CN107882871A - 非圆纤维的衬垫轴承 - Google Patents

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戴雨静
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Abstract

本发明公开了一种非圆纤维的衬垫轴承。包括轴承外圈、轴承内圈和衬垫，衬垫纤维截面类型包括五角星、三角形、空心圆、三角星、空心椭圆和方形，纤维截面变化规律包括截面形状在轴向上周期性变化、截面大小在轴向上周期性变化。本发明通过采用非圆截面纤维编织成的衬垫，提高了芳纶纤维和作为固体润滑剂的PTFE纤维之间的摩擦力，自润滑衬垫不易破裂，改进了自润滑轴承中衬垫的摩擦磨损性能。同时，非圆纤维编织成的衬垫可以阻止胶黏剂透过，从而改善了自润滑轴承的润滑和工作性能。

Description

非圆纤维的衬垫轴承
技术领域
本发明涉及一种非圆纤维的衬垫轴承，尤其是涉及一种免维护、自润滑的非圆纤维关节衬垫轴承。
背景技术
自润滑关节轴承能够实现在正常工作阶段免维护，主要依靠衬垫与内圈外表面摩擦过程中产生的转移膜，使无润滑处产生润滑膜。目前的衬垫材料是芳纶纤维和PTFE纤维复合织物，纤维截面为实心圆形，并且纤维截面形状和大小在轴向上没有变化。但是目前采用实心圆形截面复合纤维编织成的衬垫，胶黏剂透过性较高，且容易破裂，导致摩擦磨损性能不足以满足工程要求。
发明内容
为了解决背景技术中的问题，本发明的目的在于提供一种采用非圆纤维编织成衬垫的关节轴承。
提高了固体润滑剂纤维与芳纶纤维之间的摩擦力，自润滑衬垫不易破裂，改进了自润滑轴承中衬垫的摩擦磨损性能。同时，非圆纤维的衬垫可以较好地阻止胶黏剂透过。
本发明采用的技术方案是：
本发明包括轴承外圈、轴承内圈和衬垫；衬垫通过胶黏剂粘结在轴承外圈的内球面上，轴承内圈外球面与衬垫直接接触。衬垫的编织纤维材料是芳纶纤维和PTFE纤维。纤维截面在轴向上是连续不变的。
所述的一种非圆纤维的衬垫轴承，衬垫的编织纤维截面非圆形，为五角星形。
所述的一种非圆纤维的衬垫轴承，衬垫的编织纤维截面非圆形，为三角形。
所述的一种非圆纤维的衬垫轴承，衬垫的编织纤维截面非圆形，为空心圆形。
所述的一种非圆纤维的衬垫轴承，衬垫的编织纤维截面非圆形，为三角星形。
所述的一种非圆纤维的衬垫轴承，衬垫的编织纤维截面非圆形，为空心椭圆形。
所述的一种非圆纤维的衬垫轴承，衬垫的编织纤维截面非圆形，为矩形。
所述的衬垫的编织纤维截面形状在轴向上是变化的，截面变化规律为：由三角形和矩形的两个不同截面沿轴向依次交替布置，相邻两个不同截面之间的间距为1mm，相邻两个不同截面之间用圆弧段和直线段过渡。
所述的衬垫的编织纤维截面形状相同，大小在轴向上是变化的，截面变化规律为：由大截面段和小截面段沿轴向依次交替布置，相邻大截面段和小截面段的中心之间沿轴向的间距为1mm，大截面段和小截面段直径分别为0.2mm和0.1mm，大截面段和小截面段之间用圆弧段和直线段过渡。
本发明具有的有益效果是：
1、本发明利用了非圆纤维截面弹性模量比圆形截面要高，因此抗变形能力较强的特点，从而使采用非圆纤维编织成的衬垫在工作过程中不易破裂，提高了芳纶纤维和作为固体润滑剂的PTFE纤维之间的摩擦力。
2、本发明利用了非圆纤维截面形状特殊，能增强纤维间的抱合力，改善纤维的蓬松性和透气性，从而更好地阻止胶黏剂透过，改善了自润滑轴承的润滑和工作性能，也使得采用非圆纤维编织成的衬垫具有比普通纤维编织成的衬垫更好的摩擦磨损性能。
附图说明
图1是一种非圆纤维的衬垫轴承的结构示意图。
图2是五角星截面纤维示意图。
图3是三角形截面纤维示意图。
图4是空心圆形截面纤维示意图。
图5是三角星截面纤维示意图。
图6是空心椭圆截面纤维示意图。
图7是矩形截面纤维示意图。
图8是截面形状在轴向上变化的纤维示意图。
图9是截面大小在轴向上变化的纤维示意图。
其中：1、轴承外圈，2、轴承内圈，3、衬垫。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
如图1所示，是一种非圆纤维的衬垫轴承的结构示意图。包括轴承外圈1，轴承内圈2，衬垫3；衬垫3通过胶黏剂粘在轴承外圈1的内表面；衬垫3和轴承内圈2外表面直接接触。衬垫是由芳纶纤维和作为固体润滑剂的PTFE纤维采用斜纹编织方式制成。
