RU2592800C1

RU2592800C1 - Method of making sliding bearing

Info

Publication number: RU2592800C1
Application number: RU2015117195/05A
Authority: RU
Inventors: Валерий Александрович Иванов; Анатолий Петрович Богачев; Виктор Владимирович Хомяк; Алексей Максимович Слободчиков
Priority date: 2015-05-05
Filing date: 2015-05-05
Publication date: 2016-07-27

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: invention relates to production of laminated articles by winding and can be applied for production of slide bearing. Method comprises winding woven belt impregnated with polymer binder with filler materials on a mandrel with further heat treatment. Metal tape is placed between layers of woven belt during winding. Heat treatment is performed by heating of metal band by means of electrodes, connected to ends of metal band and designed as rings. During heating of metal band, one of electrodes is connected to a vibrator, and other electrode is connected to flexible elements, for example, springs.

EFFECT: higher durability of sliding bearing.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к технологии изготовления слоистых изделий намоткой и может быть использовано для изготовления подшипника скольжения.The invention relates to the manufacturing technology of layered products by winding and can be used for the manufacture of a sliding bearing.

Известен способ изготовления подшипника скольжения методом намотки на оправку ленты с полимерным связующим с последующим отверждением (патент РФ №2147699, В29С 53/60, F16C 33/04, опубл. 27.12.2004).A known method of manufacturing a sliding bearing by winding onto a mandrel of a tape with a polymer binder followed by curing (RF patent No. 2147699, B29C 53/60, F16C 33/04, publ. 27.12.2004).

Однако указанный способ трудоемок и сложен из-за несовершенства технологической оснастки.However, this method is time consuming and complicated due to imperfection of technological equipment.

Ближайшим аналогом является способ изготовления подшипника скольжения намоткой тканной ленты на оправку с пропиткой тканной ленты полимерным связующим с наполнителями и последующей температурной обработкой, при этом при намотке между слоями тканной ленты располагают металлическую ленту, а температурную обработку производят разогревом металлической ленты посредством электродов, подсоединяемых к торцам металлической ленты и выполненных в виде колец (патент РФ №2541606, В29С 53/60, F16C 17/00, опубл. 20.02.2015).The closest analogue is a method of manufacturing a sliding bearing by winding a fabric tape on a mandrel with a fabric tape impregnated with a polymer binder with fillers and subsequent heat treatment, while the metal tape is placed between the layers of fabric tape and the metal tape is heated by means of electrodes connected to the ends metal tape and made in the form of rings (RF patent No. 2541606, B29C 53/60, F16C 17/00, publ. 02.20.2015).

Однако известный способ не позволяет получать необходимую прочность и износостойкость покрытия из-за того, что при температурной обработке из-за разных коэффициентов температурного расширения происходит деформация слоев тканной ленты относительно металлической ленты, что снижает долговечность подшипника скольжения.However, the known method does not allow to obtain the necessary strength and wear resistance of the coating due to the fact that during heat treatment due to different coefficients of thermal expansion, deformation of the layers of the fabric tape relative to the metal tape occurs, which reduces the durability of the sliding bearing.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение долговечности подшипника скольжения.The technical problem to which the invention is directed is to increase the durability of a sliding bearing.

Поставленная задача решается тем, что в способе изготовления подшипника скольжения намоткой тканной ленты на оправку с пропиткой тканной ленты полимерным связующим с наполнителями и последующей температурной обработкой, при этом при намотке между слоями тканной ленты располагают металлическую ленту, а температурную обработку производят разогревом металлической ленты посредством электродов, подсоединяемых к торцам металлической ленты и выполненных в виде колец согласно изобретения, при разогреве металлической ленты к одному из электродов подсоединяют вибратор, а другой электрод соединяют с упругими элементами, например пружинами.The problem is solved in that in the method of manufacturing a sliding bearing by winding a fabric tape on a mandrel with the fabric tape being impregnated with a polymer binder with fillers and subsequent heat treatment, while wrapping between the layers of the fabric tape, a metal tape is placed, and the metal tape is heated by means of electrodes connected to the ends of the metal tape and made in the form of rings according to the invention, when heating the metal tape to one of the ele trodes vibrator is connected, and the other electrode is connected with elastic elements, such as springs.

Использование вибратора при разогреве металлической ленты с упругими элементами, например пружинами, обеспечивает микроперемещение слоев тканной ленты, которое приводит к упорядочиванию структуры полимерного связующего с наполнителем с повышением плотности и прочности изделия, а следовательно, долговечности.The use of a vibrator when heating a metal tape with elastic elements, such as springs, provides micro-movement of the layers of the fabric tape, which leads to the ordering of the structure of the polymer binder with the filler with increasing density and strength of the product, and therefore, durability.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где приведена схема температурной обработки подшипника скольжения с использованием электродов.The invention is illustrated in the drawing, which shows a diagram of the heat treatment of a sliding bearing using electrodes.

