СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АНТИФРИКЦИОННОГО СЛОЯ В ПОДШИПНИКАХ СКОЛЬЖЕНИЯ

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АНТИФРИКЦИОННОГО СЛОЯ В ПОДШИПНИКАХ СКОЛЬЖЕНИЯ


RU (11) 2285584 (13) C1

(51) МПК
B22F 7/04 (2006.01)
F16C 33/04 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(14) Дата публикации: 2006.10.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 2005120103/02 
(22) Дата подачи заявки: 2005.06.29 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2005.06.29 
(45) Опубликовано: 2006.10.20 
(56) Аналоги изобретения: RU 2093718 C1, 20.10.1997. SU 275609 A, 21.10.1970. RU 2078260 C1, 27.04.1997. US 4666787 A, 19.05.1987. US 4406857 A, 27.09.1983. DE 3640328 A, 09.06.1988. 
(72) Имя изобретателя: Котов Георгий Михайлович (RU); Аникина Татьяна Михайловна (RU); Цветков Виктор Васильевич (RU); Соловьев Владимир Леонидович (RU); Махов Евгений Михайлович (RU); Пухов Александр Германович (RU); Дементьев Андрей Викторович (RU); Трояновский Алексей Сергеевич (RU); Шипов Сергей Викторович (RU); Киселев Александр Михайлович (RU); Чистякова Татьяна Николаевна (RU); Звонов Сергей Васильевич (RU); Апурин Александр Анатольевич (RU); Соловьева Татьяна Николаевна (RU) 
(73) Имя патентообладателя: ЗАО "Электроконтакт" (RU) 
(98) Адрес для переписки: 119602, Москва, а/я 343, пат. пов. Н.В. Панфилову, рег.№ 683 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АНТИФРИКЦИОННОГО СЛОЯ В ПОДШИПНИКАХ СКОЛЬЖЕНИЯ

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению антифрикционного слоя подшипника скольжения. Может использоваться, например, для изготовления подшипников погружных электронасосов. Для получения антифрикционного слоя в подшипниках скольжения проводят обработку основания подшипника до шероховатости 320-160 мкм. Размещают на обработанной поверхности антифрикционный материал и помещают в печь. После чего осуществляют выдержку в печи в защитно-восстановительной среде сначала при температуре ниже температуры плавления антифрикционного материала до полного восстановления окислов на поверхности, а затем при температуре плавления антифрикционного материала, после чего проводят охлаждение с кристаллизацией снизу вверх. Техническим результатом является повышение качества подшипника. 4 з.п. ф-лы, 3 ил. 



ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к области порошковой металлургии и может быть использовано в различных областях промышленности, в частности в нефтедобывающей для изготовления подшипников погружных электронасосов.
Известен способ изготовления подшипников погружных электронасосов с нанесением антифрикционного слоя баббита. Обычно баббит заливают на воздухе индивидуально стационарным или центробежным способом (Справочник металлиста под ред. А.Г.Рахштада и др. - М.: Машиностроение, 1976. Т.2, с.407).
Наиболее подробно подобный способ приведен в типовом технологическом процессе плавки и заливки баббитовых подпятников (Комплект технологических документов №2903.25000.075, утвержденный главным инженером АЗПЭН 26.01.87 г. - министерство химического и нефтяного машиностроения).
К недостаткам этих способов относится использование экологически вредных веществ - флюсов, таких как ZnCl2 и др., повышенный расход баббита из-за его окисления на воздухе, большое количество брака из-за раковин, которые неизбежно появляются в баббитовом слое во время его заливки.
Наиболее близким к настоящему изобретению является способ изготовления антифрикционного слоя в подшипниках скольжения, включающий обработку основания подшипника до шероховатости, размещение на ней антифрикционного материала и выдержку при температуре в среде газа (RU 2093718 С1, 20.10.1997, MHK F 16 C 33/04).
Недостатком вышеуказанного способа является недостаточная адгезия антифрикционного слоя и основы подшипника, наличие в антифрикционном слое пористости и сокращение срока службы подшипника.
Техническая задача, решаемая предлагаемым изобретением, состоит в изготовлении подшипников скольжения более высокого качества.
Достигаемый технический результат заключается в повышении качества подшипников скольжения путем устранения при их изготовлении пор.
Указанный технический результат достигается тем, что внутреннюю поверхность основания подшипника обрабатывают до шероховатости 320-160 мкм, размещают на ней антифрикционный материал, затем корпус подшипника вместе с антифрикционным материалом выдерживают в печи в защитно-восстановительной среде сначала при температуре ниже температуры плавления антифрикционного материала до полного восстановления окислов на поверхности, а затем при температуре плавления антифрикционного материала, после чего проводят охлаждение кристаллизацией снизу вверх.
При необходимости после охлаждения проводят механическую обработку. В качестве антифрикционного материала используют баббит, изготовленный литьем или прессованием. Механическую обработку проводят раскатывания с усилием, большим предела текучести баббита.
Заготовка баббита, которая может быть изготовлена методом литья или методом порошковой металлургии, закладывается в углубление, проточенное с возможно большей шероховатостью (320-160 мкм) поверхности.
Далее заготовка подшипника с уложенным в его углубление баббитом помещается в печь с защитно-восстановительной атмосферой сначала в зону с температурой ниже начала плавления баббита до полного восстановления поверхности окислов, затем перемещается в зону температуры плавления баббита. Для устранения возможного появления пор в баббитовом слое после охлаждения подшипника баббитовый слой уплотняется раскаткой с усилием выше предела текучести баббита.
Предложенный способ изготовления антифрикционных подшипников с баббитовым слоем показан на условной детали типа пяты подшипника погружного насоса.
Сущность изобретения поясняется графическим материалом, где на фиг.1 показано основание подпятника 1 с проточкой 2, в которой выполнена шероховатость, и баббитовой отливкой 3; на фиг.2 - заготовка подшипника после заливки; на фиг.3 - готовое изделие.
В основании подшипника 1 (Фиг.1) протачивается углубление (проточка) 2 с возможно большей шероховатостью поверхности (не менее 320-160 мкм). В углубление закладывается брикет 3 из баббита Б-83 в виде отливки, полученной в литьевой форме. Основание подшипника с отливкой баббита помещается в разогретую печь с защитно-восстановительной атмосферой. При этом сначала производится выдержка в зоне печи с температурой ниже температуры плавления баббита до полного восстановления поверхности окислов на основании подшипника и поверхности заготовки баббита. Далее подшипник перемещается в зону печи с температурой, соответствующей оптимальной температуре заливки баббитом. После выдержки для прохождения диффузионного процесса между основанием подшипника и расплавом баббита заготовка перемещается в холодильник на охлаждаемую через водяную рубашку плиту, выставленную по уровню. Кристаллизация баббита происходит снизу вверх, т.е. газовые пузыри из расплава вытесняются в верхний слой баббита. Так как процесс наплавления баббита производится в защитно-восстановительной атмосфере, потери баббита будут минимальны вследствие отсутствия окисленного слоя. Тем не менее появление пор в баббитовом слое возможно, и поэтому одной из операций механической обработки подшипника является уплотнение баббитового слоя путем раскатки с усилием выше предела текучести баббита на 10-20%. Приведенный пример не ограничивает притязаний заявителя, изложенных в формуле, и служит иллюстрацией для пояснения способа.
После механической обработки получаем готовый подшипник пяты (фиг.3) с монолитным баббитовым слоем и равномерной структурой.



ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ изготовления антифрикционного слоя в подшипниках скольжения, включающий обработку основания подшипника до шероховатости, размещение на ней антифрикционного материала и выдержку при температуре в среде газа, отличающийся тем, что обработку основания подшипника осуществляют до шероховатости 320-160 мкм, выдержку осуществляют в печи в защитно-восстановительной среде сначала при температуре ниже температуры плавления антифрикционного материала до полного восстановления окислов на поверхности, а затем при температуре плавления антифрикционного материала, после чего проводят охлаждение с кристаллизацией снизу вверх.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после охлаждения проводят механическую обработку.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве антифрикционного материала используют баббит.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что баббит изготавливают литьем или прессованием.
5. Способ по п.3, отличающийся тем, что механическую обработку проводят раскатыванием с усилием, большим предела текучести баббита на 10-20%.






ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к машиностроению, а именно способам изготовления, ремонта и обслуживания различных типов подшипников: подшипники качения и скольжения, магнитные подшипники, гидростатические подшипники, газостатические подшипники, способы формирования антифрикционной поверхности трения в подшипниках и др.


Новые технологии и изобретения. Подшипники качения и скольжения




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "закалка стекла" будет найдено словосочетание "подшипник качения". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("подшипник" или "качения").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+подшипник -качения".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "подшипник" будут найдены слова "подшипники", "подшипнику" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "подшипник!".


Рейтинг@Mail.ru