CN103174924A

CN103174924A - 一种复合固体润滑潜伏式润滑方法

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Publication number: CN103174924A
Application number: CN2011104528018A
Authority: CN
Inventors: 张军
Original assignee: XI'AN AONAITE SOLID LUBRICATION ENGINEERING RESEARCH Co Ltd
Current assignee: XI'AN AONAITE SOLID LUBRICATION ENGINEERING RESEARCH Co Ltd
Priority date: 2011-12-20
Filing date: 2011-12-20
Publication date: 2013-06-26

Abstract

本发明涉及润滑领域，是一种复合固体润滑潜伏式润滑方法，其特征在于：在有机械摩擦产生的相对应面上，至少包括第一接触面和第二接触面，第一接触面和第二接触面相对接触位移，在第一接触面和第二接触面或第一接触面或第二接触面上有潜伏坑，潜伏坑内有润滑剂，第一接触面和第二接触面相对接触位移时，润滑剂使第一接触面和第二接触面减少摩擦；所述的潜伏坑直径Φ3mm*1mm，间距7mm。这种方法通过在所需润滑配合的两偶件之间的间隙处填充有润滑剂，使其形成潜伏式自密封效果。本发明延长了两部件的使用寿命，保证工作正常，平稳，高效。

Description

一种复合固体润滑潜伏式润滑方法

技术领域

本发明涉及润滑领域，特别是一种复合固体润滑潜伏式润滑方法。

背景技术

传统润滑条件下，机械摩擦界面在运行过程中，依靠非摩擦时的摩擦面附着润滑油后摩擦产生的油膜达到润滑的目的。这种润滑方式只能解决机械传动部位动力传递时摩擦面初始接触时的临界负荷问题，随着机械运行环境各项条件的变化，传统润滑方法和润滑介质均不能使摩擦面最大程度减少磨损，润滑的有效期也不能成倍延长，摩擦发生时存留界面上的润滑剂存量无法得到保证。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合固体润滑潜伏式润滑方法，它使摩擦面之间最大程度减少偶件磨损，提高使用寿命，保证润滑效果成倍提高的复合固体润滑潜伏式润滑方法。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：提供一种复合固体润滑潜伏式润滑方法，其特征在于：在有机械摩擦产生的相对应面上，至少包括第一接触面和第二接触面，第一接触面和第二接触面相对接触位移，在第一接触面和第二接触面或第一接触面或第二接触面上有潜伏坑，潜伏坑内有润滑剂，第一接触面和第二接触面相对接触位移时，润滑剂使第一接触面和第二接触面减少摩擦；所述的潜伏坑直径Φ3mm*1mm，间距7mm。

在有机械摩擦产生的相对应面上，摩擦配合偶件的相对静止或速度较低的一个面上，有潜伏坑，潜伏坑内有润滑剂，潜伏坑设计配置有大小间隔阵列式、星空式孔群或矩形来复线沟槽，它使摩擦面在机械运动时界面之间存留大量的润滑剂，以期达到界面之间不管在任何环境条件下都有足够的润滑剂存量，最大程度的保证了润滑有效，同时在冲击荷载发生时，潜伏在界面之间凹陷结构中的润滑剂被气流带出，从而保证摩擦面之间不直接接触，最大程度减少了偶件磨损，提高寿命。

所述的第一接触面和第二接触面是同轴体的内外面，至少一个轴体是固定的，另一个轴体绕固定轴体转动，有潜伏坑的转动面被密封在密封腔体内；或第一接触面和第二接触面是同轴体的内外面，内轴体和外轴体转动方向相反，有潜伏坑的转动面被密封在密封腔体内；或第一接触面和第二接触面是同轴体的内外面，内轴体和外轴体一个转动速度快，一个转动速度慢，有潜伏坑的转动面被密封在密封腔体内。

