[發(fā)明專利]運用界面滑移技術(shù)的推力軸承

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810025059.0
• 申請日: 2008-04-21
• 公開（公告）號: CN101265942A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張永斌;袁虹娣
• 申請（專利權(quán)）人: 淮海工學(xué)院
• 主分類號: F16C17/08
• 分類號: F16C17/08;F16C33/04
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司
• 代理人: 劉喜蓮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種軸承，特別是一種運用界面滑移技術(shù)的推力軸承。

背景技術(shù)

軸承是用來支承軸類零件的重要機(jī)械部件。軸承分滑動軸承和滾動軸承兩種。對于軸承有以下主要性能要求：支承精度、支承剛度、低摩擦系數(shù)和耐磨損。這就要求軸承是一種很精密的機(jī)械部件，還要求它有足夠大的承載能力。為了達(dá)到好的減摩和耐磨性能，還需要軸承具有較好的潤滑性能。發(fā)展至今，雖然軸承技術(shù)比較成熟，但均建立在傳統(tǒng)的潤滑理論基礎(chǔ)上。目前，滾動軸承和滑動軸承各應(yīng)用于不同場合，各有其優(yōu)勢。由于本發(fā)明涉及的是滑動軸承，現(xiàn)將現(xiàn)有滑動軸承類型和技術(shù)歸納如下：

從潤滑機(jī)理上，滑動軸承分為混合摩擦滑動軸承和流體潤滑滑動軸承兩種。前者依靠邊界吸附膜和流體動壓效應(yīng)實現(xiàn)潤滑，用于低速、輕載和不重要場合；后者依靠流體膜實現(xiàn)潤滑，用于重要場合，應(yīng)用更為廣泛。流體潤滑滑動軸承是滑動軸承的主體，又分為流體動壓潤滑滑動軸承和流體靜壓潤滑滑動軸承兩種。流體靜壓潤滑滑動軸承依靠外界液壓系統(tǒng)供油，靠油壓支承載荷，靠液壓油進(jìn)行潤滑，制造精度高、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、成本較高，用于要求支承剛度大、支承精度高和承載能力大的重要場合。流體動壓潤滑滑動軸承依靠流體動壓效應(yīng)實現(xiàn)潤滑，具有結(jié)構(gòu)較簡單、成本較低、性能較好的優(yōu)點，是一種應(yīng)用更為廣泛和常見的滑動軸承。它又分為流體動壓潤滑向心滑動軸承和流體動壓潤滑推力滑動軸承兩種。前者用于支承徑向載荷，后者用于支承軸向載荷。以下介紹現(xiàn)有主要流體動壓潤滑推力滑動軸承類型及其特點。

1、傾斜平面固定瓦塊軸承。見圖2。這種軸承依靠上下兩表面間形成的收斂間隙和這兩個表面間的相對運動實現(xiàn)流體動壓效應(yīng)，從而實現(xiàn)潤滑。這種軸承有較大承載能力，有較好減摩和耐磨性能。

2、鋸齒形瓦塊軸承。見圖3。這種軸承的工作和潤滑機(jī)理同上一種軸承。在相同條件下它的承載能力比上一種軸承低得多。

3、斜面平臺瓦塊軸承。見圖4。這種軸承的工作和潤滑機(jī)理同上兩種軸承。在相同工況下它的最大承載量比傾斜平面固定瓦塊軸承的最大承載量高出20％。

4、瑞利階梯軸承。見圖5。這種軸承的工作和潤滑機(jī)理同前面軸承。相比于前面三種軸承，在相同工況下它的最大承載量最高，比傾斜平面固定瓦塊軸承的最大承載量高出28％。

以上四種軸承均為常見的流體動壓潤滑推力滑動軸承。它們是推力滑動軸承的主體，在工程上受到廣泛應(yīng)用。潤滑技術(shù)是這些軸承的核心技術(shù)。它們均是基于流體動壓效應(yīng)實現(xiàn)潤滑。在這些軸承中，潤滑膜較厚，且必須建立在上下表面的收斂間隙中，為此需要加工出相應(yīng)的上表面或下表面的幾何形狀。這些軸承具有外觀尺寸比較大、需要較大量的供油和制造成本較高的缺陷。

按照上面所示的傳統(tǒng)軸承技術(shù)，流體動壓潤滑必須在上下表面間的收斂間隙中形成，在兩平行的表面間是不可能形成流體動壓潤滑的。因此，根據(jù)這種軸承技術(shù)，兩平行固體表面不能形成軸承，它們之間不能形成充分的潤滑，不具有足夠大的承載能力，不具備較好的減摩和耐磨性能。實際上，根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)，流體動壓潤滑滑動軸承不由兩平行固體表面組成。這就要求對于形成這種軸承的上表面或下表面進(jìn)行較高精度的加工以獲得軸承的表面幾何形狀。這不僅增加了軸承的加工成本，還使軸承的外觀尺寸增大。總之，平行表面軸承即平板軸承是傳統(tǒng)流體動壓潤滑軸承技術(shù)不能涉足的禁區(qū)。這是這種軸承技術(shù)的顯著缺陷。它限制了流體動壓潤滑軸承的應(yīng)用，使得這種軸承的結(jié)構(gòu)和尺寸變得繁雜起來。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有可觀承載能力和較好減摩、耐磨性能的運用界面滑移技術(shù)的推力軸承。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明是一種運用界面滑移技術(shù)的推力軸承，其特點是，它包括相互平行的一塊靜止平板和一塊運動平板，在靜止平板和運動平板之間的間隙中充滿流體潤滑油，在靜止平板的部分表面上設(shè)有II涂層，剩余表面上設(shè)有I涂層，在運動平板的表面上設(shè)有III涂層，這樣靜止平板和運動平板之間一定的相對運動就使這兩塊平板組成推力軸承；所述的I涂層為氟碳涂層；所述的II涂層和III涂層為經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑改性的云母粉涂層。

本發(fā)明技術(shù)方案中所述的云母粉可以為現(xiàn)有技術(shù)中所公開的任何一種天然開采或經(jīng)人工加工處理的云母粉；所述的氟碳涂層可以為現(xiàn)有技術(shù)中所公開的任何一種氟碳涂層。本發(fā)明所述云母粉涂層的改性可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的改性方法進(jìn)行，優(yōu)選下述技術(shù)方案進(jìn)行改性。