RU2475653C1 - Sliding bearing with regular microrelief - Google Patents
Sliding bearing with regular microrelief Download PDFInfo
- Publication number
- RU2475653C1 RU2475653C1 RU2011126900/11A RU2011126900A RU2475653C1 RU 2475653 C1 RU2475653 C1 RU 2475653C1 RU 2011126900/11 A RU2011126900/11 A RU 2011126900/11A RU 2011126900 A RU2011126900 A RU 2011126900A RU 2475653 C1 RU2475653 C1 RU 2475653C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bearing
- microrelief
- regular
- regular microrelief
- shaft
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к триботехнике, а именно к области износостойких подшипников скольжения.The invention relates to tribotechnology, and in particular to the field of wear-resistant plain bearings.
Подшипники скольжения с регулярным микрорельефом могут быть использованы в качестве замены стандартных подшипников скольжения на подшипники скольжения с увеличенным сроком службы. Применение подшипников с регулярным микрорельефом может быть осуществлено как при разработке нового оборудования, так и при ремонте изношенного [1, 2].Regular microrelief plain bearings can be used as a replacement for standard plain bearings with longer plain bearings. The use of bearings with regular microrelief can be carried out both in the development of new equipment, and in the repair of worn-out [1, 2].
Из технической и патентной информации известны способы увеличения ресурса работы подшипников скольжения за счет создания регулярного микрорельефа на внутренней поверхности вкладышей подшипников скольжения (как правило, бронзовых, латунных, баббитовых).From technical and patent information, methods are known for increasing the operating life of sliding bearings by creating a regular microrelief on the inner surface of the bearings of the sliding bearings (usually bronze, brass, babbit).
Известен подшипник скольжения с регулярным микрорельефом, содержащий вкладыш, на внутренней поверхности которого выполнены продольные макроканавки синусоидальной формы, не доходящие до его торцов, а между макроканавками выполнены микроканавки с заданными шириной и шагом, соизмеримые с величиной максимального износа вкладыша (свидетельство РФ на полезную модель №34981, МПК F16C 33/00, опубл. 20.12.2003, (прототип)) [3]. Профиль макро- и микроканавки после струйно-абразивной обработки получается сглаженный, что способствует при вращении вала образованию сплошной пленки масла и жидкостному трению в контакте «вкладыш-вал». При запуске и остановке вращения вала наличие микроканавок и масла в них позволяет при любой скорости вращения вала, практически «от нуля», обеспечить жидкостное трение в зоне контакта вала и внутренней поверхности вкладыша, что уменьшает трение и, соответственно, увеличивает долговечность подшипника скольжения.A well-known sliding bearing with a regular microrelief containing a liner, on the inner surface of which there are longitudinal sinusoidal macro grooves that do not reach its ends, and micro grooves with predetermined width and pitch are made between the macro grooves and are comparable with the maximum liner wear (certificate of the Russian Federation for utility model No. 34981, IPC F16C 33/00, published on December 20, 2003, (prototype)) [3]. The profile of macro- and microgrooves after blast-abrasive treatment is smoothed, which contributes to the formation of a continuous film of oil and liquid friction in the “insert-shaft” contact when the shaft rotates. When starting and stopping the rotation of the shaft, the presence of micro grooves and oil in them allows for any friction of the shaft, practically "from zero", to provide fluid friction in the contact zone of the shaft and the inner surface of the liner, which reduces friction and, accordingly, increases the durability of the sliding bearing.
Основным недостатком указанного подшипника с регулярным микрорельефом (прототипа) является выполнение вкладыша его из мягких металлов, как правило, из бронз по ГОСТ 5017-74, латуней, оловянных и свинцовых баббитов по ГОСТ 13020-74, ГОСТ 1209-90. Такие вкладыши даже при наличии сплошной смазочной пленки в узле подшипника и возникновении гидродинамического трения будут изнашиваться достаточно быстро ввиду естественного загрязнения смазочного материала (абразивный износ), водородного износа в результате напыления («накачивания») поверхностных слоев трения водородом, старения смазки при длительной работе, частичного перехода к граничному и смешанному режимам трения в периоды пуска и остановки вращения вала.The main disadvantage of this bearing with regular microrelief (prototype) is that it is made of soft metals, usually bronzes according to GOST 5017-74, brass, tin and lead babbits according to GOST 13020-74, GOST 1209-90. Such liners, even if there is a continuous lubricating film in the bearing assembly and the occurrence of hydrodynamic friction, will wear out quickly enough due to the natural contamination of the lubricant (abrasive wear), hydrogen wear as a result of spraying (“pumping”) of the friction surface layers with hydrogen, aging of the lubricant during prolonged operation, partial transition to boundary and mixed friction during periods of starting and stopping shaft rotation.
