专利名称：波形槽水润滑橡胶合金轴承的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水润滑橡胶轴承，特别涉及一种波形槽水润滑橡胶合金轴承。
背景技术：
轴承是机械传动不可缺少的部件，而水润滑橡胶合金轴承作为一种特殊轴承，它 利用新型工程复合材料替代贵重金属作为传动件材料，用自然水替代矿物油作为润滑介 质，在机械传动特别是船舶推进系统中得到广泛应用，并且在节约资源和环境友好方面得 到广泛认可。水润滑橡胶合金轴承采用外圈加水润滑橡胶合金材料内衬的结构，属于滑动轴承 的一种。为了使润滑介质充分在工作面上分布，普通滑动轴承一般采用在工作面上设置布 油槽结构，使工作面得到有效的润滑，延长使用寿命；同样，水润滑橡胶合金轴承也需要在 工作面上设置润滑槽，由于水润滑橡胶合金轴承的工作环境的要求，需要水润滑橡胶合金 轴承排泄泥沙和杂质能力强，以降低磨损率；因而，对润滑槽的结构具有特殊的要求。现有技术中，水润滑橡胶合金轴承的润滑结构设置成圆弧槽、圆环槽和螺旋槽等， 由于不能与运动摩擦方式相适应，特别是螺旋槽在运转过程中会产生切割效应，产生额外 的轴向力，存在承载能力较小、摩擦磨损率较高、稳定性较差、排泄泥沙和杂质能力不强的 缺点，使得水润滑橡胶合金轴承的使用寿命较低。因此，需要对现有的水润滑橡胶合金轴承进行改进，能与运动摩擦方式相适应，润 滑槽在运转过程中减小切割效应，提高轴承的承载能力，降低工作面的摩擦磨损，具有较好 的稳定性、排泄泥沙及杂质能力，延长水润滑橡胶合金轴承的使用寿命，节约使用成本。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种波形槽水润滑橡胶合金轴承，能与运动摩擦 方式相适应，润滑槽在运转过程中减小切割效应，提高轴承的承载能力，降低工作面的摩擦 磨损，具有较好的稳定性、排泄泥沙及杂质能力，延长水润滑橡胶合金轴承的使用寿命，节 约使用成本。本发明的波形槽水润滑橡胶合金轴承，包括水润滑橡胶合金衬套和轴承外圈，水 润滑橡胶合金衬套内表面在圆周方向并列分布有沿轴向的波形槽，波形槽之间形成轴承工 作面。进一步，波形槽之间的波形相同且波峰与波峰相对，波谷与波谷相对；进一步，波形槽与轴承工作面之间通过凸弧面圆滑过渡，所述工作面为以平行的方式 与凸弧面外切的凹弧面；进一步，所述波形槽沿圆周方向在水润滑橡胶合金衬套内表面上均勻分布； 进一步，所述波形槽的波形线在水润滑橡胶合金衬套内表面形成螺旋线，当轴承长径 比/A/=广4时，波形槽的波形线以波峰和波谷为界沿轴向形成三段螺旋线，位于两端的螺 旋线螺旋角相等且均为8° ^32°，位于中间的螺旋线螺旋角为8°、5°，位于两端的螺旋线在轴承长度方向的投影与轴承长度之m端η轴％ ο. 25，位于中间的螺旋线在轴承长度方 向的投影与轴承长度之比7#/7#为0. 5 ； 进一步，波形槽在圆周方向为Γ14个； 进一步，所述波形槽的波峰和波谷均为圆弧过渡。本发明的有益效果是本发明的波形槽水润滑橡胶合金轴承，水润滑橡胶合金衬 套内表面设置波形槽，同时具有楔效应、阶梯效应、泵唧效应和挤压效应，具有较大的承载 能力和较大的运行稳定性，形成较为理想的润滑效果，具有良好的自润滑作用，增强排泄泥 沙和杂质能力，有利于减少摩擦磨损、降低能耗；由于采用波浪形结构的润滑槽，可形成双 向螺旋线结构，对于正、反两个方向的旋转，减小切割效应，不产生额外的轴向力，改善了轴 的受力情况；因此，本发明使润滑槽和工作面能与运动摩擦方式相适应，延长水润滑橡胶合 金轴承的使用寿命，节约使用成本。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。图1为本发明的结构示意图； 图2为图1沿A-A向剖视图。
