CN109253166A - 一种自润滑轴承铜网及其制造方法 - Google Patents

一种自润滑轴承铜网及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种自润滑轴承铜网及其制造方法。该装置包括由若干铜丝经纬交叉编制而成，所述铜丝包括铜丝本体，所述铜丝本体外表面经外力挤压形成凹凸的附着面，所述附着面上包裹有耐磨且润滑的石墨层。由于附着面的存在，石墨层可牢牢地包裹在铜丝本体上，又由于石墨层的存在，石墨层在转动摩擦过程中，形成石墨粉末，石墨粉末润滑转动摩擦，从而使润滑效果更优。

Description

一种自润滑轴承铜网及其制造方法
技术领域
本发明涉及润滑轴承技术领域，尤其涉及一种自润滑轴承铜网及其制造方法。
背景技术
现有的中国专利数据库中公开了名称为一种无油润滑轴承专用铜网及其加工方法的专利，该专利申请号为201310021068.3，申请日为2013.01.21，申请公布号为CN103103376A，申请公布日为2013.05.15，该装置包括Qsn6.5-0.1锡磷青铜线材，所述Qsn6.5-0.1锡磷青铜线材中锡含量为6.6～7.2％，磷含量为0.22～0.26％，电解铜含量为92.56～93.16％。其不足之处在于：该铜网用在轴承内仅仅依靠铜丝的磨损，得到的铜粉进行润滑，因此其润滑效果欠佳，容易损坏轴承。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，即铜丝难以磨损，润滑效果欠佳，提供一种润滑高效的自润滑轴承铜网及其制造方法。
为了实现上述目的，本发明一种自润滑轴承铜网所采取的技术方案：
一种自润滑轴承铜网，包括由若干铜丝经纬交叉编制而成，所述铜丝包括铜丝本体，所述铜丝本体外表面经外力挤压形成凹凸的附着面，所述附着面上包裹有耐磨且润滑的石墨层。
本发明工作时，石墨层与外设轴转动摩擦，摩擦过程中将石墨层上的石墨磨成粉末，石墨粉末润滑转动摩擦。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：由于附着面的存在，石墨层可牢牢地包裹在铜丝本体上，又由于石墨层的存在，石墨层在转动摩擦过程中，形成石墨粉末，石墨粉末润滑转动摩擦，从而使润滑效果更优。
所述铜丝本体外表面上设有沿铜丝本体长度方向的螺旋凹槽。螺旋凹槽可使石墨层覆盖在铜丝本体表面上，同时确保石墨层填充在螺旋凹槽内，使铜丝本体周向都设有石墨层，确保润滑稳定。
所述铜丝编制而成的铜网边缘经橡胶材料包边。
所述石墨层经石墨浆料滚压、沉淀或喷涂在附着面上。
与一种自润滑轴承铜网相对应，本发明还提供一种自润滑轴承铜网制造方法，采取的技术方案：
一种自润滑轴承铜网制造方法，包括下列步骤：
步骤一：原料熔炼，将92重量份的铜粉料、6.5重量份-7.2重量份的锡粉料、0.1-0.2重量份的磷粉料、0.07重量份的铅粉料以及0.03重量份的锌粉料混合，搅拌均匀后投入到炼铜炉内进行熔炼，铸造得到直径为6mm-10mm的铜棒；
步骤二：大拉，对步骤一中的铜棒进行拉拔，得到直径为0.5mm-1.0mm的半成品铜丝；
步骤三：初退火，对步骤二中的半成品铜丝进行退火，退火温度为400℃-800℃，退火时间为2小时-6小时，保护气氛为95％氮气与5％氢气；
步骤四：小拉，将步骤三中的半成品铜丝继续拉拔，得到直径为0.15mm-0.22mm的细铜丝；