所述的相互接触的两个偶件的接触面端有若干潜伏坑，两个偶件的接触面端的间隙处填充有润滑剂；

具体操作如下：

S1、将第一偶件采用凹坑直径3mm*1mm，间距7mm；阵列孔群的开放式潜伏坑结构模式的点阵结构；

S2、第一偶件点阵结构成形后，将第一偶件置于80度复合潜伏式固体润滑剂中保温10分钟，在断电降温至室温时取出偶件备用；

S3、与第一偶件润滑配合的第二偶件凹坑直径3mm*1mm，间距7mm；阵列孔群的开放式潜伏坑结构模式的点阵结构；

S4、第二偶件置于80度复合潜伏式固体润滑剂中10分钟，在断电降温至室温时将其取出备用；

S5、第一偶件与第二偶件装配时，涂覆复合潜伏式固体润滑剂，使用标准为两偶件之间的间隙处自由溢出润滑剂为宜。

所述的相互接触的两个偶件的接触面，其中一个偶件的接触面端有若干潜伏坑，两个偶件的接触面端的间隙处填充有润滑剂；

具体操作如下：

S3、第一偶件与第二偶件装配时，涂覆复合潜伏式固体润滑剂，使用标准为两偶件之间的间隙处自由溢出润滑剂为宜。

所述的潜伏坑以阵列孔群分布，或星空式孔群或均匀面分布。

所述的潜伏坑有内潜伏坑和外潜伏坑，或通过激光器加工有防磨结构面锥状体潜伏坑。

所述的摩擦配合偶件包括采煤机截齿与截齿套、截齿套与截齿座或轴承或浮动密封环。

本发明的有益效果是：通过对所需润滑的两偶件的接触面端设置潜伏坑，然后在两偶件之间的间隙处填充有润滑剂。即在所需润滑配合的两偶件之间的间隙处、张紧套内、以及截齿套与截齿座之间的间隙处填充有润滑剂，使其形成潜伏式自密封效果。本发明延长了两部件的使用寿命，保证工作正常，平稳，高效。

附图说明

下面结合实施例附图对本发明进一步说明。

图1为实施例2本发明适用于采煤机截齿组件时的截齿简图。

图2为实施例2本发明适用于采煤机截齿组件时的齿套简图。

图3为实施例2本发明适用于采煤机截齿组件时的装配简图。

图4为实施例3本发明适用于滚动轴承的结构图。

图5为实施例4本发明适用于圆锥滚子轴承的结构图。

图6为实施例5本发明适用于滑动轴承的结构图。

图7为实施例6本发明适用于关节轴承的结构图。

图8为实施例7为本发明适用于浮动密封圈的结构图。

图中：100、截齿；110、潜伏坑；400、张紧套；200、截齿套；300、截齿座；500、润滑剂；1、内圈；2、外圈；3、保持架；4、滚动体；5、潜伏坑；6、锥形滚子；7、轴套；8、转轴；9、浮动密封环。

具体实施方式

本发明这种复合固体润滑潜伏式润滑方法，通过对所需润滑的两偶件的接触面端设置潜伏坑，然后在两偶件之间的间隙处填充有润滑剂。即根据机械摩擦配合面的机械运动形式，在摩擦配合偶件的相对静止或速度较低的一个面上，设计配置阵列式、星空式孔群或矩形沟槽，使摩擦面在机械运动时界面之间存留大量的润滑剂，以期达到界面之间不管在任何环境条件下都有足够的润滑剂存量，最大程度的保证了润滑有效，同时在冲击荷载发生时，潜伏在界面之间凹陷结构中的润滑剂被气流带出，从而保证摩擦面之间不直接接触，最大程度减少了偶件磨损，提高了寿命，更重要的是复合固体润滑剂的配合使用，杜绝了摩擦面之间的金属摩擦，保证了润滑效果的成倍提高。

实施例1

在有机械摩擦产生的相对应面上，至少包括第一接触面和第二接触面，第一接触面和第二接触面相对接触位移，在第一接触面和第二接触面或第一接触面或第二接触面上有潜伏坑，潜伏坑内有润滑剂，第一接触面和第二接触面相对接触位移时，润滑剂使第一接触面和第二接触面减少摩擦。

