CN103085288B

CN103085288B - 一种导轴承的生产方法

Info

Publication number: CN103085288B
Application number: CN201310054591.6A
Authority: CN
Inventors: 吴景春
Original assignee: TIELING QINGHE DISTRICT QINGHE GRAPHITE ELECTRIC CARBON PRODUCTS FACTORY
Current assignee: TIELING QINGHE DISTRICT QINGHE GRAPHITE ELECTRIC CARBON PRODUCTS FACTORY
Priority date: 2013-02-21
Filing date: 2013-02-21
Publication date: 2015-05-27
Anticipated expiration: 2033-02-21
Also published as: CN103085288A

Abstract

本发明公开了一种导轴承的生产方法，所述导轴承是按照以下工艺生产的：在圆柱形芯模基体的外圆周面形成与导轴承内壁螺旋水槽形状相对应的等高螺旋凸起；在芯模表面涂覆脱模剂；用卷管机将浸渍改性树脂的纤维布卷在涂覆脱模剂的芯模上；将卷有纤维布的芯模水平放入热压机的导轴承成型模腔内热压成型；固定住芯模外表面的纤维布层，旋转芯模，使芯模依靠表面的等高螺旋凸起的螺纹作用旋转退出，得到内表面具有坚硬光滑螺旋水槽的热毛坯管；最后再对毛坯管进行加工，生产出导轴承，采用该方法生产出的导轴承水槽处的纤维布不会被破坏，且水槽具有坚硬光滑的内表面，导轴承的强度高、使用寿命长，生产工时短、成品率高，制造成本低。

Description

一种导轴承的生产方法

技术领域

本发明涉及一种轴承的生产方法，尤其是一种液下泵非金属导轴承的生产方法。

背景技术

水润滑导轴承是液下泵常用的一种轴承，也是液下泵的易损零件，采用浸渍热固性酚醛树脂的纤维布压制的非金属导轴承具有耐酸碱、耐高温、抗磨性好，制造成本低等优点。CN85200159U公开了一种石棉铁导轴承和止推盘摩擦片，并具体公开了这种导轴承的制造方法：在芯模上卷一层玻璃纸，然后用卷管机将浸渍改性酚醛树脂的石棉树脂布卷实，制成预制管，然后将带芯模的预制管放到模腔内，层压成型后脱模，得石棉铁管，再经机加工制成具有各种水流道的不同规格的石棉铁导轴承。CN 101865206 B公开了一种由涤纶或芳纶制成的导轴承和止推盘磨擦片组成的磨擦副及其制造方法，并具体公开了导轴承的制造方法为：将涤纶或芳纶布浸渍聚乙烯醇缩丁醛改性酚醛树脂风干后得涤纶或芳纶树脂布备用，启动卷管机，将涤纶或芳纶树脂布缠绕在芯模上，经三个压辊挤压紧实后，取下带芯模的预制管，放到温度为70 ～ 90℃的导轴承压型模的模腔里，采用热压机压制，脱模后得涤纶或芳纶轴承管，经机加工制成涤纶或芳纶导轴承。这两种导轴承的制造方法都是采用圆柱形芯模将树脂布压制成预制管，然后再用车床在预制管的内壁车削出不同形状的水槽（流道），采用这种生产工艺车削水槽时，会使水槽经过处的多层纤维布的经、纬线被车刀车断，使水槽横截面所波及的纤维布层失去连续性，从而在导轴承的管壁上形成结构弱点，这种导轴承在安装和使用过程中，极易沿水槽走向发生断裂，影响导轴承的使用寿命和工作的稳定性。此外，采用车刀在非金属材料的预制管内壁车制出的水槽表面光滑度不好，增加了润滑液体通过的阻力，并且，润滑液体中的杂质容易在水道内表面积聚，而使轴面受到损伤。

发明内容

发明要解决的技术问题是：提供一种导轴承的生产方法，采用该方法生产出的导轴承水槽处的纤维布不会被破坏，且水槽具有坚硬光滑的内表面，导轴承的强度高、使用寿命长，生产工时短、成品率高，制造成本低。

