[發明專利]一種復合軸承瓦塊及加工方法

在審

• 申請號: 202211367008.2
• 申請日: 2022-11-01
• 公開（公告）號: CN115673326A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 完永山
• 申請（專利權）人: 上海佰密復合材料有限公司
• 主分類號: B22F7/04
• 分類號: B22F7/04;B22F3/10;B22F3/24;B22F5/00;F16C33/12;F16C33/14;B29C48/155
• 代理公司: 重慶百潤洪知識產權代理有限公司 50219
• 代理人: 沈鋒

本發明涉及軸承瓦塊技術領域，特別涉及一種復合軸承瓦塊及加工方法，一種復合軸承瓦塊，包括金屬基板，所述金屬基板上燒結有球形銅粉層，所述球形銅粉層的上表面為粗糙面，所述粗糙面上熱熔涂覆有有機復合材料層；一種復合軸承瓦塊加工方法包括制作金屬基板、銅粉的燒結復合、熱熔融復合、熱處理或壓力整形、尺寸加工；本發明通過在球形銅粉層上熱熔涂覆有機復合材料層，在生產過程中避免了粉塵的產生，降低了材料的浪費，便于進行加工；球形銅粉層與有機復合材料層之間的接觸面為粗糙面，擴大了球形銅粉層和有機復合材料層之間的連接面積，提高了有機復合材料層可以承受的剪切力、耐磨和負載能力。

技術領域

本發明涉及軸承瓦塊技術領域，特別涉及一種復合軸承瓦塊及加工方法。

背景技術

自可傾斜止軸承的原理被發現以后，該軸承被廣泛應用到各式各樣的旋轉機械上，可以承受高速高負載的應用環境，以承受旋轉設備中的軸向和徑向負載，主要的應用場合包括壓縮機，泵，水力發電機，船舶動力，變速箱等。

全球范圍內的軸向和徑向軸承的瓦塊表面材料以巴氏合金、硬質合金或者陶瓷復合材料、有機復合材料為主，對于有機復合材料來說，目前市場上主流采用復合軸承的生產方式來制作瓦塊，即以鋼板為基體，中間燒結球形銅粉，表面軋制聚四氟乙烯或者其他塑料材料的改性混合物制成，該工藝的缺點是材料的種類和形態有限，一般只能使用用粉末，采用壓制的方式復合，工藝不友好，后續加工量大，粉末狀材料在壓制的過程中浪費多。另外一個工藝，直接用非金屬復合材料制成的板材，比如PTFE、PFA、PEEK等改性材料壓成或者擠出的板材，通過其他物理連接的方式固定在軸承底座上，但由于塑料的導熱性差，該類型結構的軸承負載和壽命不是很理想。

因此，基于上訴情況，有必要對軸承瓦塊予以改進。

發明內容

本發明的目的在于提供一種復合軸承瓦塊及加工方法，通熱熔涂覆的方式在生產過程中避免了粉塵的產生，降低了材料的浪費，便于進行加工，還提高了提高了有機復合材料層可以承受的剪切力、耐磨和負載能力。

為了實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種復合軸承瓦塊，包括金屬基板，所述金屬基板上燒結有球形銅粉層，所述球形銅粉層的上表面為粗糙面，所述粗糙面上熱熔涂覆有有機復合材料層。

進一步的，所述球形銅粉層由目數為10～160目的球形銅粉燒結而成。

進一步的，所述球形銅粉層的厚度范圍為0.6～5mm。

進一步的，所述有機復合材料層為可熔融、燒結或者熱反應的塑料材料，以及主要含有所述塑料材料的改性材料制成。

進一步的，所述有機復合材料層的厚度范圍為0.03～50mm。

一種復合軸承瓦塊加工方法，包括以下步驟:

步驟1，制作所述金屬基板，將鋼板加工成所需形狀，作為所述金屬基板；

步驟2，銅粉的燒結復合，把所述球形銅粉放置在所述金屬基板上，將所述金屬基板放入到燒結爐中，經過預熱、加熱、保溫和冷卻后，所述球形銅粉形成所述球形銅粉層復合在所述金屬基板上，形成二層復合毛胚；

步驟3，熱熔融復合，通過注塑或者擠出或者噴涂的方式，將所述塑料材料或者改性材料熱熔涂覆在所述球形銅粉層上，形成三層復合毛胚；

步驟4，熱處理或壓力整形，對所述三層復合毛胚進行熱處理或壓力整形，熱處理溫度為60～300℃，壓力整形的壓力大小為0.1～20MPa；

步驟5，尺寸加工，根據軸承的設計要求，通過切割、車削、修磨等方式對步驟4的所述三層復合毛胚進行加工，將其加工成合適的尺寸形狀大小。

進一步的，所述步驟3中，注塑方式的具體步驟為：