[實(shí)用新型]金屬塑料復(fù)合材料滑動(dòng)軸承

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202020426487.0
• 申請(qǐng)日: 2020-03-27
• 公開（公告）號(hào): CN212219381U
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王子明;劉長(zhǎng)波;雙文;楊亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連三環(huán)復(fù)合材料技術(shù)開發(fā)股份有限公司
• 主分類號(hào): B29D33/00
• 分類號(hào): B29D33/00;F16C33/22;B22F3/105;B22F7/04;B22F5/10;B33Y10/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 高永德;李洪福

本實(shí)用新型金屬塑料復(fù)合材料滑動(dòng)軸承，涉及滑動(dòng)軸承制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及由新型雜環(huán)高性能改性工程塑料和改性聚醚醚酮金屬塑料復(fù)合材料制成的適合于核主泵、水輪發(fā)電機(jī)、風(fēng)電、齒輪箱、船舶等機(jī)械設(shè)備的金屬塑料復(fù)合材料滑動(dòng)軸承。金屬塑料復(fù)合材料滑動(dòng)軸承包括：基體、網(wǎng)絡(luò)連接層及復(fù)合材料樹脂層；基體為金屬材料制成；網(wǎng)絡(luò)連接層通過(guò)金屬3D打印方式固定于基體的表面，厚度小于復(fù)合材料樹脂層的厚度；復(fù)合材料樹脂層通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接層與基體固定連接。本實(shí)用新型的技術(shù)方案解決了現(xiàn)有技術(shù)中的復(fù)合材料樹脂與基體連接強(qiáng)度可靠性不夠，僅適用于載荷小、疲勞強(qiáng)度低軸承工況使用；同時(shí)工程塑料樹脂層厚度小于0.5mm，僅適用于薄壁的軸承，無(wú)法滿足厚壁軸承要求的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型金屬塑料復(fù)合材料滑動(dòng)軸承，涉及滑動(dòng)軸承制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及由新型雜環(huán)高性能改性工程塑料和改性聚醚醚酮金屬塑料復(fù)合材料制成的適合于核主泵、水輪發(fā)電機(jī)、風(fēng)電、齒輪箱、船舶等機(jī)械設(shè)備的金屬塑料復(fù)合材料滑動(dòng)軸承。

背景技術(shù)

新型雜環(huán)高性能改性工程塑料和改性聚醚醚酮金屬塑料復(fù)合材料滑動(dòng)軸承由于具有承載能力高、耐高溫、耐輻射、耐腐蝕以及良好減摩耐磨性和順應(yīng)性等特性；并適用于高速、油潤(rùn)滑、水潤(rùn)滑工況，可廣泛應(yīng)用于核主泵、水輪發(fā)電機(jī)、風(fēng)電、齒輪箱、船舶等機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域。

現(xiàn)有技術(shù)，中國(guó)申請(qǐng)?zhí)枮?01210487158.7，專利名稱：彈性金屬塑料瓦，專利申請(qǐng)文件中公開了一種彈性金屬塑料瓦，包括：瓦基；復(fù)合材料樹脂層，固定于瓦基的連接表面；連接柱，包括相對(duì)設(shè)置的第一端和第二端，第二端與瓦基的連接表面固定連接，連接柱的高度小于復(fù)合材料樹脂層的厚度，瓦基與復(fù)合材料樹脂層通過(guò)多個(gè)連接柱固定。該項(xiàng)技術(shù)較傳統(tǒng)的釬焊工藝有所簡(jiǎn)化，理論上可提高效率及實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，但是，由于具有一定形狀連接柱制造成本較高且工藝復(fù)雜，連接柱與鋼基體焊接的效率及質(zhì)量無(wú)法有效保證以及復(fù)合材料樹脂與基體連接強(qiáng)度可靠性問題；因此，該項(xiàng)技術(shù)并沒有應(yīng)用于產(chǎn)品。

現(xiàn)有技術(shù)，中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01510486583.8，專利名稱：核主泵水潤(rùn)滑復(fù)合材料推力軸承，專利申請(qǐng)文件中公開了一種核主泵水潤(rùn)滑復(fù)合材料推力軸承，包括不銹鋼瓦基和工程塑料層，不銹鋼瓦基具有連接工程塑料層的凹凸面，凹凸面與工程塑料層之間通過(guò)熱塑模壓復(fù)合成為一體的復(fù)合材料推力軸承。由于不銹鋼瓦基有凹凸連接面，造成了熱模壓工程塑料層密度不均勻；并且在不同凹槽與瓦基上平面交匯處易形成應(yīng)力集中，降低軸承疲勞強(qiáng)度；因此該項(xiàng)技術(shù)僅適用于載荷小、疲勞強(qiáng)度低軸承使用工況。

現(xiàn)有技術(shù)，鋼基銅塑復(fù)合材料是由鋼板、燒結(jié)銅粉(或銅網(wǎng))層和表面工程塑料樹脂層構(gòu)成的三層復(fù)合材料，其加工方法是：首先在鋼板上燒結(jié)一層或多層青銅粉末(或銅網(wǎng))，形成多孔中間層，然后將工程塑料樹脂復(fù)合于中間層上進(jìn)行軋制(或壓制)，形成復(fù)合材料板材，再經(jīng)過(guò)成型加工成為復(fù)合材料軸承制品。該項(xiàng)技術(shù)特點(diǎn)是工程塑料樹脂層很薄，一般小于0.5mm；因此該項(xiàng)技術(shù)僅適用于薄壁和工程塑料樹脂層要求小于0.5mm軸承產(chǎn)品。

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，研究設(shè)計(jì)一種新型的金屬塑料復(fù)合材料滑動(dòng)軸承，從而克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題是十分必要的。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)提出的由于加工方式的原因，造成復(fù)合材料樹脂與基體連接強(qiáng)度可靠性不夠，僅適用于載荷小、疲勞強(qiáng)度低軸承工況使用；同時(shí)工程塑料樹脂層厚度小于0.5mm，僅適用于薄壁的軸承，無(wú)法滿足厚壁軸承要求等技術(shù)問題，而提供一種金屬塑料復(fù)合材料滑動(dòng)軸承。本實(shí)用新型主要利用3D方式在基體表面打印出網(wǎng)絡(luò)連接層，再將復(fù)合材料樹脂層通過(guò)熱塑模壓或注塑與基體復(fù)合，從而實(shí)現(xiàn)金屬塑料復(fù)合材料滑動(dòng)軸承連接結(jié)構(gòu)根據(jù)使用工況進(jìn)行不同孔隙率和彈性模量參數(shù)設(shè)計(jì)；同時(shí)進(jìn)一步提高了金屬塑料復(fù)合材料軸承彈性模量均勻性和復(fù)合材料結(jié)合可靠性；也是將復(fù)合工程塑料樹脂層的厚度提高至5mm以上；進(jìn)而拓寬金屬塑料復(fù)合材料滑動(dòng)軸承應(yīng)用范圍。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)手段如下：