解决技术问题所采取的技术方案：

一种导轴承的生产方法，所述导轴承是按照以下工艺生产的：

1）在圆柱形芯模基体的外圆周面形成与导轴承内壁螺旋水槽形状相对应的等高螺旋凸起；

2）在芯模表面涂覆脱模剂；

3）用卷管机将浸渍改性树脂的纤维布卷在涂覆脱模剂的芯模上；

4）将卷有纤维布的芯模水平放入热压机的导轴承成型模腔内热压成型；

5）固定住芯模外表面的纤维布层，旋转芯模，使芯模依靠表面的等高螺旋凸起的螺纹作用旋转退出，得到内表面具有坚硬光滑螺旋水槽的热毛坯管；

6）将热毛坯管迅速放入到冷水中“淬火”；

7）将“淬火”后的毛坯管根据导轴承的规格截成需要的长度，并用车床将外表面车圆，得半成品导轴承；

8）将半成品导轴承置于电热炉中加热进行二次回流、消除应力后，得成品导轴承。

作为本发明的改进：

在步骤2）中，所述脱模剂为硅油。

在步骤1）中，芯模表面的等高螺旋凸起的螺旋升角为15—45度。

在步骤4）中，热压的温度控制在80—180摄氏度，压力控制在25—30MPa，热压的时间为15—120分。

在步骤8）中，电热炉的温度控制在155—165摄氏度，加热的时间为60—120分钟。

有益效果：本发明的导轴承生产方法，由于采用了先在圆柱形芯模基体的外圆周面形成与导轴承内壁螺旋水槽形状相对应的等高螺旋凸起，再在芯模表面涂覆脱模剂，然后卷管、热压成型，采用固定住芯模外表面的纤维布层，旋转芯模，使芯模依靠表面的等高螺旋凸起的螺纹作用旋转退出的脱膜方法，因此，采用该方法生产出的导轴承水槽处的纤维布不会被破坏，且水槽具有坚硬光滑的内表面；由于保持了纤维布的连续性，因此，导轴承的强度高，不易在水槽处发生断裂；由于水槽具有坚硬光滑的内表面，因此，采用本方法生产出的导轴承工作时，润滑液体在水槽内的流动阻力小，不但提高了润滑液体对轴的润滑效果，而且也降低了润滑液体中杂质对水槽的冲刷磨损，延长了导轴承的使用寿命；由于本方法在脱模后即在毛坯管的内表面形成了螺旋水槽，因此，省去了车制螺旋水槽的工序，不但缩短了生产工时，也降低了制造成本；由于采用了将脱模后的热毛坯管迅速放入到冷水中“淬火”，使毛坯管中的有害成分能够快速挥发；由于采用了将半成品导轴承置于电热炉中进行加热二次回流、消除应力处理，因此，所制得的成品导轴承在存储、运输和使用过程中不会释放有害成分，使所生产出的导轴承更环保，产品的韧性更好、更耐用；由于采用了所述脱模剂为硅油的技术特征，使经过热压的毛坯管可以顺利地与芯模脱离开，从而替代了现有技术中的在芯模表面卷玻璃纸来防止毛坯管与芯模粘连的生产工艺，不但提高了生产效率，更提高了产品的质量；由于合理地限定了芯模表面的等高螺旋凸起的螺旋升角，使芯模仅依靠旋转就能顺利与毛坯管脱离开，并不会对毛坯管内的螺旋水槽造成损伤，提高了产品的成品率；由于合理地限定了热压的温度、压力和时间，在保证导轴承具有所需的硬度的同时，更易于采用旋转方式使毛坯管与芯模分离；由于合理地限定了电热炉的温度和加热的时间，使导轴承能够在电炉中充分二次回流，应力消除更彻底，有害成分挥发更彻底。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为现有技术采用车削工艺加工螺旋水槽的导轴承横截面图；

图2为采用本发明方法生产的导轴承横截面图；

图3为本发明方法中用来在导轴承内圆周面形成螺旋水槽的芯模；

图4为图3芯模上的等高螺旋凸起的横截面图。

具体实施方式

实施例1

1）在圆柱形芯模基体的外圆周面形成与导轴承内壁螺旋水槽形状相对应的等高螺旋凸起，等高螺旋凸起的螺旋升角为15度，等高螺旋凸起为三头等高螺旋凸起；

2）在芯模表面涂覆脱模剂，脱模剂优选为硅油，也可以选择其它耐高温的脱模剂；

3）用卷管机将浸渍改性树脂的纤维布卷在涂覆脱模剂的芯模上，根据所要生产的导轴承的规格，合理确定芯模上所卷纤维布的层数；

4）将卷有纤维布的芯模水平放入热压机的导轴承成型模腔内热压成型，热压的温度控制在80摄氏度，压力控制在30MPa，热压的时间为120分；

5）用钳台或其它卡具固定住芯模外表面的纤维布层，用扳手或其它工具夹住芯模端部并旋转芯模，使芯模依靠表面的等高螺旋凸起的螺纹作用旋转退出，得到内表面具有光滑螺旋水槽的毛坯管；