对于在第一接触面和第二接触面有潜伏坑，潜伏坑内有润滑剂的，本实施例的加工过程如下：

S1、将第一偶件采用凹坑直径3mm*1mm，间距7mm；孔群的开放式潜伏坑结构模式的点阵结构；

S5、第一偶件与第二偶件装配时，过量涂覆复合潜伏式固体润滑剂，使用标准为两偶件之间的间隙处自由溢出润滑剂为宜；

对于第一接触面或第二接触面上有潜伏坑，潜伏坑内有润滑剂的实施例，加工过程如下：

第一偶件可以是第一接触面或第二接触面的任意一种。

上述的潜伏坑以阵列孔群分布，或星空式孔群或矩形来复线沟槽分布或均匀面分布。

实施例2

本复合固体润滑潜伏式润滑方法可以应用于采煤机截齿组件，以解决现有技术中截齿与截齿套间、截齿套和截齿座间磨损特别严重，使用寿命短的问题。

采煤机截齿组件，参见图1，包括截齿100，截齿的截齿柄上设置有若干内潜伏坑110。相邻潜伏坑之间的距离为7mm。截齿柄的末端有张紧套400。

参见图2，截齿套200，齿套上设置有若干外潜伏坑210。

参见图3，截齿柄端套装有截齿套200并设置于截齿座300内。在截齿与截齿套之间的间隙处、张紧套内、以及截齿套与截齿座之间的间隙处填充有润滑剂500。

本实施例的加工过程如下：

1.截齿齿把采用Φ3mm*1mm开放式潜伏坑结构模式，潜伏坑网点距离为7mm点阵结构；

2.截齿点阵结构成形后，将截齿置于80度复合潜伏式固体润滑剂中保温10分钟，在断电降温至室温时取出截齿备用；

3.截齿齿套外圆采用Φ3mm*1mm开放式潜伏坑结构模式，潜伏坑网点距离为7mm点阵结构；

4.截齿齿套置于80度复合潜伏式固体润滑剂中保温10分钟，在断电降温至室温时将其取出备用；

5.装配时过量涂覆复合潜伏式固体润滑剂，使用标准为截齿和截齿套之间的间隙处、截齿套和截齿座之间的间隙处自由溢出润滑剂为宜。

本发明通过在截齿与截齿套之间的间隙处、张紧套内、以及截齿套与截齿座之间的间隙处填充有润滑剂，使其形成潜伏式自密封效果，同时保证截齿、截齿套在切煤或岩石地质结构掘进过程中自由转动。本发明延长了采煤工作中的截齿的使用寿命，使采煤工作正常，平稳，高效。

实施例3

本复合固体润滑潜伏式润滑方法还可以应用于滚动轴承中，滚动轴承是应用广泛的重要机械基础件，广泛应用于各个领域。

如图4所示：滚动轴承至少由内圈1、外圈2、保持架3、滚动体4构成，内圈1与外圈2之间固定有保护架3，滚动体4是借助于保持架均匀的将滚动体分布在内圈1和外圈2之间。

保持架内表面处设置有若干潜伏坑5。相邻潜伏坑之间的距离为7mm，滚动体表面上设置有若干潜伏坑5。

滚动体置于保持架内，在滚动体与保持架之间的间隙处填充有润滑剂。

本实施例的加工过程如下：

1、保持架内表面处采用Φ3mm*1mm开放式潜伏坑结构模式，潜伏坑网点距离为7mm点阵结构。

2、保持架点阵结构成形后，将保持架置于80度复合潜伏式固体润滑剂中保温10分钟，在断电降温至室温时取出保持架备用。

3、滚动体表面采用Φ3mm*1mm开放式潜伏坑结构模式，潜伏坑网点距离为7mm点阵结构。

4、滚动体置于80度复合潜伏式固体润滑剂中保温10分钟，在断电降温至室温时将其取出备用。

5、装配时过量涂覆复合潜伏式固体润滑剂，使用标准为保持架和滚动体之间的间隙处自由溢出润滑剂为宜。

实施例4

本复合固体润滑潜伏式润滑方法还可以应用于圆锥滚子轴承，如图5所示：圆锥滚子轴承至少由内圈1、外圈2、保持架3、滚子6构成，其中内圈1和一组锥形滚子6由筐形保持架3包罗成的一个内圈组件，内圈组件外侧套接有外圈2。

外圈2的内表面处以及内圈1的外表面处均设置有若干潜伏坑5。外圈2或内圈1相邻潜伏坑5之间的距离为7mm，滚子6表面上设置有若干潜伏坑。

滚子在保持架的固定下分别与内、外圈接触，滚子与内、外圈之间的间隙处填充有润滑剂。

本实施例的加工过程如下：

1、外圈的内表面处以及内圈的外表面处均采用Φ3mm*1mm开放式潜伏坑结构模式，潜伏坑网点距离为7mm点阵结构。

2、内、外圈点阵结构成形后，将保持架置于80度复合潜伏式固体润滑剂中保温10分钟，在断电降温至室温时取出内、外圈备用。

3、滚子表面采用Φ3mm*1mm开放式潜伏坑结构模式，潜伏坑网点距离为7mm点阵结构。

4、滚子置于80度复合潜伏式固体润滑剂中保温10分钟，在断电降温至室温时将其取出备用。

5、装配时过量涂覆复合潜伏式固体润滑剂，使用标准为滚子和内、外圈之间的间隙处自由溢出润滑剂为宜。

实施例5

本复合固体润滑潜伏式润滑方法还可以应用于滑动轴承中，如图6所示：滑动轴承的轴套7与转轴8之间要求有一层很薄的油膜起润滑作用。如果由于润滑不良，轴套与转轴之间就存在直接的摩擦，摩擦会产生很高的温度，虽然轴套是由特殊的耐高温合金材料制成，但发生直接摩擦产生的高温仍然足于将其烧坏。

