一种防滑轴承的制作方法

文档序号:14889424发布日期:2018-07-07 16:11阅读:136来源:国知局

本发明属于轴承领域,尤其是涉及一种防滑轴承。



背景技术:

传统的轴承均为外圈、内圈、滚动体和保持器构成,并通过外圈的外缘与轴承座连接,内圈与轴连接,在使用过程中,由于工作在高温环境下,为防止轴承外圈和轴承座在高温环境中相对滑动,人们在轴承外圈上设置了止动槽,但对止动槽尺寸有严格的规定,具体为止动槽底部直径的尺寸,止动槽底部倒角尺寸等,其设计和加工工艺也都有一定的难度,特别是止动槽底部表面粗糙度,由于加工特点所致,加工后表面光滑,槽内注塑尼龙材料,利用尼龙材料的膨胀防止外圈与轴承座之间滑动,但是轴承工作的工矿较为复杂,止动槽底部光滑,尼龙材料会与止动槽之间产生滑动,起不到防滑的作用,影响了轴承的使用寿命。

为了解决上述问题,张迪科在申请号为201020683665.4、名称为“一种轴承外圈的防滑尼龙”、公告号为cn201925353u的实用新型专利中揭示采用在止动槽上间隔设置圆形加宽点,在止动槽及圆形加宽点中注塑尼龙形成轴承外圈的防滑尼龙;该实用新型通过在轴承外圈设置止动槽和圆形加宽点形成防滑点,注塑尼龙后使用时圆形加宽点处的圆形防滑片变成为高温环境下的防滑部位,从而解决起到轴承防滑的作用。但是,由于现有的尼龙材料的强度及耐磨性存在缺陷,尤其是在高温下,其强度及耐磨性不佳,从而影响了轴承的使用寿命。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明确有必要提供一种防滑轴承,以解决上述问题。

本发明采用的技术方案为:一种防滑轴承,它包括轴承本体,在轴承外圈的外缘面中部设置环绕所述轴承外圈的止动槽,所述止动槽中间隔设置有多个圆形加宽点,在每个所述圆形加宽点上设置有防滑片,在所述止动槽及所述圆形加宽点中填充有防滑尼龙,该防滑尼龙由以下重量份的组分制成:尼龙盐95~105份、氧化石墨烯2~10份、水镁石纤维4~8份、膨胀石墨3~8份、硅烷偶联剂kh5602~6份、固含量为20%~25%的纳米碳溶胶1~4份、纳米二氧化钛1~4份、滑石粉1~3份、α-氧化铝1~3份、封端剂0.2~1份、6-氨基己酸0.1~0.6份、去离子水40~70份。

基于上述,它由包括以下重量份的组分制成:尼龙盐100份、氧化石墨烯4~8份、水镁石纤维5~7份、膨胀石墨4~6份、硅烷偶联剂kh5603.5~4.5份、固含量为20%~25%的纳米碳溶胶2~3份、纳米二氧化钛2~3份、滑石粉1~2份、α-氧化铝2~3份、封端剂0.4~0.8份、6-氨基己酸0.3~0.5份、去离子水50~60份。

所述防滑尼龙采用astmd648的测试方法测得其热变形温度在1.82mpa下为200~245℃;采用astmd638的测试方法测得其拉伸强度为123~135mpa、断裂伸长率为4.2%~4.6%,采用gb/t3960-1983的测试方法测得其磨耗为9%~11%、摩擦系数为0.09~0.11。

基于上述,所述防滑尼龙的制备方法包括以下步骤:

混合所述尼龙盐、所述氧化石墨烯、所述封端剂和6-氨基己酸,并在50~85℃下超声分散1~3小时,形成预混物,然后将该预混物加入到高压反应釜中;

先将固含量为20%~25%的纳米碳溶胶、水镁石纤维、膨胀石墨、硅烷偶联剂kh560、纳米二氧化钛、滑石粉和α-氧化铝加入到去离子水中并超声搅拌1.5~4小时,再加入到所述高压反应釜中;

用氮气置换所述高压反应釜内的空气至少三次,然后通入氮气作为反应保护气;升温至160~260℃,压力达到2~3.5mpa,通过释放反应釜内水蒸气的办法保持压力在2~3.5mpa,恒压反应时间为1~3小时;然后将反应釜内压力泄压至常压,出料,在反应过程中,釜内温度不超过280℃。

其中,由于有机纳米蒙脱土、纳米二氧化钛容易团聚,硅烷偶联剂kh560、膨胀石墨、海泡石粉、蛭石粉和滑石粉不溶于去离子水中,所以所述步骤(2)中通过超声搅拌可以使它们均匀分散在去离子水中。

基于上述,所述尼龙盐选自尼龙6t盐、尼龙7t盐、尼龙8t盐、尼龙9t盐、尼龙10t盐、尼龙11t盐、尼龙12t盐、尼龙6i盐、尼龙7i盐、尼龙8i盐、尼龙9i盐、尼龙10i盐、尼龙11i盐或尼龙12i盐中的一种或一种以上。