6）将退出芯模的热毛坯管迅速放入到冷水中“淬火”；

8）将半成品导轴承置于电热炉中进行加热处理，以脱硫、消除应力，加热的温度为155摄氏度，加热的时间为120分钟，得成品导轴承。

在步骤1）中，可以采用车床将圆柱形钢坯加工出表面具有等高螺旋凸起钢质芯模。

实施例2

1）在圆柱形芯模基体的外圆周面形成与导轴承内壁螺旋水槽形状相对应的等高螺旋凸起，等高螺旋凸起的螺旋升角为45度，等高螺旋凸起为单头等高螺旋凸起；

4）将卷有纤维布的芯模水平放入热压机的导轴承成型模腔内热压成型，热压的温度控制在180摄氏度，压力控制在25MPa，热压的时间为15分；

6）将退出芯模的热毛坯管迅速放入到冷水中“淬火”；

8）将半成品导轴承置于电热炉中进行加热处理，以脱硫、消除应力，加热的温度为165摄氏度，加热的时间为60分钟，得成品导轴承。

实施例3

1）在圆柱形芯模基体的外圆周面形成与导轴承内壁螺旋水槽形状相对应的等高螺旋凸起，等高螺旋凸起的螺旋升角为30度，等高螺旋凸起为双头等高螺旋凸起；

4）将卷有纤维布的芯模水平放入热压机的导轴承成型模腔内热压成型，热压的温度控制在160摄氏度，压力控制在27MPa，热压的时间为60分；

6）将退出芯模的热毛坯管迅速放入到冷水中“淬火”；

8）将半成品导轴承置于电热炉中进行加热处理，以脱硫、消除应力，加热的温度为160摄氏度，加热的时间为90分钟，得成品导轴承。

在实施例1、2或3中，重复实施步骤2）至6），即可获得生产导轴承所需数量的毛坯管。

从图1可以看出，现有技术中采用车床加工出的螺旋水槽的导轴承1水槽3处的多层纤维布2都受到破坏。

从图2可以看出采用本发明方法所生产出的导轴承1的螺旋水槽3处的纤维布2是完整、连续的。

图3示出了本发明方法中用来在导轴承内圆周面形成螺旋水槽的芯模结构，该芯模包括圆柱形芯模基体5，圆柱形芯模基体的外圆周面上设有与导轴承内壁螺旋水槽形状相对应的等高螺旋凸起6，等高螺旋凸起的螺旋升角为15—45度，在芯模基体的两端设有截面为正多边形的退模棱柱4，优选为正四边形的退模棱柱，本实施例中的等高螺旋凸起为双头等高螺旋凸起，在实际生产过程中，也可以选择单头或三头等高螺旋凸起，芯模基体和等高螺旋凸起的外表面的粗糙度Ra≤1.6。

如图4所示，该芯模上的等高螺旋凸起的横截面为圆弧形，也可以根据需要设计成倒角梯形、倒角矩形等形状，等高螺旋凸起与芯模基体圆柱面连接处设有过渡连接弧。

Claims

1.一种导轴承的生产方法，其特征是所述导轴承是按照以下工艺生产的：

1）在圆柱形芯模基体的外圆周面形成与导轴承内壁螺旋水槽形状相对应的等高螺旋凸起，芯模表面的等高螺旋凸起的螺旋升角为15—45度；

2）在芯模表面涂覆脱模剂；

4）将卷有纤维布的芯模水平放入热压机的导轴承成型模腔内热压成型，热压的温度控制在80—180摄氏度，压力控制在25—30MPa，热压的时间为15—120分；

6）将热毛坯管迅速放入到冷水中“淬火”；

8）将半成品导轴承置于电热炉中加热进行二次回流、消除应力后，得成品导轴承，电热炉的温度控制在155—165摄氏度，加热的时间为60—120分钟。

2.根据权利要求1所述的导轴承的生产方法，其特征是：在步骤2）中，所述脱模剂为硅油。