一种高温耐磨复合滑动轴承的制作方法

文档序号:9039617阅读:525来源:国知局
一种高温耐磨复合滑动轴承的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种复合滑动轴承,特别涉及一种高温耐磨复合滑动轴承,属于机械轴承技术领域。
【背景技术】
[0002]在众多冶金企业和矿山、水泥、电厂设备中,轴承用量很多。它们工作环境的共同点是温度高、冲击大、灰尘大、加油润滑不便,传动精度普遍要求不高,维修更换时需全面停产。在传统的使用中,大多采用普通轴承或滑动轴承(轴套,轴瓦)来传动,但在冶金厂矿中如炼钢厂连铸,轧钢厂加热炉前后等红坯输送部位,用普通轴承不能承受高温,也无法加油,因为油脂在将近1000°c的高温下很快被烧化而结碳,不但起不了润滑作用,反而会使轴承保持架在灰尘与结碳的共同作用下间隙填满被卡死,辊道不能正常运转。为了克服这种现象,设计时往往把辊道轴承座设计成空心通水来冷却降温,达到延长轴承使用寿命,保证润滑畅通的目的,但由于环境恶劣,密封不过关,跑冒滴漏现象十分突出,影响生产环境并浪费能源。也有干脆设计成铜套或普通高硬度关节滑动轴承来替代轴承并不再加冷却系统的。但铜套不能承受高温,一旦缺油很快出现咬合,而普通高硬度关节滑动轴承在1000°c高温下很快使热硬性降低,运行一段时间后因硬度降低而出现强烈磨损但是高温下的润滑问题始终未获满意的效果。在正常使用的情况下,一套价值昂贵的双列圆锥滚子或螺旋滚子轴承,有的只维持连续运转300?500小时,面对这样高的消耗,人们也曾研宄设计耐高温、抗冲击、自供润滑油的滑动轴承,如粉末法的含油轴承,其构成是粉末冶金材料制成后在润滑油中浸渗,使其含油,或者在粉末材料中加入固体润滑剂压制成型,烧结处理制成滑动轴承,由于烧结过程的影响,固体润滑剂难于在轴承滑动面上形成润滑膜,含油滑动轴承由于不适于高温环境,高温下油膜很快失效,对轴颈磨损严重,也不能适于工业生产运行。

