CN114001089A - 自润滑滚子轴承及加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种自润滑滚子轴承及加工方法，包括：轴承外圈、轴承内圈、保持架以及自润滑滚子；所述轴承外圈内侧同轴安装所述轴承内圈；所述轴承外圈和所述轴承内圈之间安装所述保持架，所述保持架安装所述自润滑滚子；所述自润滑滚子外侧粘贴自润滑衬垫。本发明通过在自润滑滚子表面粘结自润滑衬垫实现免维护，无需加油或脂进行润滑，降低了维护成本。

Description

自润滑滚子轴承及加工方法
技术领域
本发明涉及滚子轴承技术领域，具体地，涉及自润滑滚子轴承及加工方法。
背景技术
轴承作为现代工业的基础零部件，它的主要功能是支撑机械旋转体，获得较低的摩擦系数，从而降低设备在传动中的能量损耗。通常情况下，滚子轴承是由轴承外圈、轴承内圈，保持架、滚子、润滑脂等组成，属于分离型轴承，安装与拆卸非常方便。润滑是其使用的一个关键环节，润滑不足，容易导致轴承磨损和能量损耗，减少轴承的使用寿命，但是过度润滑，不仅造成润滑油脂浪费，又有可能对于轴承的正常使用产生影响。并且通常情况下需要定期对轴承进行加润滑油或润滑脂进行维护。
专利文献CN205841487U公开了一种具有自润滑效果的圆锥滚子轴承。包括外圈和内圈，以及设置在所述内圈和外圈之间的圆锥滚子保持架，所述内圈上形成轴孔，所述内圈的外侧面上形成上沟槽和下沟槽，并在上沟槽和下沟槽中设置卡槽，在卡槽中填充石墨和润滑油脂作为润滑介质。该专利方案可以延长轴承维护周期，但是仍需要定期补充润滑介质，无法做到免维护。
专利文献CN207634529U公开了一种自润滑的圆锥滚子轴承，包括：外圈、内圈、保持架和数个滚动体，所述外圈内壁内凹设置有环形槽，所述环形槽内间隔设置有两个四分之一圆环体，所述四分之一圆环体外圆间隔内凹设置有两个盲孔，所述外圈外圆上间隔内凹设置有四个螺纹孔，所述螺纹孔底端设置有延伸至环形槽的通孔，所述螺纹孔内螺旋设置有与其对应的螺柱，所述螺柱底端设置有延伸至盲孔底端的导向柱，所述导向柱外侧设置有位于螺柱和四分之一圆环体之间的弹簧。该专利同样是通过安装石墨来进行润滑，同样需要定期进行维护。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种自润滑滚子轴承及加工方法。
根据本发明提供的一种自润滑滚子轴承，包括：轴承外圈、轴承内圈、保持架以及自润滑滚子；
所述轴承外圈内侧同轴安装所述轴承内圈；
所述轴承外圈和所述轴承内圈之间安装所述保持架，所述保持架安装所述自润滑滚子；
所述自润滑滚子外侧粘贴自润滑衬垫。
优选地，所述自润滑滚子通过粘合剂粘贴所述自润滑衬垫。
优选地，所述自润滑滚子形状包括圆柱体或圆椎体。
优选地，所述自润滑衬垫材质采用纤维增强树脂高分子复合材料。
优选地，所述自润滑滚子表面做喷丸粗化处理。
优选地，本发明还提供所述自润滑滚子轴承的加工方法，包括以下步骤：
步骤S1，所述自润滑滚子表面做喷丸粗化处理；
步骤S2，所述自润滑滚子表面通过所述粘合剂粘贴所述自润滑衬垫；
步骤S3，安装所述自润滑滚子、所述保持架、所述轴承外圈以及所述轴承内圈。
优选地，所述粘合剂采用酚醛或环氧类粘合剂。
优选地，所述自润滑衬垫厚度为0.25mm-1.5mm。
优选地，所述自润滑衬垫通过PTFE纤维、芳纶纤维、聚酯纤维以及玻璃纤维中的一种或多种纺织而成的纤维编织物在浸渍酚醛、环氧或聚酰亚胺树脂后复合而成。
优选地，所述纤维增强树脂高分子复合材料纺织纹路包括：破斜纹结构、平纹结构以及锻纹结构
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明通过在自润滑滚子表面粘结自润滑衬垫实现免维护，无需加油或脂进行润滑，降低了维护成本；
2、通过引入高分子复合材料的自润滑衬垫，起到了很好的减震作用；
3、本发明在轴承加工和装配过程中不需要做过多改变，特别适用于大型滚子轴承的应用。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为自润滑滚子轴承结构示意图；
图2为自润滑滚子粘合自润滑衬垫后剖视图；
图中所示：
Figure BDA0003290028180000031
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
如图1所示，一种自润滑滚子轴承，包括：轴承外圈1、轴承内圈2、保持架3以及自润滑滚子4；轴承外圈1内侧同轴安装轴承内圈2，轴承外圈1和轴承内圈2之间安装保持架3，保持架3安装自润滑滚子4。
如图2所示，自润滑滚子4通过粘合剂5粘贴自润滑衬垫6，自润滑滚子4形状包括圆柱体或圆椎体。自润滑衬垫6材质采用纤维增强树脂高分子复合材料，自润滑滚子4表面做喷丸粗化处理。自润滑衬垫通过PTFE纤维、芳纶纤维、聚酯纤维以及玻璃纤维中的一种或多种纺织而成的纤维编织物在浸渍酚醛、环氧或聚酰亚胺树脂后复合而成。纤维增强树脂高分子复合材料纺织纹路包括：破斜纹结构、平纹结构以及锻纹结构。
自润滑滚子轴承的加工方法，包括以下步骤：步骤S1，自润滑滚子4表面做喷丸粗化处理；步骤S2，自润滑滚子4表面通过粘合剂5粘贴自润滑衬垫6；步骤S3，安装自润滑滚子4、保持架3、轴承外圈1以及轴承内圈2。
实施例2
实施例2作为实施例1的优选例。
如图1和图2所示，本实施例包括轴承外圈1、轴承内圈2、保持架3以及自润滑滚子4等组成，轴承外圈1、轴承内圈2以及保持架3等与传统滚子轴承相比无需经特别设计和加工，自润滑滚子4表面经喷丸粗化之后，通过粘结剂5粘结自润滑衬垫6。
自润滑滚子4为圆柱体或圆椎体，粘贴自润滑衬垫6后有三层结构，从里到外依次为自润滑滚子4本体、粘结剂5、自润滑衬垫6。自润滑衬垫6厚度通常为0.25mm-1.5mm。
自润滑滚子4加工时表面无需精磨，粗磨后进行喷丸粗化即可，用于增强粘合剂5和自润滑滚子4之间的粘结力。表面涂覆的粘结剂5通常为酚醛或环氧类粘合剂。自润滑衬垫层6通常是由PTFE纤维、芳纶纤维、聚酯纤维、玻璃纤维中的一种或多种纤维纺织而成的纤维编织物，浸渍酚醛、环氧或聚酰亚胺树脂复合而成。
更具体地，下面将举例不同自润滑滚子4及自润滑衬垫6的组合情况：
1、自润滑滚子4为圆锥体，根据自润滑滚子4侧面展开面和两个端面的形状和大小裁剪自润滑衬垫6，形成一个梯形面和两个不同大小的圆面，并通过酚醛的粘结剂5粘结在自润滑滚子4表面。自润滑衬垫6采用25％的PTFE长丝纤维和75％的Nomex长丝纤维混合编织，采用破斜纹结构，改性酚醛树脂浸润，固化后厚度约0.32mm，摩擦系数约0.12。
2、自润滑滚子4为圆柱体，根据自润滑滚子4侧面展开面和两个端面的形状和大小裁剪自润滑衬垫6，形成一个矩形面和两个相同大小的圆面，并通过酚醛的粘结剂5粘结在自润滑滚子4表面。自润滑衬垫6采用50％的PTFE长丝纤维和50％的Nomex长丝纤维混合编织，采用平纹结构，改性酚醛树脂浸润，固化后厚度约0.43mm，摩擦系数约0.09。
3、自润滑滚子4为圆柱体，根据自润滑滚子4侧面展开面和两个端面的形状和大小裁剪自润滑衬垫6，形成一个矩形面和两个同样大小的圆面，并通过酚醛的粘结剂5粘结在自润滑滚子4表面。自润滑衬垫6采用90％的PTFE长丝纤维和10％的聚酯长丝纤维混合编织，采用锻纹结构，改性环氧树脂浸润，固化后厚度约0.35mm，摩擦系数约0.06。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (8)