Другим существенным недостатком прототипа является то, что при работе рассматриваемого подшипника не учитывается существенное снижение износа за счет применения металлоплакирующих присадок к маслам, обеспечивающих появление на плоскостях трения подшипника защитных сервовитных пленок мягких металлов и полимерных серфинг-пленок при возникновении безызносного трения, которые, уменьшая износ, приводят к другому положительному эффекту - препятствуют нагреву смазочных материалов и повышению температуры на плоскостях трения подшипника.Another significant disadvantage of the prototype is that when the bearing in question does not take into account a significant reduction in wear due to the use of metal-cladding additives to oils, which ensure the appearance of protective servovitic films of soft metals and polymer surfacing films on the friction planes during the occurrence of wearless friction, which, reducing wear , lead to another positive effect - they prevent the heating of lubricants and an increase in temperature on the friction planes of the bearing.
Задачей изобретения является значительное повышение износостойкости подшипникового узла и снижение температуры в зоне трения вкладыша и коренной шейки вала.The objective of the invention is to significantly increase the wear resistance of the bearing assembly and reduce the temperature in the friction zone of the liner and the main shaft journal.
Технический эффект достигается тем, что подшипник скольжения с регулярным микрорельефом содержит вкладыш, на внутренней поверхности которого выполнены продольные макроканавки синусоидальной формы, не доходящие до его торцов. Между макроканавками выполнены микроканавки с заданными шириной и шагом. Подшипник отличается тем, что он дополнительно снабжен съемной стальной втулкой, напрессованной на коренную шейку вала, на наружной стороне которой нанесен регулярный микрорельеф, ширина и шаг которого равны удвоенной величине максимального линейного износа вкладыша подшипника скольжения. Вкладыш подшипника имеет гладкую поверхность без микрорельефа на его внутренней поверхности. Подшипник снабжен принудительной подачей смазочного материала с металлоплакирующими присадками, обеспечивающими образование между вкладышем подшипника и наружной поверхностью стальной втулки с регулярным микрорельефом сервовитной, в том числе медной, пленки толщиной ~1…2 мкм, что существенно повышает стойкость подшипника и его долговечность в связи с интенсивным отводом тепла из зоны трения.The technical effect is achieved by the fact that the plain bearing with a regular microrelief contains a liner, on the inner surface of which longitudinal sinusoidal macro-grooves are made, not reaching its ends. Between the macro grooves, micro grooves with predetermined width and pitch are made. The bearing is characterized in that it is additionally equipped with a removable steel sleeve pressed onto the main shaft journal, on the outside of which a regular microrelief is applied, the width and pitch of which are equal to twice the maximum linear wear of the plain bearing shell. The bearing shell has a smooth surface without a microrelief on its inner surface. The bearing is equipped with a forced supply of lubricant with metal cladding additives, providing between the bearing liner and the outer surface of the steel sleeve with a regular microrelief of a servo-like, including copper, film ~ 1 ... 2 μm thick, which significantly increases the bearing life and its durability due to the intensive heat removal from the friction zone.
На фиг.1 показан узел заявляемого подшипника скольжения.Figure 1 shows the node of the inventive sliding bearing.
На фиг.2 - фрагмент I фиг.1 - характер поверхностей вкладыша подшипника и регулярного микрорельефа стальной съемной втулки, напрессованной на коренную шейку вала.Figure 2 - fragment I of figure 1 - the nature of the surfaces of the bearing shell and the regular microrelief of a steel removable sleeve, pressed onto the main shaft journal.
