑料軸瓦的耐磨性和導(dǎo)熱性；配合添加二硫化鉬，產(chǎn)生自潤滑效果，降低了復(fù)合塑料瓦面的磨擦系數(shù)，又進一步提高耐磨性。彈性墊由三種規(guī)格的銅簧壓制而成，大大改善了彈性墊孔隙率不均勻現(xiàn)象，使得產(chǎn)品彈性模量均勻性提高，使用性能穩(wěn)定。
本發(fā)明工藝步驟簡短，工藝條件簡單易于操作，制得產(chǎn)品性能優(yōu)良。本發(fā)明推力瓦材料還可以用作徑向?qū)лS瓦水工鋼閘門支撐滑道，取代原膠木滑道，減少起門力，降低大壩門機噸位，另外還可以解決原膠木滑 道與導(dǎo)軌局部接觸力過大現(xiàn)象。
四

-
圖1為本發(fā)明軸瓦瓦面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明軸瓦瓦面制造工藝流程圖。
五具體實施例方式
如圖1所示的彈性推力瓦，瓦基4通過釬焊層3焊接有銅絲彈性墊2， 彈性墊2上復(fù)合耐磨層1，三種不同規(guī)格的銅簧壓制而成金屬多孔彈性墊 作為基體，基體孔中填充改性聚四氟乙烯塑料，填充深度為基體的1/2 1/3， 且表面形成0.5-3mm耐磨層，改性聚四氟乙烯塑料按下述原料重重百分比 配制而成22%銅粉、3%二硫化鉬和75%聚四氟乙烯。
彈性推力瓦的制造方法如圖2所示，具體工藝為
第一步制備彈性墊坯料將直徑為0.2-0.4mm、0.4-0.6mm和0.6-0.8mm 的錫青銅絲纏繞成螺旋簧，其外徑分別為2-4mm、 4-6mm和6-8mm，長度 為20-40mm，將螺旋簧放置在瓦模中，在壓力機上進行壓制，制得彈性墊 坯料，其孔隙率為40-60%;
第二步制備改性聚四氟乙烯將銅粉按重量比混入二硫化鉬和聚四氟 乙烯中，用40-80目篩過篩4-6次，制得改性聚四氟乙烯備用；
第三步壓制推力瓦將彈性墊坯料將入扇形瓦模中，然后均勻的裝入 改性聚四氟乙烯，在壓力機上壓力為25—35MPa壓制成型；
第四步燒結(jié)將填充聚四氟乙烯的彈性推力瓦置入燒結(jié)爐內(nèi)，在氫氣 保護下進行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為375-395X:，恒溫?zé)Y(jié)60-90分鐘，自然降溫 出爐。
實施例2:
按照實施例1所述的制造方法生產(chǎn)彈性推力瓦，改性聚四氟乙烯填充
深度為基體的1/2，耐磨層厚度0.5，其中改性聚四氟乙烯按下述原料重量百分比配制而成20%銅粉；2%二硫化鉬，78%聚四氟乙烯。 實施例3:
按照實施例l所述的制造方法生產(chǎn)彈性推力瓦，改性聚四氟乙烯填充
深度為基體的1/3，耐磨層厚度2.5mm，其中改性聚四氟乙烯按下述原料
重量百分比配制而成18%銅粉；2%二硫化鉬，80%聚四氟乙烯。 本發(fā)明制得的彈性推力瓦經(jīng)檢測性能數(shù)據(jù)如下
導(dǎo)熱系數(shù)(W/mk) 0.32
熱脹系數(shù)(cm/cm.。C) 1.68X10-5
彈性膜量(MPa) 》1.9X103
磨擦系數(shù)(滴油潤滑) 0.011—0.130
磨損系數(shù)(滴油潤滑) 《0.23。
權(quán)利要求
1、彈性推力瓦，金屬多孔彈性墊為基體，基體孔中填充改性聚四氟乙烯塑料，且表面形成耐磨層，其特征是改性聚四氟乙烯塑料由聚四氟乙烯中添加總重量18-22％銅粉；總重量2-3％二硫化鉬。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性推力瓦，其特征是改性聚四氟乙烯 塑料按下述原料重重百分比配制而成22%銅粉、3%二硫化鉬和75°/。聚四氟乙烯。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的彈性推力瓦，其特征是改性聚四氟乙烯塑料填充深度為基體的1/2~1/3，表面耐磨層厚度為0.5-3mm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的彈性推力瓦，其特征是彈性墊為三 種不同規(guī)格的銅簧壓制而成。
5、 權(quán)利要求1或2所述的彈性推力瓦的制法，其特征是具體工藝為第一步制備彈性墊坯料將直徑為0.2-0.4mm、0.4-0.6mm和0.6-0.8mm 的錫青銅絲纏繞成螺旋簧，其外徑分別為2-4mm、 4-6mm和6-8mm，長度 為20-40mm，將螺旋簧放置在瓦模中，在壓力機上進行壓制，制得彈性墊 坯料，其孔隙率為40-60%;第二步制備改性聚四氟乙烯將銅粉按重量比混入二硫化鉬和聚四氟乙烯中，用40-80目篩過篩4-6次，制得改性聚四氟乙烯備用；第三步壓制推力瓦將彈性墊坯料將入扇形瓦模中，然后均勻的裝入 改性聚四氟乙烯，在壓力機上壓制成型；第四步燒結(jié)將填充聚四氟乙烯的彈性推力瓦置入燒結(jié)爐內(nèi)，在氫氣 保護下進行燒結(jié)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的彈性推力瓦的制法，其特征是第三步壓制的壓力為25—35MPa。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的彈性推力瓦的制法，其特征是第四步燒結(jié) 溫度為375-395°C，恒溫?zé)Y(jié)60-90分鐘，自然降溫出爐。
全文摘要
本發(fā)明涉及水輪發(fā)電機組的止推用推力瓦。彈性推力瓦，金屬多孔彈性墊為基體，基體孔中填充改性聚四氟乙烯塑料，且表面形成耐磨層，改性聚四氟乙烯按下述原料重量百分比配制而成18-22％銅粉；2-3％二硫化鉬，75-80％聚四氟乙烯。本發(fā)明彈性推力瓦填充材料聚四氟乙烯中不添加有鉛粉，其中添加的銅粉有效提高了復(fù)合塑料軸瓦的耐磨性和導(dǎo)熱性；配合添加二硫化鉬，產(chǎn)生自潤滑效果，降低了復(fù)合塑料瓦面的磨擦系數(shù)，又進一步提高耐磨性。彈性墊由三種規(guī)格的銅簧壓制而成，大大改善了彈性墊孔隙率不均勻現(xiàn)象，使得產(chǎn)品彈性模量均勻性提高，使用性能穩(wěn)定。
文檔編號F16C33/12GK101509518SQ200910010808
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者于日鴻, 傅寶剛, 王洪峰 申請人:大連宏潤復(fù)合軸承有限公司