ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2486379

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОДШИПНИКА СКОЛЬЖЕНИЯ

Имя изобретателя: Богачев Анатолий Петрович
Имя патентообладателя: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет"
Адрес для переписки: 680035, г.Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 136, Тихоокеанский государственный университет, Отдел промышленной и интеллектуальной собственности
Дата начала действия патента: 06.04.2012

Изобретение относится к технологии изготовления слоистых изделий намоткой и может быть использовано для изготовления подшипников скольжения. Способ изготовления подшипника скольжения заключается в намотке тканной ленты на вращающуюся оправку с пропиткой тканной ленты полимерным связующим с наполнителями с созданием натяжения тканной ленты и сохранением статического натяжения тканной ленты в процессе отверждения и температурной обработки. Сохранение статического натяжения тканной ленты обеспечивают механическими фиксирующими элементами по всему объему подшипника, которые устанавливают после намотки тканной ленты перед отверждением и температурной обработкой. Механические фиксирующие элементы устанавливают путем прошивки стенки подшипника предварительно прорубленными перфорированными зубьями в металлической ленте путем намотки металлической ленты на наружную поверхность подшипника с образованием каркаса из зубьев внутри подшипника. В качестве полимерного связующего используют лак этиноль 1 м.ч., а в качестве наполнителя порошок графита 0,1-0,2 м.ч. и порошок фторопласта 0,3-0,5 м.ч. Технический результат: повышение долговечности изготавливаемых подшипников скольжения.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к технологии изготовления слоистых изделий намоткой и может быть использовано для изготовления подшипников скольжения.

Известен способ изготовления подшипника скольжения методом намотки на оправку тканной ленты с полимерным связующим с последующим отверждением (патент РФ 2147699, кл. F16C 33/04, B29C 53/60 от 20.04.2000).

В способе изготовления подшипника скольжения методом намотки на оправку непрерывной ленты с пропиткой ее полимерным связующим, получением наружного прочностного слоя и формированием внутреннего антифрикционного слоя путем образования карманов с самосмазывающимся наполнителем в наружном прочностном слое и последующим отверждением намотку наружного прочностного слоя осуществляют перед формированием внутреннего антифрикционного слоя, причем формирование внутреннего антифрикционного слоя осуществляют путем введения самосмазывающегося наполнителя под давлением через каналы в оправке. Способ позволяет повысить долговечность изготавливаемых подшипников скольжения.

Однако указанный способ допускает расслоение получаемых подшипников скольжения, что приводит к износу и разрушению корпуса подшипника при эксплуатации узлов трения.

Ближайшим аналогом является способ изготовления подшипника скольжения намоткой тканной ленты на вращающуюся оправку с пропиткой тканной ленты полимерным связующим с наполнителями с созданием натяжения тканной ленты и сохранением статического натяжения тканной ленты в процессе отверждения и температурной обработки, при этом сохранение статического натяжения тканной ленты обеспечивают механическими фиксирующими элементами по всему объему подшипника, которые устанавливают после намотки тканной ленты перед отверждением и температурной обработкой, механические фиксирующие элементы устанавливают путем прошивки стенки подшипника предварительно прорубленными перфорированными зубьями в металлической ленте путем намотки металлической ленты на наружную поверхность подшипника с образованием каркаса из зубьев внутри подшипника (патент РФ 2355920 кл. F16C 17/00, B29C 53/60 от 20.05.2009).

Однако известный способ не позволяет получать необходимую прочность и износостойкость подшипника скольжения из-за того, что в качестве полимерного связующего используют хрупкое связующее - эпоксидную смолу, что приводит к разрушению узла трения при работе с динамическими нагрузками и перепадами температур при длительной эксплуатации.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение долговечности изготавливаемых подшипников скольжения.

