CN103322067A - 一种含自润滑材料的锥形动压螺旋槽轴承 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种含自润滑材料的锥形动压螺旋槽轴承，针对目前锥形动压螺旋槽轴承存在的粘着磨损问题，本发明提出一种新型的锥形动压螺旋槽轴承，此新型轴承的目的在于改善锥形动压螺旋槽轴承在低速、重载工况下的润滑条件，提高锥形动压螺旋槽轴承的承载性能。自润滑轴承座（2）与轴承主轴（1）的接触面为一个圆锥形凹坑，轴承主轴（1）与自润滑轴承座（2）的接触面为一个与自润滑轴承座（2）相吻合的圆锥体，在轴承主轴（1）的圆锥体的表面设有螺旋槽（11），自润滑轴承座（2）采用自润滑材料，或采用在轴承座的圆锥形接触面上制备自润滑材料涂层（21）。

Description

一种含自润滑材料的锥形动压螺旋槽轴承
技术领域
本发明涉及一种新型自润滑材料的锥形动压螺旋槽轴承，属于机械工程领域。
背景技术
锥形动压螺旋槽轴承因其具有结构紧凑、承载能力大、功耗低等诸多的优点而被广泛应用于旋转机械中（离心机、飞轮储能、电机、泵类机械）。此类轴承的基本原理是利用螺旋槽在旋转中产生的泵吸作用和阶梯效应形成液体动压油膜，从而具有承载能力。在给定载荷下，传统的锥形动压螺旋槽轴承必须达到对应的转速才能形成动压油膜，而在此转速之前，由于未形成动压油膜，轴承摩擦力大、易磨损。锥形轴承的此种缺陷主要是由其结构及轴承工况决定的。一方面，传统锥形螺旋槽轴承结构尺寸有限，在较大载荷作用下轴承表面的边界润滑膜易破裂，导致磨损加大。另一方面，传统锥形螺旋槽轴承摩擦副一般为钢-青铜材料配对，此种配对形式粘着倾向较大。不仅如此，粘着磨损会导致轴承工作时温升快，进一步恶化了轴承的润滑条件。因此，锥形螺旋槽轴承在低速、重载条件下易出现磨损的缺陷很大程度上限制了该类轴承的承载性能。
发明内容
技术问题：针对目前锥形动压螺旋槽轴承存在的粘着磨损问题，本发明提出一种含自润滑材料的锥形动压螺旋槽轴承。此新型轴承的目的在于改善锥形动压螺旋槽轴承在低速、重载工况下的润滑条件，提高锥形动压螺旋槽轴承的承载性能。
技术方案：本发明的含自润滑材料的锥形动压螺旋槽轴承，其自润滑轴承座与轴承主轴的接触面为一个圆锥形凹坑，轴承主轴与自润滑轴承座的接触面为一个与自润滑轴承座相吻合的圆锥体，在轴承主轴的圆锥体的表面设有螺旋槽，自润滑轴承座采用自润滑材料。
所述的自润滑轴承座采用自润滑材料为石墨、聚四氟乙烯、含油多孔材料。
所述的自润滑轴承座采用在轴承座的圆锥形接触面上制备自润滑材料涂层。
所述的自润滑材料涂层为类金刚石薄膜、二硫化钼。
有益效果：本发明提供一种轴承座为自润滑材料的新型锥形动压螺旋槽轴承，利用材料的自润滑性能，改善了锥形动压螺旋槽轴承在低速状态下的润滑条件，解决了传统锥形动压螺旋槽轴承在低速工况下摩擦功耗大、易磨损等问题，提高了轴承的承载性能。
附图说明
图1是本发明采用自润滑材料轴承座的锥形动压螺旋槽轴承结构示意图，
图2是本发明采用在金属基体上制备自润滑涂层的轴承座结构示意图。
以上的图中有：轴承主轴1，螺旋槽11，自润滑轴承座2，自润滑材料涂层21。
具体实施方式
本发明的一种锥形动压螺旋槽轴承是一种轴承座为自润滑材料的新型锥形动压螺旋槽轴承；在结构上，自润滑轴承座2与轴承主轴1的接触面为一个圆锥形凹坑，轴承主轴1与自润滑轴承座2的接触面为一个与自润滑轴承座2相吻合的圆锥体，在轴承主轴1的圆锥体的表面设有螺旋槽11，自润滑轴承座2采用自润滑材料；所述的自润滑轴承座2采用自润滑材料为石墨、聚四氟乙烯、含油多孔材料。所述的自润滑轴承座2采用在轴承座的圆锥形接触面上制备自润滑材料涂层21；所述的自润滑材料涂层为类金刚石薄膜、二硫化钼。
轴承主轴采用轴承钢，并在其表面刻蚀螺旋槽。利用自润滑材料的自润滑性，改善轴承在低速条件下的润滑条件，减少甚至避免粘着磨损的发生。此新型轴承的目的在于改善锥形动压螺旋槽轴承在低速、重载工况下的润滑条件，提高锥形动压螺旋槽轴承的承载性能。

Claims (4)

1.一种含自润滑材料的锥形动压螺旋槽轴承，其特征在于，自润滑轴承座（2）与轴承主轴（1）的接触面为一个圆锥形凹坑，轴承主轴（1）与自润滑轴承座（2）的接触面为一个与自润滑轴承座（2）相吻合的圆锥体，在轴承主轴（1）的圆锥体的表面设有螺旋槽（11），自润滑轴承座（2）采用自润滑材料。
2.根据权利要求1所述的一种含自润滑材料的锥形动压螺旋槽轴承，其特征在于所述的自润滑轴承座（2）采用自润滑材料为石墨、聚四氟乙烯、含油多孔材料。
3.根据权利要求1所述的一种含自润滑材料的锥形动压螺旋槽轴承，其特征在于所述的自润滑轴承座（2）采用在轴承座的圆锥形接触面上制备自润滑材料涂层（21）。
4.根据权利要求3所述的一种含自润滑材料的锥形动压螺旋槽轴承，其特征在于所述的自润滑材料涂层为类金刚石薄膜、二硫化钼。
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