Подшипниковый узел состоит из станины 1, вала 2, который вращается в подшипниках 3 с антифрикционными вкладышами 4. На коренную шейку вала 2 напрессована съемная стальная втулка 5, наружная поверхность которой 6 снабжена регулярным микрорельефом, ширина и шаг которого равны удвоенной величине максимального линейного износа Uл мах вкладыша скольжения, который закрыт с торца крышкой 7 и двумя уплотнительными прокладками 8 и 9. В крышке 7 предусмотрен штуцер 10 для принудительной подачи с торца вала 2 смазки к поверхности трения 6 между вкладышем 4 и стальной втулкой 5.The bearing assembly consists of a
Подшипниковый узел работает следующим образом.The bearing assembly operates as follows.
Валу 2 придается вращение от привода устройства. На коренную шейку вала 2 напрессована втулка 5 с регулярным микрорельефом, ширина и шаг которого заданы и равны 2Uл мах.
Через штуцер 10 крышки 7 принудительно подается смазочный материал с металлоплакирующими присадками, обеспечивающий при трении образование между вкладышем 4, выполненным, например, из бронзы, и стальной втулкой 5 с регулярным микрорельефом на поверхности ее 6 сервовитной, например, медной квазижидкостной тонкой (толщиной 1-2 мкм) пленки. Трение бронзового вкладыша по медной сервовитной пленке существенно снижает износ, повышает износостойкость и долговечность подшипника, так как заменяется трением «мягкий металл (бронза) по твердому металлу (сталь)» трением «мягкий металл (бронза) по мягкому металлу (медь)», что приводит к снижению износа. Кроме того, медная сервовитная пленка на поверхности 6 интенсивно отводит от узла трения тепло, температура в узле трения снижается, что дополнительно уменьшает износ, повышает износостойкость и долговечность подшипника. Долговечность заявляемого подшипника возрастает также в связи с тем, что величина износа микрорельефа на стальной втулке 5 по сравнению с величиной износа, например, бронзового вкладыша 4 в несколько раз меньше износа бронзового вкладыша 4 и обратно пропорциональна пределам прочности бронзового вкладыша 4 и стальной втулки 5, чем и достигается технический эффект заявляемого изобретения.Through the
Источники информацииInformation sources
1. Гаркунов Д.Н., Мельников Э.Л., Гаврилюк B.C. Триботехника. Краткий курс. Учебное пособие. МГТУ им. Н.Э.Баумана. Москва, 2008. - 308 с.1. Garkunov D.N., Melnikov E.L., Gavrilyuk B.C. Tribotechnology. Short course. Tutorial. MSTU named after N.E.Bauman. Moscow, 2008 .-- 308 p.
2. ГОСТ 24773-81 Регулярный микрорельеф.2. GOST 24773-81 Regular microrelief.
3. Свидетельство РФ на полезную модель №34981, МПК F16C 33/00, опубл. 20.12.2003. Подшипник скольжения с регулярным микрорельефом (прототип).3. Certificate of the Russian Federation for utility model No. 34981, IPC F16C 33/00, publ. 12/20/2003. Regular microrelief plain bearing (prototype).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011126900/11A RU2475653C1 (en) | 2011-06-30 | 2011-06-30 | Sliding bearing with regular microrelief |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011126900/11A RU2475653C1 (en) | 2011-06-30 | 2011-06-30 | Sliding bearing with regular microrelief |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011126900A RU2011126900A (en) | 2013-01-10 |
RU2475653C1 true RU2475653C1 (en) | 2013-02-20 |
Family
ID=48795223
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011126900/11A RU2475653C1 (en) | 2011-06-30 | 2011-06-30 | Sliding bearing with regular microrelief |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2475653C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2734211C1 (en) * | 2019-12-16 | 2020-10-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени И.С. ТУРГЕНЕВА" (ОГУ им. И.С. Тургенева) | Method of sliding bearing bushing manufacturing |
RU2734210C1 (en) * | 2019-12-16 | 2020-10-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени И.С. ТУРГЕНЕВА" (ОГУ им. И.С. Тургенева) | Method of sliding bearing bushing manufacturing |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