实施例1
如图2所示，采用一种五角星截面纤维，五角星截面纤维编织成衬垫用于自润滑轴承。
实施例2
如图3所示，采用一种三角形截面纤维，三角形截面纤维编织成衬垫用于自润滑轴承。
实施例3
如图4所示，采用一种空心圆形截面纤维，空心圆形截面纤维编织成衬垫用于自润滑轴承。
实施例4
如图5所示，采用一种三角星截面纤维，三角星截面纤维编织成衬垫用于自润滑轴承。
实施例5
如图6所示，采用一种空心椭圆截面纤维，空心椭圆截面纤维编织成衬垫用于自润滑轴承。
实施例6
如图7所示，采用一种矩形截面纤维，矩形截面纤维编织成衬垫用于自润滑轴承。
实施例7
如图8所示，采用一种截面形状在轴向上变化的纤维，截面形状在轴向上的变化规律为：相邻两不同截面间距为1mm，截面形状是三角形和矩形依次交替，相邻截面之间用圆弧段和直线段过渡。所述的截面形状在轴向上变化的纤维编织成衬垫用于自润滑轴承。
实施例8
如图9所示，采用一种截面大小在轴向上变化的纤维，截面大小在轴向上的变化规律为：由大截面段和小截面段沿轴向依次交替布置，相邻大截面段和小截面段的中心之间沿轴向的间距为1mm，大截面段和小截面段直径分别为0.2mm和0.1mm，大截面段和小截面段之间用圆弧段和直线段过渡。截面大小在轴向上变化的纤维编织成的衬垫用于自润滑轴承。
采用非圆纤维编织成的衬垫，因为截面形状的特殊性从而能增强纤维间的抱合力、改善纤维间的蓬松性，从而更好地阻止胶黏剂透过。此外由于非圆纤维截面的弹性模量大于实心圆形截面，因此采用非圆纤维编织成的衬垫较普通的实心圆形截面纤维编织成的衬垫不容易破裂。
本发明的工作原理是：
在一般的衬垫轴承中，编织衬垫的纤维截面是实心圆形，胶黏剂对衬垫的透过性较高，衬垫容易破裂，从而导致衬垫轴承摩擦磨损性能达不到预期要求。通过采用一种非圆纤维编织成衬垫，利用非圆纤维截面弹性模量比圆形截面要高因此抗变形能力较强，非圆纤维截面形状特殊能增强纤维间抱合力、改善纤维的蓬松性和透气性的特点，从而使采用非圆纤维编织成的衬垫在工作过程中不易破裂，增强了阻止胶黏剂透过的能力，也使得采用非圆纤维编织成的衬垫具有比普通纤维编织成的衬垫更好的摩擦磨损性能。
上述具体实施方式用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种非圆纤维的衬垫轴承，包括轴承外圈(1)和轴承内圈(2)，其特征在于：还包括衬垫(3)，衬垫(3)通过胶黏剂粘结在轴承外圈(1)的内球面上，轴承内圈(2)外球面与衬垫(3)直接接触。
2.根据权利要求1所述的一种非圆纤维的衬垫轴承，其特征在于：
所述的衬垫(3)是由芳纶纤维和作为固体润滑剂的PTFE纤维采用斜纹编织方式制成。
3.根据权利要求1所述的一种非圆纤维的衬垫轴承，其特征在于：
所述的衬垫(3)的编织纤维截面非圆形，为五角星形。
4.根据权利要求1所述的一种非圆纤维的衬垫轴承，其特征在于：
所述的衬垫(3)的编织纤维截面非圆形，为三角形。
5.根据权利要求1所述的一种非圆纤维的衬垫轴承，其特征在于：
所述的衬垫(3)的编织纤维截面非圆形，为空心圆形。
6.根据权利要求1所述的一种非圆纤维的衬垫轴承，其特征在于：
所述的衬垫(3)的编织纤维截面非圆形，为三角星形。
7.根据权利要求1所述的一种非圆纤维的衬垫轴承，其特征在于：
所述的衬垫(3)的编织纤维截面非圆形，为空心椭圆形。
8.根据权利要求1所述的一种非圆纤维的衬垫轴承，其特征在于：
所述的衬垫(3)的编织纤维截面非圆形，为矩形。
9.根据权利要求1～8任一所述的一种非圆纤维的衬垫轴承，其特征在于：
所述的衬垫(3)的编织纤维截面形状在轴向上是变化的，截面变化规律为：由三角形和矩形的两个不同截面沿轴向依次交替布置，相邻两个不同截面之间的间距为1mm，相邻两个不同截面之间用圆弧段和直线段过渡。
10.根据权利要求1～8任一所述的一种非圆纤维的衬垫轴承，其特征在于：
所述的衬垫(3)的编织纤维截面形状相同，大小在轴向上是变化的，截面变化规律为：由大截面段和小截面段沿轴向依次交替布置，相邻大截面段和小截面段的中心之间沿轴向的间距为1mm，大截面段和小截面段直径分别为0.2mm和0.1mm，大截面段和小截面段之间用圆弧段和直线段过渡。
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