自动补偿的固体自润滑滚动轴承的制作方法

本发明涉及一种轴承技术领域，特别是涉及一种自动补偿的固体自润滑滚动轴承。

背景技术：

滚动轴承是机械设备中重要的组成部分，随着现代工农业机械化的发展，对滚动轴承需求量与日剧增，对其工作的工况也有了越来越高的要求。为了适应相应的工况，对滚动轴承的性能进行提高势在必行。传统的滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成，其大多数采用油脂润滑。采用油润滑要求轴承必须保持良好的密封状态，避免润滑油的泄漏，另外，油润滑需要设置比较复杂的供油装置，加大了滚动轴承的维护工作量。采用脂润滑的滚动轴承摩擦力矩较大，对于需要高速运转的滚动轴承适用性较低。另外，脂润滑方式的降温性能较差，若滚动轴承中润滑脂添加过多，还会因搅拌润滑剂而造成滚动轴承过热，润滑脂变质降低轴承寿命。因此，改善滚动轴承润滑方式具有极高的意义。目前市面上已有自润滑滚动轴承，其多是采用保持架为自润滑材料，高速运动时依靠离心力的作用实现滚动体与保持架对磨，使自润滑材料转移到滚动体上实现润滑作用，其缺点是需要高速运动润滑材料才能起作用，同时不能自动补偿润滑材料，随着自润滑材料的磨损，润滑效果会越来越差。中国专利(201420260492.3)公开了一种滚动轴承，特征在于滚动体为金属，在其金属滚动面上形成有由固体润滑剂制成的覆盖膜，该覆盖膜的厚度为0.1μm～3μm。中国专利(201580059278.9)披露了一种自润滑滚动轴承，在内圈与外圈之间设有储油空间，其中封入蜡类润滑剂，该蜡类润滑剂含有润滑油和蜡，能够随温度变化而固液转化，当温度达到液化温度时，润滑剂液化流入轴承实现润滑。

上述现有技术中滚动轴承都具有一定的优点及创新性，但存在一定的局限性，例如润滑剂不能自动补偿、受温度变化影响导致回转精度低和寿命短等问题。

技术实现要素：

为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供一种自动补偿的固体自润滑滚动轴承。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自动补偿的固体自润滑滚动轴承，包括轴承外圈、轴承内圈、滚动体和保持架。所述保持架中加工出润滑孔，所述润滑孔内依次布置固体润滑块、弹簧和固定螺钉，所述弹簧一端与顶丝底部接触，另一端与固体润滑块接触，固体润滑块的另一端包覆滚动体，滚动体转动时，固体润滑块实时提供润滑。

所述弹簧通过螺钉固定在保持架的端面，装配时先预紧，随着固体润滑块的磨损，弹簧释放弹力推动固体润滑块进行自动补偿。

所述保持架以滚动体为中心对称布置固体润滑块与自动补偿装置，固体润滑块在弹簧弹力作用下包覆滚动体。

所述固体润滑块材料为自润滑材料，优选聚四氟乙烯或聚四氟乙烯改性材料。

本发明的有益效果：所述固体润滑块能实时提供润滑剂，同时滚动体与固体润滑块对磨形成转移膜，降低摩擦系数和磨损率，实现润滑效果。固体自润滑块能适应复杂工况及恶劣环境，可靠性高，在有油无油条件下均有良好润滑效果，可防止胶合抱轴现象的发生，延长轴承使用寿命。传统的通过保持架润滑的自润滑轴承需要离心作用才能起到自润滑作用，而本发明中固体润滑块包覆滚动体可使轴承在低速工况下依然可以得到润滑，扩展了自润滑滚动轴承的应用工况。并且本发明的固体润滑块可随着磨损自动补偿，以保证持续的润滑效果。

附图说明

图1是自动补偿的固体自润滑滚动轴承的主视图；

图2是自动补偿的固体自润滑滚动轴承的左视图；

图3是自动补偿的固体自润滑滚动轴承的左视剖视图；

图4是i部分局部放大图；

图5是自动补偿的固体自润滑滚动轴承的主视图。

在上述附图中，1-轴承外圈，2-密封板，3-轴承内圈，4-螺钉，5-滚动体，6-保持架，7-自润滑孔，8-弹簧，9-固体润滑块。

具体实施方式

实施例1

图1、图2是本发明公开的一种自动补偿的固体自润滑滚动轴承，图4是图2中i部分局部放大图。所述自动补偿的固体自润滑滚动轴承由轴承外圈1、密封板2、轴承内圈3、螺钉4、滚动体5、保持架6、自润滑孔7、弹簧8和固体润滑块9组成。所述轴承密封板2和保持架6开有与滚动体数目相同的润滑孔7，固体润滑块9布置在密封板2中，并通过保持架6上所开润滑孔7与滚动体5接触。固体润滑块9另一端与弹簧8连接，弹簧8另一端通过螺钉4固定在密封板2的端面，并且在装配时对弹簧8施加一定预紧力。

在装配时，弹簧8被施加一定预紧力，固体润滑块9与滚动体5接触。当轴承工作时，固体润滑块9给滚动体5提供润滑剂，同时形成转移膜，使轴承处于优异的工作状态中，随着固体润滑块9的磨损，弹簧8被施加的预紧力得到释放，推动固体润滑块9向滚动体5方向运动，以达到持续补充润滑材料的效果。

实施例2

图4、5是本发明公开的又一种自动补偿的固体自润滑滚动轴承。所述自动补偿的固体自润滑滚动轴承主要由轴承外圈1、保持架2、轴承内圈3、螺钉4和滚动体5组成。所述保持架2上螺纹孔中布置弹簧与固体润滑块与实施例1一致(图4)。

装配前，向弹簧8施加预紧力，滚动体5由固体润滑块9提供润滑剂，弹簧8伸长推动固体润滑块9持续包覆滚动体5，持续提供润滑材料，达到减摩的效果。

技术特征：

技术总结
本发明公开一种自动补偿的固体自润滑滚动轴承。所述保持架中加工润滑孔，所述润滑孔内依次布置固体润滑块、弹簧和螺钉，所述弹簧一端与螺钉底部接触，另一端与固体润滑块接触，固体润滑块的另一端包覆滚动体，滚动体转动时，固体润滑块实时提供润滑。本发明的固体润滑块能实时提供润滑剂，同时滚动体与固体润滑块对磨形成转移膜，降低摩擦系数和磨损率。该发明适应复杂工况及恶劣环境，可靠性高，在有油无油条件下均有良好润滑效果，可防止胶合抱轴现象的发生，延长轴承使用寿命。传统通过保持架润滑的自润滑轴承需要高速转动才能起润滑作用，而本发明的固体润滑块包覆滚动体可使轴承在低速工况下仍然得到润滑，扩展了自润滑滚动轴承的应用工况。

技术研发人员：齐效文;张文力;刘长鑫;王海;闫晓萃;周野飞
受保护的技术使用者：燕山大学
技术研发日：2018.10.16
技术公布日：2019.01.11