Пример реализации способаAn example implementation of the method

Непрерывную тканную ленту 1 сматывают с бобины, пропитывают композицией (например, эпоксидной смолой ЭД-20 с отвердителем ПЭПА, порошками графита и фторопласта и др.) и наматывают на цилиндрическую оправку за счет ее вращения.A continuous fabric tape 1 is wound from a bobbin, impregnated with a composition (for example, ED-20 epoxy resin with PEPA hardener, graphite and fluoroplastic powders, etc.) and wound onto a cylindrical mandrel due to its rotation.

При намотке первого слоя тканной ленты 1 на нее укладывают металлическую ленту 2 и далее наматывают на цилиндрическую оправку одновременно две ленты - тканную ленту 1 и металлическую ленту 2.When winding the first layer of woven tape 1, metal tape 2 is laid on it and then two tapes are simultaneously wound on a cylindrical mandrel - woven tape 1 and metal tape 2.

Процесс намотки продолжают до достижения требуемой толщины подшипника скольжения. При этом первый и последний слои должны состоять из тканной ленты 1, пропитанной композицией.The winding process is continued until the desired thickness of the plain bearing is achieved. In this case, the first and last layers should consist of a fabric tape 1 impregnated with the composition.

После создания требуемой толщины производят отверждение и температурную обработку с использованием электродов 3, которые присоединяют к торцам намотанной слоями металлической ленты 2. В процессе отверждения композиции за счет того, что температурная обработка происходит изнутри изделия, значительно увеличиваются антифрикционные и прочностные свойства получаемых подшипников скольжения. Так как отверждение композиции происходит при непосредственном контакте с разогретой металлической лентой 2, при этом при разогреве металлической ленты 2 к одному из электродов подсоединяют вибратор 4, а другой электрод соединяют с упругими элементами, например пружинами 5, которые расположены по окружности кольца 3, воздействие вибрации па металлическую ленту 2 приводит к уплотнению и упорядочиванию структуры получаемого подшипника. Посредством пружин 5 производится реализация виброколебаний и их гашение.After creating the required thickness, curing and heat treatment are performed using electrodes 3, which are attached to the ends of the metal tape 2 wound in layers. During the curing of the composition, due to the fact that the heat treatment occurs from the inside of the product, the antifriction and strength properties of the resulting sliding bearings are significantly increased. Since the curing of the composition occurs in direct contact with the heated metal tape 2, while heating the metal tape 2, one of the electrodes is connected to a vibrator 4, and the other electrode is connected to elastic elements, for example, springs 5, which are located around the circumference of the ring 3, vibration Pa metal tape 2 leads to compaction and ordering of the structure of the resulting bearing. By means of springs 5, vibration vibrations are realized and damped.

Режим виброобработки устанавливают экспериментально. При этом используют вибратор известной конструкции, например кулачковый.The vibration processing mode is set experimentally. In this case, a vibrator of known design, for example a cam, is used.

После полного отверждения композиции подшипник скольжения снимают с оправки и обрабатывают на токарном станке путем обточки наружной и внутренней поверхности подшипника скольжения в размер.After the composition is fully cured, the sliding bearing is removed from the mandrel and machined on a lathe by turning the outer and inner surfaces of the sliding bearing into size.

После каждого изготовления подшипника скольжения цилиндрическую оправку обрабатывают известным антиадгезионным составом.After each manufacture of the sliding bearing, the cylindrical mandrel is treated with a known release compound.

Величину электрического тока на электродах 3 устанавливают экспериментально в зависимости от габаритных размеров подшипника скольжения. При этом температура на металлической ленты не должна превышать температуру полимеризации полимерного связующего - эпоксидной смолы с отвердителем.The magnitude of the electric current at the electrodes 3 is set experimentally depending on the overall dimensions of the sliding bearing. In this case, the temperature on the metal tape should not exceed the polymerization temperature of the polymer binder - epoxy resin with a hardener.

В отличие от аналогов предлагаемый способ обеспечивает высокую долговечность подшипника скольжения при длительной эксплуатации независимо от наличия динамических нагрузок и перепада температур за счет получения более прочной и плотной структуры подшипника скольжения, образованной чередующимися слоями полимерного связующего с наполнителем и металлической ленты.Unlike analogues, the proposed method provides high durability of the sliding bearing during long-term operation, regardless of the presence of dynamic loads and temperature differences due to obtaining a more durable and dense structure of the sliding bearing, formed by alternating layers of a polymer binder with a filler and a metal tape.

Claims

A method of manufacturing a sliding bearing by winding a fabric tape on a mandrel with a fabric tape impregnated with a polymer binder with fillers and subsequent heat treatment, while wrapping between the layers of the fabric tape, a metal tape is placed, and the heat treatment is performed by heating the metal tape by means of electrodes connected to the ends of the metal tape and made in the form of rings, characterized in that when a metal strip is heated, a vibrator is connected to one of the electrodes, and the other The electrode is connected to elastic elements, for example, springs.