具体实施例方式图1为本发明的结构示意图，图2为图1沿A-A向剖视图，如图所示本实施例的 波形槽水润滑橡胶合金轴承，包括水润滑橡胶合金衬套2和轴承外圈1，水润滑橡胶合金衬 套2内表面在圆周方向并列分布有沿轴向的波形槽3，波形槽之间形成轴承工作面4。本实施例中，波形槽3之间的波形相同且波峰与波峰相对，波谷与波谷相对；使波 形槽的分布具有规律性，利于水流的充分流动和分布，从而提高楔效应、阶梯效应、泵唧效 应和挤压效应，提高承载能力，减小磨损。本实施例中，波形槽3与轴承工作面4之间通过凸弧面31圆滑过渡，所述工作面 4为以平行的方式与凸弧面31外切的凹弧面；如图所示，为了清除表达，相邻另一波形槽与 轴承工作面4之间为凸弧面31a，工作面4为以平行的方式与凸弧面31和凸弧面31a外切， 利于水膜的分布，从而利于减小工作面的磨损。本实施例中，所述波形槽3沿圆周方向在水润滑橡胶合金衬套2内表面上均勻分 布；能够形成较为均勻的承载力，利于轴的稳定运转。本实施例中，所述波形槽3的波形线在水润滑橡胶合金衬套2内表面形成螺旋线， 当轴承长径比1/d=1~4时，波形槽的波形线以波峰和波谷为界沿轴向形成三段螺旋线，位 于两端的螺旋线的螺旋角相等且^^和均为8° ^32°，本实施例为20° ；位于中间的 螺旋线的螺旋角Α,为8°、5°，本实施例为30° ；位于两端的螺旋线在轴承长度方向的 投影与轴承长度之Il端11轴％ 0. 25，位于中间的螺旋线在轴承长度方向的投影与轴承长度 tXYA中11轴％ 0. 5 ；按最佳润滑槽参数值的水润滑橡胶合金轴承，具有较大的承载能力和 最大的稳定性，两端的螺旋线使得轴可进行正、反两个方向旋转，平衡轴向力，改善了轴的受力情况。 本实施例中螺旋角(Α,、Α,和A》对波形槽水润滑橡胶合金轴承性能的影响见 下表
权利要求
1.一种波形槽水润滑橡胶合金轴承，包括水润滑橡胶合金衬套和轴承外圈，其特征在 于水润滑橡胶合金衬套内表面在圆周方向并列分布有沿轴向的波形槽，波形槽之间形成 轴承工作面。
2.根据权利要求1所述的波形槽水润滑橡胶合金轴承，其特征在于波形槽之间的波 形相同且波峰与波峰相对，波谷与波谷相对。
3.根据权利要求2所述的波形槽水润滑橡胶合金轴承，其特征在于波形槽与轴承工 作面之间通过凸弧面圆滑过渡，所述工作面为以平行的方式与凸弧面外切的凹弧面。
4.根据权利要求3所述的波形槽水润滑橡胶合金轴承，其特征在于所述波形槽沿圆 周方向在水润滑橡胶合金衬套内表面上均勻分布。
5.根据权利要求1至3任一权利要求所述的波形槽水润滑橡胶合金轴承，其特征在于 所述波形槽的波形线在水润滑橡胶合金衬套内表面形成螺旋线，当轴承长径比i/d:Y、 时，波形槽的波形线以波峰和波谷为界沿轴向形成三段螺旋线，位于两端的螺旋线的螺旋 角相等且均为8° ^32°，位于中间的螺旋线的螺旋角为8°、5°，位于两端的螺旋线在轴 承长度方向的投影与轴承长度之比为0. 25，位于中间的螺旋线在轴承长度方向的投 影与轴承长度之比7 ρ/7#为0. 5。
6.根据权利要求5所述的波形槽水润滑橡胶合金轴承，其特征在于波形槽在圆周方 向为圹14个。
7.根据权利要求6所述的波形槽水润滑橡胶合金轴承，其特征在于所述波形槽的波 峰和波谷均为圆弧过渡。
全文摘要
本发明公开了一种波形槽水润滑橡胶合金轴承，包括水润滑橡胶合金衬套和轴承外圈，水润滑橡胶合金衬套内表面在圆周方向并列分布有沿轴向的波形槽，波形槽之间形成轴承工作面，本发明同时具有楔效应、阶梯效应、泵唧效应和挤压效应，从而具有较大的承载能力和较好的运行稳定性，形成较为理想的润滑效果，具有良好的自润滑作用，增强排泄泥沙和杂质能力，有利于减少摩擦磨损、降低能耗；由于采用波浪形结构的润滑槽，可形成双向螺旋线结构，对于正、反两个方向的旋转，减小切割效应，不产生额外的轴向力，改善了轴的受力情况；因此，本发明使润滑槽和工作面能与运动摩擦方式相适应，延长水润滑橡胶合金轴承的使用寿命，节约使用成本。
文档编号F16C33/22GK102042331SQ20101059656
公开日2011年5月4日 申请日期2010年12月20日 优先权日2010年12月20日
发明者周广武, 李俊阳, 王家序, 王战江, 秦毅, 肖科 申请人:重庆大学