1.一种自润滑滚子轴承，其特征在于，包括：轴承外圈(1)、轴承内圈(2)、保持架(3)以及自润滑滚子(4)；
所述轴承外圈(1)内侧同轴安装所述轴承内圈(2)；
所述轴承外圈(1)和所述轴承内圈(2)之间安装所述保持架(3)，所述保持架(3)安装所述自润滑滚子(4)；
所述自润滑滚子(4)外侧粘贴自润滑衬垫(6)。
2.根据权利要求1所述自润滑滚子轴承，其特征在于：所述自润滑滚子(4)通过粘合剂(5)粘贴所述自润滑衬垫(6)。
3.根据权利要求1所述自润滑滚子轴承，其特征在于：所述自润滑滚子(4)形状包括圆柱体或圆椎体。
4.根据权利要求1所述自润滑滚子轴承，其特征在于：所述自润滑衬垫(6)材质采用纤维增强树脂高分子复合材料。
5.根据权利要求4所述自润滑滚子轴承，其特征在于：所述纤维增强树脂高分子复合材料通过PTFE纤维、芳纶纤维、聚酯纤维或玻璃纤维中的一种或多种纺织后并浸渍酚醛、环氧或聚酰亚胺树脂形成。
6.根据权利要求5所述自润滑滚子轴承，其特征在于：所述纤维增强树脂高分子复合材料纺织纹路包括：破斜纹结构、平纹结构以及锻纹结构。
7.根据权利要求2所述自润滑滚子轴承，其特征在于：所述自润滑滚子(4)表面做喷丸粗化处理。
8.一种权利要求7所述自润滑滚子轴承的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，所述自润滑滚子(4)表面做喷丸粗化处理；
步骤S2，所述自润滑滚子(4)表面通过所述粘合剂(5)粘贴所述自润滑衬垫(6)；
步骤S3，安装所述自润滑滚子(4)、所述保持架(3)、所述轴承外圈(1)以及所述轴承内圈(2)。
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