基于上述,所述封端剂为苯甲酸、乙酸、丙酸或邻苯二甲酸酐,优选苯甲酸。

基于上述,所述防滑片的材质与所述防滑尼龙的材质相同。

本发明提供的防滑轴承中所述防滑尼龙主要通过原位聚合反应而制得的,通过本发明提供的所述防滑尼龙的制备方法能改善氧化石墨烯、水镁石纤维、纳米碳溶胶、膨胀石墨、硅烷偶联剂kh560、纳米二氧化钛和滑石粉等辅料组分与尼龙基体间的相容性,同时,还可以提高所述防滑尼龙的力学性能以及高温下的强度、耐磨性、韧性以及力学性能;因此,所述防滑尼龙具有比较高的强度及耐磨性,从而延长了所述防滑轴承的使用寿命。

附图说明

图1是本发明实施例提供的防滑轴承结构示意图。

图2是图1中的防滑轴承沿其中的虚线剖开的剖面结构示意图。

图3是图1中的止动槽沿其中虚线剖开的剖面结构示意图,其中未安装防滑尼龙。

其中,图中的元件符号:1、防滑尼龙;2、轴承外圈;3、滚动体;4、轴承内圈;5、轴承内圈的内面;6、防滑片;7、止动槽;8、圆形加宽点。

具体实施方式

下面通过具体实施方式,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

实施例1

请参阅图1至图3,本发明第一实施例提供一种防滑轴承,包括轴承本体,在轴承外圈2的外缘面中部设置环绕轴承外圈2的止动槽7,所述止动槽7中间隔设置多个圆形加宽点8,所述止动槽7和圆形加宽点8底面为平面,防滑尼龙1和圆形防滑片分别对应止动槽7和圆形加宽点8,且填充设置于止动槽7及圆形加宽点8中。

具体地,在轴承外圈2的表面碾压出止动槽7和圆形加宽点8,由止动槽7和圆形加宽点8形成防滑尼龙1和多个间隔设置的环状的防滑片6;使用中将轴承内圈4的内面5与轴连接,外圈2与轴承座连接便可。其中,滚动体3为圆柱形或球形。所述防滑尼龙1的材质与所述防滑片6的材质相同。

所述防滑尼龙1由包括以下重量份的组分制成:尼龙9t盐95份、氧化石墨烯2份、水镁石纤维4份、膨胀石墨3份、硅烷偶联剂kh5602份、固含量为20%的纳米碳溶胶1份、纳米二氧化钛1份、滑石粉1份、α-氧化铝1份、苯甲酸0.2份、6-氨基己酸0.1份、去离子水40份;其中,所述防滑尼龙1的制备方法包括以下步骤:

(1)称取上述重量份的各组分;然后混合尼龙9t盐、氧化石墨烯、封端剂和6-氨基己酸,并在55℃下超声分散3小时,形成预混物,然后将该预混物加入到高压反应釜中;

(2)先将固含量为20%的纳米碳溶胶、水镁石纤维、膨胀石墨、硅烷偶联剂kh560、纳米二氧化钛、硅灰石和α-氧化铝加入到去离子水中并超声搅拌均匀,再加入到所述高压反应釜中;

(3)用氮气置换高压反应釜内的空气至少三次,然后通入氮气作为反应保护气;升温至160℃,并在50min内使压力达到2.1mpa,通过释放反应釜内水蒸气的办法保持压力在2.1mpa,恒压反应时间为3小时;然后将反应釜内压力泄压至常压,出料,在反应过程中,釜内温度不超过280℃。

实施例2

请参阅图1至图3,本发明第二实施例提供一种防滑轴承,该防滑轴承的结构与第一实施例提供的防滑轴承的结构基本相同,不同之处主要采用所述防滑尼龙的组成不同。具体地,本实施例提供的防滑尼龙由包括以下重量份的组分制成:尼龙8i盐100份、氧化石墨烯4份、水镁石纤维5份、膨胀石墨4份、硅烷偶联剂kh5603.5份、固含量为22%的纳米碳溶胶2份、纳米二氧化钛2份、滑石粉1份、α-氧化铝2份、苯甲酸0.4份、6-氨基己酸0.3份、去离子水50份;该防滑尼龙的制备方法,其包括以下步骤:

(1)称取上述重量份的各组分;然后混合尼龙8i盐、氧化石墨烯、封端剂和6-氨基己酸,并在65℃下超声分散2小时,形成预混物,然后将该预混物加入到高压反应釜中;

(2)先将固含量为22%的纳米碳溶胶、水镁石纤维、膨胀石墨、硅烷偶联剂kh560、纳米二氧化钛、硅灰石和α-氧化铝加入到去离子水中并超声搅拌均匀,再加入到所述高压反应釜中;