步骤五：再退火，将步骤四中的细铜丝放置在管式在线退火炉内进行退火，退火温度为550℃-625℃，退火时间为0.2S-0.6S，保护气氛为95％氮气与5％氢气，退火完成后，得到铜丝本体；
步骤六：加工附着面与螺旋凹槽，将步骤五中的铜丝本体依次通过管状夹具，所述管状夹具包括水平设置的下模以及水平设置的上模，所述下模与上模拼合成管状夹具，所述上模内表面与下模内表面上均设有外凸的凸点，上模内壁与下模内壁上也均设有螺旋状的凸肋，管状夹具将铜丝本体外表面挤压出外凸的附着面以及螺旋凹槽；
步骤七：初附着石墨层，将步骤六中的铜丝本体依次通过盛放有石墨浆料的长条形水槽，铜丝本体表面包裹有石墨浆料，然后依次通过30℃-50℃的烘烤箱，烘烤时间为10分钟-50分钟，使铜丝本体表面形成初级石墨层，附有初级石墨层的铜丝本体依次通过直径为0.24mm的圆孔，所述圆孔刮去铜丝本体表面多余的初级石墨层，确保包裹有初级石墨层的铜丝本体直径为0.24mm，所述石墨浆料包括有65重量份-75重量份的石墨粉、0.5重量份-5重量份的成膜助剂、0.5重量份-5重量份的助溶剂、0.5重量份-3重量份的分散剂、0.1重量份-1重量份的消泡剂、0.1重量份-3重量份的增稠剂、0-1重量份的pH调节剂、0-2重量份的流平剂和20重量份-30重量份的环氧基丙烯酸；所述成膜助剂为丙二醇甲醚醋酸酯；所述助溶剂是1，2-丙二醇；所述分散剂为聚二甲基硅氧烷；所述消泡剂为有机硅消泡剂或聚醚消泡剂；所述的增稠剂为纤维素醚；所述pH调节剂为二乙醇胺；所述流平剂为聚醚改性的二甲基聚硅氧烷共聚物，所述石墨粉过0.01mm的筛目；
步骤八：再附着石墨层，将步骤七中的石墨浆料喷涂在步骤七中的初级石墨层上，包裹一层石墨浆料，然后依次通过30℃-50℃的烘烤箱，烘烤时间为3分钟-5分钟，使石墨浆料呈橡皮泥状，附着石墨浆料的铜丝本体依次通过直径为0.255mm的圆孔，圆孔刮去初级石墨层表面多余的石墨浆料，再将包裹石墨浆料的铜丝本体依次通过30℃-50℃的烘烤箱，烘烤时间为10分钟-50分钟，使铜丝本体表面形成终级石墨层；
步骤九：抛光，使用砂纸打磨步骤八的终极石墨层，确保终极石墨层表面光滑无鼓包，得成品铜丝；
步骤十：编织铜网，使用步骤九中的成品铜丝经纬编织铜网，确保铜网无折痕；
步骤十一：包装入库，将步骤十中编织好的铜网进行裁剪、密封包装入库。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：该方法科学严谨，生产的铜网，可有效持久可靠地工作，有效地润滑轴承。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中铜丝的截面结构示意图。
其中，1铜网，2铜丝，201铜丝本体，202附着面，203石墨层，204初级石墨层，205终极石墨层，206螺旋凹槽。
具体实施方式
如图1-2所述，为一种自润滑轴承铜网，包括由若干铜丝2经纬交叉编制而成，铜丝2编制而成的铜网1边缘经橡胶材料包边，铜丝2包括铜丝本体201，铜丝本体201外表面经外力挤压形成凹凸的附着面202，铜丝本体201外表面上设有沿铜丝本体201长度方向的螺旋凹槽206。螺旋凹槽206可使石墨层203覆盖在铜丝本体201表面上，同时确保石墨层203填充在螺旋凹槽206内，使铜丝本体201周向都设有石墨层203，确保润滑稳定，附着面202上包裹有耐磨且润滑的石墨层203，石墨层203经石墨浆料滚压、沉淀或喷涂在附着面202上。
工作时，石墨层203与外设轴转动摩擦，摩擦过程中将石墨层203上的石墨磨成粉末，石墨粉末润滑转动摩擦。