Указанная задача достигается тем, что в способе, включающем намотку тканной ленты на вращающуюся оправку с пропиткой тканной ленты полимерным связующим с наполнителями с созданием натяжения тканной ленты и сохранением статического натяжения тканной ленты в процессе отверждения и температурной обработки, когда сохранение статического натяжения тканной ленты обеспечивают механическими фиксирующими элементами по всему объему подшипника, которые устанавливают после намотки тканной ленты перед отверждением и температурной обработкой, механические фиксирующие элементы устанавливают путем прошивки стенки подшипника предварительно прорубленными перфорированными зубьями в металлической ленте путем намотки металлической ленты на наружную поверхность подшипника с образованием каркаса из зубьев внутри подшипника, согласно изобретению в качестве полимерного связующего используют лак этиноль 1 м.ч., а в качестве наполнителя порошок графита 0,1-0,2 м.ч. и порошок фторопласта 0.3-0,5 м.ч. Качественный и количественный состав композиции проверен в результате длительных лабораторных и эксплуатационных испытаний и является оптимальным.

Применение в качестве полимерного связующего лака этиноль 1 м.ч., а в качестве наполнителя порошка графита 0,1-0,2 м.ч. и порошка фторопласта 0.3-0,5 м.ч. позволяет получать необходимую прочность и износостойкость подшипника скольжения, это исключает разрушение узла трения при работе с динамическими нагрузками и перепадами температур при длительной эксплуатации.

Сущность способа поясняется чертежом, где приведена схема изготовления подшипника скольжения.

Пример реализации способа изготовления подшипника скольжения

схема изготовления подшипника скольженияНепрерывную тканную ленту сматывают с бобины, пропитывают композицией, в которой в качестве полимерного связующего используют лак этиноль 1 м.ч., а в качестве наполнителя порошок графита 0,1-0,2 м.ч. и порошок фторопласта 0.3-0,5 м.ч., и наматывают на цилиндрическую оправку за счет ее вращения. Необходимое давление намотки между слоями тканной ленты создают путем натяжения тканной ленты торможением вращения бобины и фиксацией первого слоя тканной ленты посредством полуотвержденной композиции на оправке.

Процесс намотки продолжают до достижения требуемой толщины подшипника скольжения 1. Затем, не убирая натяжения тканной ленты, под нее подкладывают металлическую ленту 2 с предварительно прорубленными перфорированными зубьями 3, которые направлены внутрь подшипника скольжения 1, и совершают один оборот. При этом происходит прошивка стенки подшипника скольжения 1 перфорированными зубьями 3 и образование каркаса внутри подшипника скольжения 1 по всему объему.

После создания каркаса в полуотвержденном подшипнике скольжения производят отверждение и термообработку. В процессе отверждения композиции за счет статического напряжения ленты и термической усадки происходит опрессовка, которая значительно увеличивает антифрикционные и прочностные свойства получаемых подшипников скольжения.

После полного отверждения композиции подшипник скольжения снимают с оправки и обрабатывают на токарном станке путем обточки поверхности торцов.

В отличие от аналогов предлагаемый способ позволяет получать необходимую прочность и износостойкость подшипника скольжения, это исключает разрушение узла трения при работе с динамическими нагрузками и перепадами температур при длительной эксплуатации.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ изготовления подшипника скольжения намоткой тканой ленты на вращающуюся оправку с пропиткой тканой ленты полимерным связующим с наполнителями с созданием натяжения тканой ленты и сохранением статического натяжения тканой ленты в процессе отверждения и температурной обработки, при этом сохранение статического натяжения тканой ленты обеспечивают механическими фиксирующими элементами по всему объему подшипника, которые устанавливают после намотки тканной ленты перед отверждением и температурной обработкой, механические фиксирующие элементы устанавливают путем прошивки стенки подшипника предварительно прорубленными перфорированными зубьями в металлической ленте путем намотки металлической ленты на наружную поверхность подшипника с образованием каркаса из зубьев внутри подшипника, отличающийся тем, что в качестве полимерного связующего используют лак этиноль 1 мас.ч., а в качестве наполнителя порошок графита 0,1 - 0,2 мас.ч. и порошок фторопласта 0,3 - 0,5 мас.ч.

Версия для печати


вверх