【发明内容】

[0003]本实用新型的目的在于提供一种适于高温环境连续运转的耐磨复合滑动轴承,使其在800度以上高温工作时仍具有抗冲击,寿命长的优点。
[0004]为实现本实用新型的目的,本实用新型所采用的技术方案为:一种高温耐磨复合滑动轴承,包括外圈,所述外圈包括基体,在基体内表面上开设有孔,孔中镶嵌固定有复合陶瓷材料块,基体上所分布复合陶瓷材料块的面积占基体总表面积的30?55%,进一步的,所述的复合陶瓷材料块由氮化硅制成键形或短圆柱形的型芯,插于外圈基体表面均匀开设的孔内,由粘接剂粘结固定,进一步的,所述滑动轴承内圈上开设有孔,孔中镶嵌固定碳化石墨块,碳化石墨块与轴承外圈内壁相接触,进一步的,滑动轴承内圈上开设的孔中镶嵌固定的碳化石墨块位置与复合陶瓷材料块的位置相对应。
[0005]本实用新型与现有技术相比具有如下优点:本实用新型提供的复合滑动轴承,可以在800°C以上环境温度下连续运转,使用寿命比同等条件的滚动轴承或者有色金属材料的滑动轴承(如:铜套、铜瓦等)的使用寿命提高I倍至2倍;例如:某轧钢厂加热炉辊道原使用23236C双列调心球面滚子轴承(GB/T288-94)尺寸为Φ 180/Φ320Χ 112,重量约42kg,由于钢坯出炉温度在1350°C左右,辐射到轴承上也有800°C以上,轴承里边的润滑脂很快结碳,形成干磨,使用寿命不足一个月。后改为本复合陶瓷轴承后,寿命延长到一年以上;本实用新型提供的制造复合滑动轴承的方法简便,通过金属与陶瓷复合使用减少了昂贵的复合陶瓷的用量,对于滑动轴承来讲,氮化硅镶嵌量约为整个轴承重量的8-10% (金属比重7.89/mm3,而氮化硅约为3.29/mm3),成本升高不多,但使用寿命却能提高2_3倍。综上所述:复合瓷辊道不仅解决了传输配件高温下耐磨损的问题,也解决了节约原材料提高作业率的问题。在冶金矿山水泥发电行业有广阔的应用前景和社会效益,值得进一步推广普及,为我国的节能减排做出贡献。
【附图说明】
[0006]图1是本实用新型的轴承外圈剖面示意图。
[0007]图2是本实用新型外圈和内圈的剖面示意图。
【具体实施方式】
[0008]为了更充分的解释本实用新型的实施,提供本实用新型的实施实例。这些实施实例仅仅是对本实用新型的阐述,不限制本实用新型的范围。
[0009]结合附图对本实用新型进行详细阐述,附图中各标记为:1:外圈;2:氮化硅复合陶瓷块;3:内圈;4:碳化石墨块。如附图所示,一种高温耐磨复合滑动轴承,I为滑动轴承外圈,外圈采用普通铸钢如ZG45或ZG40Cr为基体材料,在外圈壁上开设有孔,开设的孔均匀分布,孔可为键式或圆形,呈条形分布,或者呈圆形分布,或者呈交错分布,开设孔的面积占外圈内表面总面积的30-50%,在外圈所开设的孔内镶嵌氮化硅复合瓷块,瓷块可为圆柱形或键形,2所示为一个复合陶瓷块,并用高温高强粘接剂为镶嵌介质,使之牢固的附着在基体之上。在滑动轴承内圈3上均匀打有盲孔,盲孔内使用耐高温胶粘固定碳化石墨块4,内圈上的碳化石墨块与外圈上的复合陶瓷块的位置相对应。
[0010]本实用新型的使用实例与效果:在河北某钢铁有限公司中板厂加热炉的炉前辊道和粗轧机入口前的机前辊道上原使用23236C双列调心球面滚子轴承(GB/T288-94)尺寸为Φ180/Φ320Χ112,重量约42kg,由于钢坯出炉温度在1350°C左右,辐射到轴承上也有800°C以上,轴承里边的润滑脂很快结碳,形成干磨,使用寿命不足一个月。改为复合瓷轴承后,寿命经换算可至一年以上。
[0011]在详细说明本实用新型的实施方式之后,熟悉该项技术的人士可清楚地了解,在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改,凡依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均属于本实用新型技术方案的范围,且本实用新型亦不受限于说明书中所举实例的实施方式。
【主权项】
1.一种高温耐磨复合滑动轴承,包括外圈,其特征在于:所述外圈包括基体,在基体内表面上开设有孔,孔中镶嵌固定有复合陶瓷材料块,基体上所分布复合陶瓷材料块的面积占基体总表面积的30?55%。2.根据权利要求1所述高温耐磨复合滑动轴承,其特征在于:所述的复合陶瓷材料块由氮化硅制成键形或短圆柱形的型芯,插于外圈基体内表面均匀开设的孔内,由粘接剂粘结固定。3.根据权利要求1所述高温耐磨复合滑动轴承,其特征在于:所述滑动轴承内圈上开设有孔,孔中镶嵌固定碳化石墨块,碳化石墨块与轴承外圈内壁相接触。4.根据权利要求3所述高温耐磨复合滑动轴承,其特征在于:滑动轴承内圈上开设的孔中镶嵌固定的碳化石墨块位置与复合陶瓷材料块的位置相对应。
【专利摘要】本实用新型公开了一种高温耐磨复合滑动轴承,属于机械轴承技术领域。该滑动轴承包括外圈,所述外圈包括基体,在基体内表面上开设有孔,孔中镶嵌固定有复合陶瓷材料块,基体上所分布复合陶瓷材料块的面积占基体总表面积的 30~55%。本实用新型提供的复合滑动轴承,可以在800℃以上环境温度下连续运转,使用寿命比同等条件的滚动轴承或者有色金属材料的滑动轴承的使用寿命提高1倍至2倍。
【IPC分类】F16C33/24
【公开号】CN204692330
【申请号】CN201520309912
【发明人】贾现书, 陈征
【申请人】贾现书, 陈征
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年5月14日
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