与一种自润滑轴承铜网相对应，本发明还提供一种自润滑轴承铜网制造方法，包括下列步骤：
步骤一：原料熔炼，将92重量份的铜粉料、6.5重量份-7.2重量份的锡粉料、0.1-0.2重量份的磷粉料、0.07重量份的铅粉料以及0.03重量份的锌粉料混合，搅拌均匀后投入到炼铜炉内进行熔炼，铸造得到直径为6mm-10mm的铜棒；
步骤二：大拉，对步骤一中的铜棒进行拉拔，得到直径为0.5mm-1.0mm的半成品铜丝；
步骤三：初退火，对步骤二中的半成品铜丝进行退火，退火温度为400℃-800℃，退火时间为2小时-6小时，保护气氛为95％氮气与5％氢气；
步骤四：小拉，将步骤三中的半成品铜丝2继续拉拔，得到直径为0.15mm-0.22mm的细铜丝；
步骤五：再退火，将步骤四中的细铜丝放置在管式在线退火炉内进行退火，退火温度为550℃-625℃，退火时间为0.2S-0.6S，保护气氛为95％氮气与5％氢气，退火完成后，得到铜丝本体201；
步骤六：加工附着面202与螺旋凹槽206，将步骤五中的铜丝本体201依次通过管状夹具，管状夹具包括水平设置的下模以及水平设置的上模，下模与上模拼合成管状夹具，上模内表面与下模内表面上均设有外凸的凸点，上模内壁与下模内壁上也均设有螺旋状的凸肋，管状夹具将铜丝本体201外表面挤压出外凸的附着面202以及螺旋凹槽206；
步骤七：初附着石墨层203，将步骤六中的铜丝本体201依次通过盛放有石墨浆料的长条形水槽，铜丝本体201表面包裹有石墨浆料，然后依次通过30℃-50℃的烘烤箱，烘烤时间为10分钟-50分钟，使铜丝本体201表面形成初级石墨层204，附有初级石墨层204的铜丝本体201依次通过直径为0.24mm的圆孔，圆孔刮去铜丝本体201表面多余的初级石墨层204，确保包裹有初级石墨层204的铜丝本体201直径为0.24mm，石墨浆料包括有65重量份-75重量份的石墨粉、0.5重量份-5重量份的成膜助剂、0.5重量份-5重量份的助溶剂、0.5重量份-3重量份的分散剂、0.1重量份-1重量份的消泡剂、0.1重量份-3重量份的增稠剂、0-1重量份的pH调节剂、0-2重量份的流平剂和20重量份-30重量份的环氧基丙烯酸；成膜助剂为丙二醇甲醚醋酸酯；助溶剂是1，2-丙二醇；分散剂为聚二甲基硅氧烷；消泡剂为有机硅消泡剂或聚醚消泡剂；的增稠剂为纤维素醚；pH调节剂为二乙醇胺；流平剂为聚醚改性的二甲基聚硅氧烷共聚物，石墨粉过0.01mm的筛目；
步骤八：再附着石墨层203，将步骤七中的石墨浆料喷涂在步骤七中的初级石墨层204上，包裹一层石墨浆料，然后依次通过30℃-50℃的烘烤箱，烘烤时间为3分钟-5分钟，使石墨浆料呈橡皮泥状，附着石墨浆料的铜丝本体201依次通过直径为0.255mm的圆孔，圆孔刮去初级石墨层204表面多余的石墨浆料，再将包裹石墨浆料的铜丝本体201依次通过30℃-50℃的烘烤箱，烘烤时间为10分钟-50分钟，使铜丝本体201表面形成终级石墨层203；
步骤九：抛光，使用砂纸打磨步骤八的终极石墨层205，确保终极石墨层205表面光滑无鼓包，得成品铜丝2；
步骤十：编织铜网1，使用步骤九中的成品铜丝2经纬编织铜网1，确保铜网1无折痕；
步骤十一：包装入库，将步骤十中编织好的铜网1进行裁剪、密封包装入库。
本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种自润滑轴承铜网，包括由若干铜丝经纬交叉编制而成，其特征在于：所述铜丝包括铜丝本体，所述铜丝本体外表面经外力挤压形成凹凸的附着面，所述附着面上包裹有耐磨且润滑的石墨层。