轴套7内表面处设置有若干潜伏坑5。相邻潜伏坑5之间的距离为7mm，转轴8表面上设置有若干潜伏坑。

轴套与转轴之间的间隙处填充有润滑剂。

本实施例的加工过程如下：

1、轴套内表面处采用Φ3mm*1mm开放式潜伏坑结构模式，潜伏坑网点距离为7mm点阵结构。

2、轴套点阵结构成形后，将轴套置于80度复合潜伏式固体润滑剂中保温10分钟，在断电降温至室温时取出轴套备用。

3、转轴表面采用Φ7mm*1mm开放式潜伏坑结构模式，潜伏坑网点距离为7mm点阵结构。

4、转轴置于80度复合潜伏式固体润滑剂中保温10分钟，在断电降温至室温时将其取出备用。

5、装配时过量涂覆复合潜伏式固体润滑剂，使用标准为轴套与转轴之间的间隙处自由溢出润滑剂为宜。

实施例6

本复合固体润滑潜伏式润滑方法还可以应用于关节轴承中，如图7所示：关节轴承是一种球面滑动轴承，主要是由一个有外球面的内圈1和一个有内球面的外圈2组成。

外球面的内圈1处设置有若干潜伏坑5。相邻潜伏坑5之间的距离为7mm，内球面的外圈2上设置有若干潜伏坑。

外球面的内圈和内球面的外圈之间的间隙处填充有润滑剂。

本实施例的加工过程如下：

1、外球面的内圈处采用Φ3mm*1mm开放式潜伏坑结构模式，潜伏坑网点距离为7mm点阵结构。

2、外球面点阵结构成形后，将轴套置于80度复合潜伏式固体润滑剂中保温10分钟，在断电降温至室温时取出外球面备用。

3、内球面的外圈采用Φ3mm*1mm开放式潜伏坑结构模式，潜伏坑网点距离为7mm点阵结构。

4、内球面置于80度复合潜伏式固体润滑剂中保温10分钟，在断电降温至室温时将其取出备用。

5、装配时过量涂覆复合潜伏式固体润滑剂，使用标准为外球面的内圈和内球面的外圈之间的间隙处自由溢出润滑剂为宜。

实施例7

本复合固体润滑潜伏式润滑方法还可以应用于浮动密封环9中。如图8所示：浮动密封环是构成机械密封最主要的元件，机械密封是一种旋转机械的油封装置，比如离心泵、离心机、反应釜和压缩机等设备，由于传动轴贯穿在设备内外，这样，轴与设备之间存在一个圆周间隙，设备中的介质通过该间隙向外泄露，如果设备内压力低于大气压，则空气向设备内泄露，因此必须有一个阻止泄露的轴封装置。

