一种表面自润滑的滑靴及其制备方法及滑靴副

本发明涉及液压泵设备，具体而言，涉及一种表面自润滑的滑靴及其制备方法及滑靴副。

背景技术：

1、斜盘式轴向柱塞液压泵是液压传动系统的重要动力元件，因此被称为液压系统的“心脏”，广泛应用于工程机械、航空航天、船舶机械和施工装备等领域。其服役寿命主要取决于三对关键摩擦副，分别是滑靴副、柱塞副和配流副。其中滑靴副是斜盘式轴向柱塞液压泵三对关键摩擦副之一，由滑靴和斜盘组成。据统计，大部分柱塞泵的失效形式就是以摩擦副的磨损失效引起的，其中又以滑靴副的摩擦磨损失效为主，这将严重影响到柱塞泵的服役寿命。

2、特别地，随着液压泵的电动化发展进程，电机匹配下的柱塞泵可实现近零低转速下的持续运行，但是低转速下不利于润滑油膜的形成，摩擦副的磨损更加剧烈，同时滑靴在工作过程中还会出现倾覆现象易导致油膜失效和滑靴的偏磨。油膜失效会造成滑靴与斜盘的直接接触，产生摩擦磨损，内泄漏增加，从而降低轴向柱塞液压泵的容积效率，严重时甚至会产生“烧盘”、“烧靴”等现象，严重威胁到柱塞泵的使用寿命且造成大量经济损失。

技术实现思路

1、本发明公开了一种表面自润滑的滑靴，旨在改善上述技术问题。

2、本发明采用了如下方案：

3、一种表面自润滑的滑靴，包括底部设有供油液储存的中心油室的滑靴本体，所述滑靴本体上设置有用于与柱塞的球头相配合的球窝，所述球窝靠近所述滑靴本体底部的一端设有阻尼孔，所述阻尼孔与所述球窝和所述中心油室均连通；所述滑靴本体用于与斜盘接触的一端的表面设有微织构，所述微织构沿所述中心油室外侧周向分布，并位于所述中心油室和所述斜盘之间。

4、作为进一步改进，所述微织构是微小的凹坑结构，其底面形状为圆形、矩形或三角形。

5、作为进一步改进，所述微织构的宽度范围为0.2-1mm，深度范围为0.5-3mm。

6、作为进一步改进，所述微织构和所述中心油室及所述阻尼孔为同心分布，所述微织构占所述滑靴本体底部面积的10％-50％，所述微织构底面积约为0.2-1平方毫米。

7、作为进一步改进，所述滑靴本体的材质为不锈钢。

8、作为进一步改进，微织构内部配置为全部填充有自润滑材料、没有填充自润滑材料或部分填充有自润滑材料。

9、作为进一步改进，所述自润滑材料为石墨烯、二硫化钼或聚四氟乙烯固体润滑材料，所述固体润滑材料用于与粘合剂均匀混合。

10、一种表面自润滑的滑靴的制备方法，包括：提供滑靴本体，在所述滑靴本体与斜盘接触的一端的表面利用激光打标机进行加工以形成个微织构；再将与粘合剂均匀混合的自润滑材料填充入所述微织构内，然后对所述微织构经抽真空处理，将微织构内的气体排出，使得自润滑材料与所述滑靴本体紧密粘合在一起，形成具有耐磨性能的滑靴本体表面。

11、一种滑靴副，包括斜盘及如上述所述的表面自润滑的滑靴，所述斜盘与所述表面自润滑的滑靴配合连接。

12、通过采用上述技术方案，本发明可以取得以下技术效果：

13、本申请的表面自润滑的滑靴，本发明通过在滑靴本体的表面上设置微织构，使得油液从柱塞腔通过阻尼孔进入中心油室，以储存在微织构内，微织构内的油液可以使得滑靴本体底面封油带在短时间内形成润滑油膜，有助于增大油膜厚度，提高油膜支撑力，减小泄露量，改善了滑靴副的润滑特性，同时减小斜盘表面和滑靴表面的摩擦磨损，延长滑靴和斜盘的使用寿命。

技术特征：

1.一种表面自润滑的滑靴，其特征在于，包括底部设有供油液储存的中心油室的滑靴本体，所述滑靴本体上设置有用于与柱塞的球头相配合的球窝，所述球窝靠近所述滑靴本体底部的一端设有阻尼孔，所述阻尼孔与所述球窝和所述中心油室均连通；所述滑靴本体用于与斜盘接触的一端的表面设有微织构，所述微织构沿所述中心油室外侧周向分布，并位于所述中心油室和所述斜盘之间。

2.根据权利要求1所述的表面自润滑的滑靴，其特征在于，所述微织构是微小的凹坑结构，其底面形状为圆形、矩形或三角形。

3.根据权利要求1所述的表面自润滑的滑靴，其特征在于，所述微织构的宽度范围为0.2-1mm，深度范围为0.5-3mm。

4.根据权利要求1所述的表面自润滑的滑靴，其特征在于，所述微织构和所述中心油室及所述阻尼孔为同心分布，所述微织构占所述滑靴本体底部面积的10％-50％，所述微织构底面积约为0.2-1平方毫米。

5.根据权利要求1所述的表面自润滑的滑靴，其特征在于，所述滑靴本体的材质为不锈钢。

6.根据权利要求1所述的表面自润滑的滑靴，其特征在于，所述微织构内部配置为全部填充有自润滑材料、没有填充自润滑材料或部分填充有自润滑材料。

7.根据权利要求6所述的表面自润滑的滑靴，其特征在于，所述自润滑材料为石墨烯、二硫化钼或聚四氟乙烯固体润滑材料，所述固体润滑材料用于与粘合剂均匀混合。

8.一种表面自润滑的滑靴的制备方法，其特征在于，包括：提供滑靴本体，在所述滑靴本体与斜盘接触的一端的表面利用激光打标机进行加工以形成个微织构；再将与粘合剂均匀混合的自润滑材料填充入所述微织构内，然后对所述微织构经抽真空处理，将微织构内的气体排出，使得自润滑材料与所述滑靴本体紧密粘合在一起，形成具有耐磨性能的滑靴本体表面。

9.一种滑靴副，其特征在于，包括斜盘及如权利要求1-8中任一项所述的表面自润滑的滑靴，所述斜盘与所述表面自润滑的滑靴配合连接。

技术总结
本发明提供一种表面自润滑的滑靴，涉及液压泵设备领域，包括底部设有中心油室的滑靴本体，滑靴本体上设有用于与柱塞的球头相配合的球窝，球窝靠近滑靴本体底部的一端设有阻尼孔，阻尼孔与球窝和中心油室均连通；滑靴本体用于与斜盘接触的一端的表面设有微织构，微织构沿中心油室外侧周向分布，并位于中心油室和斜盘之间。本发明通过在滑靴本体上设微织构，使得油液从柱塞腔通过阻尼孔进入中心油室，以储存在微织构内，微织构内的油液使得滑靴本体底面封油带在短时间内形成润滑油膜，有助于增大油膜厚度，提高油膜支撑力，减小泄露量，改善了滑靴副的润滑特性，同时减小斜盘表面和滑靴表面的摩擦磨损，延长滑靴和斜盘的使用寿命。

技术研发人员：方燕飞,林明智,林添良,任好玲,付胜杰,陈其怀,缪骋,郭桐,段闯闯
受保护的技术使用者：华侨大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13