专利名称：塑料自润滑复合活塞的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及自润滑活塞。它主要适合于需要密封，具有一定压力，且依靠活塞往复运动的各类设备，如往复式工业泵，真空设备，气体压缩设备，液压密封设备的液压缸，气缸等，其应用范围宽广。
背景技术：
传统的活塞技术改进思路都是如何提高密封材料的耐磨性，包括采用硬质合金喷涂，激光表面处理，纳米陶瓷技术等，改进后的活塞使用寿命有所提高。但这些工艺对活塞自润滑性能没有提高。有的研究用四氟乙烯等对活塞表面进行涂敷(ZL02200588.9)，但表面的涂敷层太薄，不耐磨，容易受到刮伤，太厚则表面强度不足，影响活塞定位。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决上述背景技术中存在的不足，提出一种摩擦系数小而稳定，耐磨性能好，不怕刮削，经久耐用的塑料自润滑复合活塞。
针对上述发明目的，本实用新型采用如下方案一种塑料自润滑复合活塞，它是由金属与塑料两种材料复合而成，其特征在于所述金属活塞的圆柱外表面呈散凹坑结构，所述塑料填充于众凹坑中。
如上所述的塑料自润滑复合活塞，其特征在于所述金属活塞的圆柱外表面的金属表面积占该复合材料摩擦面的40-60％，众凹坑在圆柱外表面均布。
如上所述的塑料自润滑复合活塞，其特征在于所述金属活塞的圆柱体外表面散凹坑结构的凸起部位呈狼牙棒状，摩擦面上的钉粒呈等边三角形分布，钉粒的高为0.5-5mm，根部直径为3-5mm，相邻的两钉粒间的间距为1-2mm。
如上所述的塑料自润滑复合活塞，其特征在于所述金属活塞的圆柱体外表面散凹坑结构呈圆柱状，摩擦面上填充于众凹坑的塑料柱呈等边三角形分布，塑料柱的高为0.5-5mm，直径为3-5mm，相邻的两塑料柱间的间距为1-2mm。
如上所述的塑料自润滑复合活塞，其特征在于所述的金属可以是球墨铁、锡青铜、铝青铜之一。
如上所述的塑料自润滑复合活塞，其特征在于所述的塑料可以是聚四氟乙烯树脂、环氧树脂、增强环氧树脂、聚酰胺酰亚胺、聚甲醛之一。
本实用新型具有以下优点1，密闭效果好，强度高。
2，摩擦系数小(为0.04-0.10)且稳定。
3，耐磨性好，不怕刮削。
4，具有自润滑效果，特别适合于制造无油润滑活塞。
图1，是本实用新型实施例一的结构示意图。其中，1金属活塞，2塑料，3凹坑。
图2，是图1的局部放大图。
图3，是本实用新型实施例二的结构示意图。其中，4钉粒。
具体实施方式
以下结合附图详细描述本实用新型的实施例。
参照图1，本实用新型实施例一由金属活塞1和聚四氟乙烯塑料2组成。位于金属活塞1圆柱体摩擦面上的圆柱状小凹坑3呈等边三角形分布，小凹坑3的深度为0.5-5mm，直径为3-5mm，相邻的两凹坑间的间距为1-2mm。聚四氟乙烯塑料2填充于金属活塞1圆柱体上的小凹坑3中，所述填料可用增强聚四氟乙烯等。增强主要是指润滑性、机械性能和耐腐蚀性。填充于小凹坑3的聚四氟乙烯表面积约占摩擦面的40-60％。上述实施里的工艺制做步骤为①表面除油，②清洗，③活化(喷砂或氧化等)，④填料冷压成型(压力500-600Kg/cm)，⑤加热加压固化(固化温度为280-350℃，时间为1-1.5小时)，⑥整形，⑦成品检验。
参照图2、3，本实用新型实施例二由类狼牙棒的金属活塞1和聚酰胺酰亚胺树脂2组成，其中，狼牙棒金属活塞1可采用球墨铁、锡青铜、铝青铜等材料制成。位于类狼牙棒的金属活塞1的摩擦面上的钉粒4呈等边三角形分布，钉粒4的高为0.5-5mm，根部直径为3-5mm，相邻的两钉粒间的间距为1-2mm。钉粒4上端面的表面积约占摩擦面的40-60％。聚四氟乙烯填料2填充于类狼牙棒钉粒4旁的凹坑中，所述填料可用增强聚四氟乙烯等。增强主要是指润滑性、机械性能和耐腐蚀性。所述填料采用增强聚酰胺酰亚胺树脂，增强主要是指润滑性、机械性能和耐腐蚀性。上述实施里的工艺制做步骤为①表面除油，②清洗，③活化(喷砂或氧化等)，④涂敷填料，⑤固化(180℃，90分钟)，⑥整形，⑦成品检验。
权利要求1.一种塑料自润滑复合活塞，它是由金属与塑料两种材料复合而成，其特征在于所述金属活塞的圆柱外表面呈散凹坑结构，所述塑料填充于众凹坑中。
2.如权利要求1所述的塑料自润滑复合活塞，其特征在于所述金属活塞的圆柱外表面的金属表面积占该复合材料摩擦面的40-60％，众凹坑在圆柱外表面均布。
3.如权利要求2所述的塑料自润滑复合活塞，其特征在于所述金属活塞的圆柱体外表面散凹坑结构的凸起部位呈狼牙棒状，摩擦面上的钉粒呈等边三角形分布，钉粒的高为0.5-5mm，根部直径为3-5mm，相邻的两钉粒间的间距为1-2mm。
4.如权利要求2所述的塑料自润滑复合活塞，其特征在于所述金属活塞的圆柱体外表面散凹坑结构呈圆柱状，摩擦面上填充于众凹坑的塑料柱呈等边三角形分布，塑料柱的高为0.5-5mm，直径为3-5mm，相邻的两塑料柱间的间距为1-2mm。
5.如权利要求3或4所述的塑料自润滑复合活塞，其特征在于所述的金属可以是球墨铁、锡青铜、铝青铜之一。
6.如权利要求3或4所述的塑料自润滑复合活塞，其特征在于所述的塑料可以是聚四氟乙烯树脂、环氧树脂、增强环氧树脂、聚酰胺酰亚胺、聚甲醛之一。
专利摘要塑料自润滑复合活塞它是由金属与塑料两种材料复合而成，其特征在于所述金属活塞的圆柱外表面呈散凹坑结构，所述塑料填充于众凹坑中。该复合活塞密闭效果好，强度高，摩擦系数小，耐磨性好，不怕刮削，具有自润滑效果，特别适合于制造无油润滑活塞，和要求摩擦系数小的一些活塞类构件。
文档编号F02F3/00GK2675882SQ200320115889
公开日2005年2月2日 申请日期2003年11月17日 优先权日2003年11月17日
发明者罗立新 申请人:武汉大学