浮动密封环9摩擦副密封面表面处设置有若干潜伏坑5。相邻潜伏坑5之间的距离为10mm。

摩擦副密封面与其他构件之间的间隙处填充有润滑剂。

本实施例的加工过程如下：

1、摩擦副密封面表面处采用Φ3mm*1mm开放式潜伏坑结构模式，潜伏坑网点距离为7mm点阵结构。

2、摩擦副密封面点阵结构成形后，将轴套置于80度复合潜伏式固体润滑剂中保温10分钟，在断电降温至室温时取出轴套备用。

3、装配时过量涂覆复合潜伏式固体润滑剂，使用标准为摩擦副密封面与其他构件之间的间隙处自由溢出润滑剂为宜。

复合固体润滑潜伏式润滑方法，是在复合固体润滑工程技术研究和技术推广应用过程中产生的，它针对转速在1500转/分的格档式保持器圆柱、圆锥滚动体轴承，以及滑动配合关节轴承、轴套、浮动密封环、导轨、滑板和齿轮啮合组件等的固体润滑更加充分保有表面存量而设计的。传统润滑条件下，机械摩擦界面在运行过程中，依靠非摩擦时的摩擦面附着润滑油后摩擦产生的油膜达到润滑的目的。这种润滑方式只能解决机械传动部位动力传递时摩擦面初始接触时的临界负荷问题，随着机械运行环境各项条件的变化，传统润滑方法和润滑介质均不能使摩擦面最大程度减少磨损，润滑的有效期也不能成倍延长，摩擦发生时存留界面上的润滑剂存量无法得到保证。复合固体润滑潜伏式润滑方法，就根据机械摩擦配合面的机械运动形式，在摩擦配合偶件的相对静止或速度较低的一个面上，设计配置大小间隔阵列式、星空式孔群或矩形来复线沟槽，使摩擦面在机械运动时界面之间存留大量的润滑剂，以期达到界面之间不管在任何环境条件下都有足够的润滑剂存量，最大程度的保证了润滑有效，同时在冲击荷载发生时，潜伏在界面之间凹陷结构中的润滑剂被气流带出，从而保证摩擦面之间不直接接触，最大程度减少了偶件磨损，提高了寿命，更重要的是润滑剂的足量配给，杜绝了摩擦面之间的金属摩擦，保证了润滑效果的成倍提高。

本发明所述的润滑剂，可以是专用润滑剂，也可以是市售的一般润滑剂，如机油等等。

Claims

1.一种复合固体润滑潜伏式润滑方法，其特征在于：在有机械摩擦产生的相对应面上，至少包括第一接触面和第二接触面，第一接触面和第二接触面相对接触位移，在第一接触面和第二接触面或第一接触面或第二接触面上有潜伏坑，潜伏坑内有润滑剂，第一接触面和第二接触面相对接触位移时，润滑剂使第一接触面和第二接触面减少摩擦；所述的潜伏坑直径Φ3mm*1mm，间距7mm。

2.根据权利要求1所述的一种复合固体润滑潜伏式润滑方法，其特征在于：在有机械摩擦产生的相对应面上，摩擦配合偶件的相对静止或速度较低的一个面上，有潜伏坑，潜伏坑内有润滑剂，潜伏坑设计配置有大小间隔阵列式、星空式孔群，它使摩擦面在机械运动时界面之间存留大量的润滑剂，以期达到界面之间不管在任何环境条件下都有足够的润滑剂存量，最大程度的保证了润滑有效，同时在冲击荷载发生时，潜伏在界面之间凹陷结构中的润滑剂被气流带出，从而保证摩擦面之间不直接接触，最大程度减少了偶件磨损，提高寿命。

3.根据权利要求1所述的一种复合固体润滑潜伏式润滑方法，其特征在于：第一接触面和第二接触面是同轴体的内外面，至少一个轴体是固定的，另一个轴体绕固定轴体转动；或第一接触面和第二接触面是同轴体的内外面，内轴体和外轴体转动方向相反；或第一接触面和第二接触面是同轴体的内外面，内轴体和外轴体一个转动速度快，一个转动速度慢，有潜伏坑的转动面被密封在密封腔体内。

4.根据权利要求1中所述的一种复合固体润滑潜伏式润滑方法，其特征在于：相互接触的两个偶件的接触面端有若干潜伏坑，两个偶件的接触面端的间隙处填充有润滑剂；

具体操作如下：

S1、将第一偶件采用凹坑直径3mm，间距7mm；阵列孔群的开放式潜伏坑结构模式的点阵结构；

S3、与第一偶件润滑配合的第二偶件凹坑直径3mm，间距7mm；阵列孔群的开放式潜伏坑结构模式的点阵结构；

5.根据权利要求1中所述的一种复合固体润滑潜伏式润滑方法，其特征在于：相互接触的两个偶件的接触面，其中一个偶件的接触面端有若干潜伏坑，两个偶件的接触面端的间隙处填充有润滑剂；

具体操作如下：

6.根据权利要求1所述的一种复合固体润滑潜伏式润滑方法，其特征在于：所述的潜伏坑以阵列孔群分布，或星空式孔群或均匀面分布。

7.根据权利要求1所述的一种复合固体润滑潜伏式润滑方法，其特征在于：所述的潜伏坑有内潜伏坑(110)和外潜伏坑(210)；或通过激光器加工有防磨结构面锥状体潜伏坑。

8.根据权利要求1所述的一种复合固体润滑潜伏式润滑方法，其特征在于：所述的摩擦配合偶件包括采煤机截齿与截齿套、截齿套与截齿座或轴承或浮动密封环；所述的轴承包括滚动轴承、滑动轴承、关节轴承、圆锥滚子轴承。