2.根据权利要求1所述的一种自润滑轴承铜网，其特征在于：所述铜丝本体外表面上设有沿铜丝本体长度方向的螺旋凹槽。
3.根据权利要求2所述的一种自润滑轴承铜网，其特征在于：所述铜丝编制而成的铜网边缘经橡胶材料包边。
4.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的一种自润滑轴承铜网，其特征在于：所述石墨层经石墨浆料滚压、沉淀或喷涂在附着面上。
5.根据权利要求4所述的一种自润滑轴承铜网制造方法，其特征在于，包括下列步骤：
步骤一：原料熔炼，将92重量份的铜粉料、6.5重量份-7.2重量份的锡粉料、0.1-0.2重量份的磷粉料、0.07重量份的铅粉料以及0.03重量份的锌粉料混合，搅拌均匀后投入到炼铜炉内进行熔炼，铸造得到直径为6mm-10mm的铜棒；
步骤二：大拉，对步骤一中的铜棒进行拉拔，得到直径为0.5mm-1.0mm的半成品铜丝；
步骤三：初退火，对步骤二中的半成品铜丝进行退火，退火温度为400℃-800℃，退火时间为2小时-6小时，保护气氛为95％氮气与5％氢气；
步骤四：小拉，将步骤三中的半成品铜丝继续拉拔，得到直径为0.15mm-0.22mm的细铜丝；
步骤五：再退火，将步骤四中的细铜丝放置在管式在线退火炉内进行退火，退火温度为550℃-625℃，退火时间为0.2S-0.6S，保护气氛为95％氮气与5％氢气，退火完成后，得到铜丝本体；
步骤六：加工附着面与螺旋凹槽，将步骤五中的铜丝本体依次通过管状夹具，所述管状夹具包括水平设置的下模以及水平设置的上模，所述下模与上模拼合成管状夹具，所述上模内表面与下模内表面上均设有外凸的凸点，上模内壁与下模内壁上也均设有螺旋状的凸肋，管状夹具将铜丝本体外表面挤压出外凸的附着面以及螺旋凹槽；
步骤七：初附着石墨层，将步骤六中的铜丝本体依次通过盛放有石墨浆料的长条形水槽，铜丝本体表面包裹有石墨浆料，然后依次通过30℃-50℃的烘烤箱，烘烤时间为10分钟-50分钟，使铜丝本体表面形成初级石墨层，附有初级石墨层的铜丝本体依次通过直径为0.24mm的圆孔，所述圆孔刮去铜丝本体表面多余的初级石墨层，确保包裹有初级石墨层的铜丝本体直径为0.24mm，所述石墨浆料包括有65重量份-75重量份的石墨粉、0.5重量份-5重量份的成膜助剂、0.5重量份-5重量份的助溶剂、0.5重量份-3重量份的分散剂、0.1重量份-1重量份的消泡剂、0.1重量份-3重量份的增稠剂、0-1重量份的pH调节剂、0-2重量份的流平剂和20重量份-30重量份的环氧基丙烯酸；所述成膜助剂为丙二醇甲醚醋酸酯；所述助溶剂是1，2-丙二醇；所述分散剂为聚二甲基硅氧烷；所述消泡剂为有机硅消泡剂或聚醚消泡剂；所述的增稠剂为纤维素醚；所述pH调节剂为二乙醇胺；所述流平剂为聚醚改性的二甲基聚硅氧烷共聚物，所述石墨粉过0.01mm的筛目；
步骤八：再附着石墨层，将步骤七中的石墨浆料喷涂在步骤七中的初级石墨层上，包裹一层石墨浆料，然后依次通过30℃-50℃的烘烤箱，烘烤时间为3分钟-5分钟，使石墨浆料呈橡皮泥状，附着石墨浆料的铜丝本体依次通过直径为0.255mm的圆孔，圆孔刮去初级石墨层表面多余的石墨浆料，再将包裹石墨浆料的铜丝本体依次通过30℃-50℃的烘烤箱，烘烤时间为10分钟-50分钟，使铜丝本体表面形成终级石墨层；
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