一种表面微处理滑动轴承的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于滑动轴承领域，尤其是涉及一种表面微处理滑动轴承。
【背景技术】
[0002] 滑动轴承W其较大承载能力、运行平稳、使用维修方便、寿命长等优点，被广泛应 用于电力、水利、石油、化工、钢铁、军事工业等领域。但在启停过程中，由于线速度低不能形 成完整润滑油膜而使摩擦副处于边界润滑状态，出现接触面之间的直接接触。多次启停，必 然导致接触面磨损的累积，从而影响轴承的寿命。在启动时低速、重载的情况下，通常采用 "高压顶轴"的方法，该种方法虽然可避免接触面直接接触，但同时也带来了油路复杂、投资 局、安全系数低等缺点。
【发明内容】
[0003] 为了解决上述技术问题，本发明提供一种摩擦力小、抗磨损能力强、可靠性高的表 面微处理滑动轴承。
[0004] 本发明采用的技术方案是；包括推力瓦和推力盘，推力盘支承在推力瓦的推力面 上，推力瓦的推力面上设有经过表面模压微处理成型的凹坑。
[0005] -种表面微处理滑动轴承，包括径向瓦及转轴，转轴支承在径向瓦的内孔内，径向 瓦的支撑面上设有经过表面模压微处理成型的凹坑。
[0006] 上述的表面微处理滑动轴承中，所述的凹坑形状为楠圆环形、圆形、楠圆形或多边 形。
[0007] 上述的表面微处理滑动轴承中，所述的凹坑的形状为楠圆环形，凹坑深度为 5-15um，深度与凹坑宽度之比为；0. 2-0. 3,所述的凹坑宽度为外楠圆长半径与内楠圆的长 半径之差。
[0008] 与现有技术相比，本发明的有益效果是；1.本发明可W减小相对运动表面边界润 滑状态下的摩擦力，从而减小轴承启动时所需的启动转矩，低速大比压及经常启停工况下， 可省去高压油路；2.本发明的凹坑可W存储润滑介质，在供油系统出现故障时，使相对运 动表面仍能得到润滑，提高轴承可靠性；3.本发明的凹坑能存储轴承运行时产生磨屑等杂 质，减少润滑油中的杂质对相对运动表面产生的不良影响；4.本发明使用时，润滑介质在 表面凹坑处可产生一提升力，提高轴承的承载能力。
【附图说明】
[0009] 图1是本发明实施例1的结构示意图。
[0010] 图2是图1中I处的放大图。
[0011] 图3是图1中A-A剖视图。
[0012] 图4是本发明凹坑产生油膜力的原理图。
[0013] 图5是轴瓦表面处理前后，瓦面摩擦系数对比。
[0014] 图6是本发明实施例2的径向瓦结构示意图。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合附图及实施例对本发明作进一步的说明。
[001引 实施例1
[0017] 如图1所示，本发明包括推力瓦1和推力盘2,推力盘2支承在推力瓦1的推力面 上，推力瓦1的推力面上，沿推力瓦1的半径方向设有经过表面模压微处理成型的多排凹坑 11。凹坑11的形状为楠圆环形，也可W是其他形状，如楠圆形、圆形、矩形或H角形等。
[001引定义h。为最小油膜厚度、hp为凹坑深度，L1/L2为凹坑宽度与凹坑间隔之比，凹坑 密度比=凹坑面积/带凹坑的瓦面面积，W为承载能力，hi、h2分别为11、L2区域的油膜厚 度，P为油膜压力，P。为0点处油膜压力。凹坑面积占有率是指整个瓦块加工有凹坑的面积 与整个瓦块的面积之比。根据直径的大小选择凹坑深度5-15 y m，通过试验研究表面在缺油 情况下，最优凹坑深度取10 ym较优，取更大的凹坑时由于形成油膜需要较多的润滑油所 有在缺油的情况下难W形成润滑油膜。确定凹坑深度后应根据凹坑深度与凹坑宽度确定凹 坑的宽度大小，根据实验研究表面，凹坑的深度与凹坑宽度比选择为20% -30%其油膜承 载能力最大，摩擦系数最小，凹坑的深度与凹坑宽度比远离该区间其承载能力变差，摩擦系 数变大，所述的凹坑宽度为外楠圆长半径与内楠圆的长半径之差。
[0019] 本发明的原理如下：
[0020] 表面微处理的凹坑11使得表面增大了油膜厚度，相当于表面的部分区域产生一 个凹陷区域，该个区域就是表面微处理的区域。因此，可按阶梯轴承来考虑问题。在凹坑区 域L1内，油膜厚度h = hi ;在区域L2内，油膜厚度h = h2, h作为常数时，对无限长近似的 Reynolds方程积分两次，所得压力分布为：
[0021] (1)
[0022] 对凹坑区域L1，如图所示坐标，当X = 0时，P = 0 ;x = L时，P = p0，p0为在阶梯 处的公共压力。根据边界条件可得C1=0,有
[0023] (2)
[0024] 同样，对区域L2把坐标换到另一个端部，则有C1 = 0,有
[00 巧] (3)
[002引由于pO为在阶梯处的公共压力，则式似应与式做相等即：
【主权项】
1. 一种表面微处理滑动轴承，其特征是：包括推力瓦和推力盘，推力盘支承在推力瓦 的推力面上，推力瓦的推力面上设有经过表面模压微处理成型的凹坑。
2. -种表面微处理滑动轴承，其特征是；包括径向瓦及转轴，转轴支承在径向瓦的内 孔内，径向瓦的支撑面上设有经过表面模压微处理成型的凹坑。
3. 根据权利要求1或2所述的表面微处理滑动轴承，其特征是；所述的凹坑的形状为 楠圆环形、圆形、楠圆形或多边形。
4. 根据权利要求1或2所述的表面微处理滑动轴承，其特征是；所述的凹坑形状为楠 圆环形，深度为5-15ym，深度与凹坑宽度之比为；0. 2-0. 3,所述的凹坑宽度为外楠圆长半 径与内楠圆的长半径之差。
【专利摘要】本发明提供了一种表面微处理滑动轴承，包括推力瓦和推力盘，推力盘支承在推力瓦的推力面上，推力瓦的推力面上设有经过表面模压微处理成型的凹坑。本发明可以减小相对运动表面边界润滑状态下的摩擦力，从而减小轴承启动时所需的启动转矩，低速大比压及经常启停工况下，可省去高压油路；本发明的凹坑可以存储润滑介质，在供油系统出现故障时，使相对运动表面仍能得到润滑，提高轴承可靠性；本发明的凹坑能存储轴承运行时产生磨屑等杂质，减少润滑油中的杂质对相对运动表面产生的不良影响；本发明使用时，润滑介质在表面凹坑处可产生一提升力，提高轴承的承载能力。
【IPC分类】F16C33-04
【公开号】CN104533962
【申请号】CN201510008895
【发明人】邹莹, 朱杰, 罗碧, 张亚宾, 鲁学良
【申请人】湖南崇德工业科技有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2015年1月8日