UA15329A (en) * | 1995-02-01 | 1997-06-30 | Сергій Антонович Hовацький | Composite slide bearing |
US6089756A (en) * | 1997-03-18 | 2000-07-18 | Daido Metal Company Ltd. | Plain bearing |
RU2208724C2 (en) * | 2001-07-23 | 2003-07-20 | Хабаровский государственный технический университет | Sliding bearing |
RU34981U1 (en) * | 2003-07-28 | 2003-12-20 | Исупов Максим Георгиевич | Regular microrelief plain bearing |
-
2011
- 2011-06-30 RU RU2011126900/11A patent/RU2475653C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
UA15329A (en) * | 1995-02-01 | 1997-06-30 | Сергій Антонович Hовацький | Composite slide bearing |
US6089756A (en) * | 1997-03-18 | 2000-07-18 | Daido Metal Company Ltd. | Plain bearing |
RU2208724C2 (en) * | 2001-07-23 | 2003-07-20 | Хабаровский государственный технический университет | Sliding bearing |
RU34981U1 (en) * | 2003-07-28 | 2003-12-20 | Исупов Максим Георгиевич | Regular microrelief plain bearing |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2734211C1 (en) * | 2019-12-16 | 2020-10-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени И.С. ТУРГЕНЕВА" (ОГУ им. И.С. Тургенева) | Method of sliding bearing bushing manufacturing |
RU2734210C1 (en) * | 2019-12-16 | 2020-10-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени И.С. ТУРГЕНЕВА" (ОГУ им. И.С. Тургенева) | Method of sliding bearing bushing manufacturing |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011126900A (en) | 2013-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Santos et al. | Review of engine journal bearing tribology in start-stop applications | |
Litwin | Influence of local bush wear on water lubricated sliding bearing load carrying capacity | |
Nie et al. | Tribological study on hydrostatic slipper bearing with annular orifice damper for water hydraulic axial piston motor | |
Blau | On the nature of running-in | |
Dearn et al. | Lubrication regimes in high-performance polymer spur gears | |
US20140050430A1 (en) | Bearing and lubrication system used therewith | |
TW201441500A (en) | Guidance device in the form of a metal ring for mounting with friction and with capacity for articulation and/or sliding of a pin | |
RU2475653C1 (en) | Sliding bearing with regular microrelief | |
Kimura et al. | Wear and fatigue in rolling contact | |
Kuroiwa et al. | Effectiveness of surface texturing for improving the anti-seizure property of copper alloy | |
Hager Jr et al. | Minimum quantity lubrication of M50/M50 and M50/Si3N4 tribological interfaces | |
JP5933979B2 (en) | Radial plain bearing | |
Shen et al. | Enhancement of heavy-duty friction and wear characteristics of cast-iron surface by electrolytic micro-textures filled with MoS2 | |
Bhattacharjee et al. | Selection of suitable lubricant for sliding contact bearing and the effect of different lubricants on bearing performance: a review and recommendations | |
Baskar et al. | Experimental analysis of hydrodynamic journal bearing under different biolubricants | |
Kochi et al. | Film thickness and traction in soft EHL with grease | |
Turci et al. | Worm Gear Efficiency Estimation and Optimization | |
Nilsson et al. | Static/dynamic friction and wear of some selected polymeric materials for conformal tribo-pairs under boundary lubrication conditions | |
Lin | Assessment of effects of surface roughness and oil viscosity on friction coefficient under lubricated rolling-sliding conditions (analysis of lubrication modes based on ehl theory) | |
Rebai | Tribology and machine elements | |
RU2734210C1 (en) | Method of sliding bearing bushing manufacturing | |
Rasep et al. | Potential of RBD Palm Oil as a Lubricant in Textured Journal Bearing using CFD with Consideration of Cavitation and Conjugate Heat Transfer | |
PL442388A1 (en) | Hybrid journal bearing with lubrication grooves | |
Fryza et al. | The experimental determination of the grease amount to effective wear reduction in the wheel-rail contact | |
Han et al. | Effect of surface roughness and lubrication on scuffing for austempered ductile iron (ADI) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150701 |