(3)用氮气置换高压反应釜内的空气至少三次,然后通入氮气作为反应保护气;升温至200℃,并在50min内使压力达到2.7mpa,通过释放反应釜内水蒸气的办法保持压力在2.7mpa,恒压反应时间为2小时;然后将反应釜内压力泄压至常压,出料,在反应过程中,釜内温度不超过280℃。

实施例3

请参阅图1至图3,本发明第三实施例提供一种防滑轴承,该防滑轴承的结构与第一实施例提供的防滑轴承的结构基本相同,不同之处主要采用所述防滑尼龙的组成不同。具体地,本实施例提供的防滑尼龙由包括以下重量份的组分制成:尼龙10t盐100份、氧化石墨烯6份、水镁石纤维7份、膨胀石墨5份、硅烷偶联剂kh5604份、固含量为23%的纳米碳溶胶2.5份、纳米二氧化钛2.5份、滑石粉2份、α-氧化铝2份、苯甲酸0.6份、6-氨基己酸0.4份、去离子水55份。该防滑尼龙的制备方法包括以下步骤:

(1)称取上述重量份的各组分;然后混合尼龙10t盐、氧化石墨烯、封端剂和6-氨基己酸,并在70℃下超声分散2小时,形成预混物,然后将该预混物加入到高压反应釜中;

(2)先将固含量为23%的纳米碳溶胶、水镁石纤维、膨胀石墨、硅烷偶联剂kh560、纳米二氧化钛、硅灰石和α-氧化铝加入到去离子水中并超声搅拌均匀,再加入到所述高压反应釜中;

(3)用氮气置换高压反应釜内的空气至少三次,然后通入氮气作为反应保护气;升温至220℃,并在50min内使压力达到2.8mpa,通过释放反应釜内水蒸气的办法保持压力在2.8mpa,恒压反应时间为2小时;然后将反应釜内压力泄压至常压,出料,在反应过程中,釜内温度不超过330℃。

实施例4

请参阅图1至图3,本发明第四实施例提供一种防滑轴承,该防滑轴承的结构与第一实施例提供的防滑轴承的结构基本相同,不同之处主要采用所述防滑尼龙的组成不同。具体地,本实施例提供的防滑尼龙由包括以下重量份的组分制成:尼龙12i盐100份、氧化石墨烯8份、水镁石纤维为7份、膨胀石墨为6份、硅烷偶联剂kh5604.5份、固含量为24%的纳米碳溶胶3份、纳米二氧化钛3份、滑石粉2份、α-氧化铝3份、邻苯二甲酸酐0.8份、6-氨基己酸0.5份、去离子水60份。该防滑尼龙的制备方法包括以下步骤:

(1)称取上述重量份的各组分;然后混合尼龙12i盐、氧化石墨烯、封端剂和6-氨基己酸,并在75℃下超声分散1.5小时,形成预混物,然后将该预混物加入到高压反应釜中;

(2)先将固含量为24%的纳米碳溶胶、水镁石纤维、膨胀石墨、硅烷偶联剂kh560、纳米二氧化钛、硅灰石和α-氧化铝加入到去离子水中并超声搅拌均匀,再加入到所述高压反应釜中;

(3)用氮气置换高压反应釜内的空气至少三次,然后通入氮气作为反应保护气;升温至240℃,并在50min内使压力达到3mpa,通过释放反应釜内水蒸气的办法保持压力在3mpa,恒压反应时间为1.5小时;然后将反应釜内压力泄压至常压,出料,在反应过程中,釜内温度不超过280℃。

实施例5

请参阅图1至图3,本发明第五实施例提供一种防滑轴承,该防滑轴承的结构与第一实施例提供的防滑轴承的结构基本相同,不同之处主要采用所述防滑尼龙的组成不同。具体地,本实施例提供的防滑尼龙由包括以下重量份的组分制成:尼龙10t盐105份、氧化石墨烯10份、水镁石纤维8份、膨胀石墨8份、硅烷偶联剂kh5606份、固含量为23%的纳米碳溶胶4份、纳米二氧化钛4份、滑石粉3份、α-氧化铝3份、苯甲酸1份、6-氨基己酸0.6份、去离子水70份。该防滑尼龙的制备方法包括以下步骤:

(1)称取上述重量份的各组分;然后混合尼龙10t盐、氧化石墨烯、封端剂和6-氨基己酸,并在80℃下超声分散1小时,形成预混物,然后将该预混物加入到高压反应釜中;

(2)先将固含量为25%的纳米碳溶胶、水镁石纤维、膨胀石墨、硅烷偶联剂kh560、纳米二氧化钛、硅灰石和α-氧化铝加入到去离子水中并超声搅拌均匀,再加入到所述高压反应釜中;

(3)用氮气置换高压反应釜内的空气至少三次,然后通入氮气作为反应保护气;升温至260℃,并在50min内使压力达到3.4mpa,通过释放反应釜内水蒸气的办法保持压力在3.4mpa,恒压反应时间为1小时;然后将反应釜内压力泄压至常压,出料,在反应过程中,釜内温度不超过330℃。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本发明技术方案的精神,其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

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