СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОДШИПНИКА СКОЛЬЖЕНИЯ Российский патент 2012 года по МПК F16C17/00 F16C33/28 B29C53/60 

Изобретение относится к технологии изготовления слоистых изделий намоткой и может быть использовано для изготовления подшипников скольжения.

Известен способ изготовления подшипника скольжения методом намотки на оправку тканой ленты с полимерным связующим с последующим отверждением (патент РФ №2147699, кл. F16C 33/04, В29С 53/60 от 20.04.2000).

Однако указанный способ допускает расслоение получаемых подшипников скольжения, что приводит к износу и разрушению корпуса подшипника при эксплуатации узлов трения.

Ближайшим аналогом является способ изготовления подшипника скольжения намоткой тканой ленты на вращающуюся оправку с пропиткой тканой ленты полимерным связующим с наполнителями с созданием натяжения тканой ленты и сохранением статического натяжения тканой ленты в процессе отверждения и температурной обработки механическими фиксирующими элементами по всему объему подшипника, которые устанавливают после намотки тканой ленты перед отверждением и температурной обработкой путем прошивки стенки подшипника предварительно прорубленными перфорированными зубьями в металлической ленте с намоткой металлической ленты на наружную поверхность подшипника с образованием каркаса из зубьев внутри подшипника (патент РФ №2355920, кл. F16C 33/28, В29С 53/60 от 20.05.2009).

Однако известный способ не позволяет получать необходимую прочность и износостойкость подшипника скольжения из-за того, что создание статического натяжения тканой ленты и его сохранение обеспечивают за счет перфорированных зубьев в металлической ленте, которые из-за коррозии разрушаются у основания металлической ленты (происходит смещение друг относительно друга намотанных слоев),что приводит к разрушению узла трения при работе с динамическими нагрузками и перепадами температур при длительной эксплуатации, особенно при наличии воды в узле трения.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение долговечности изготавливаемых подшипников скольжения.

Указанная задача достигается тем, что в способе, включающем намотку тканой ленты на вращающуюся оправку с пропиткой тканой ленты полимерным связующим с наполнителями с созданием натяжения тканой ленты и сохранением статического натяжения тканой ленты в процессе отверждения и температурной обработки механическими фиксирующими элементами по всему объему подшипника, которые устанавливают после намотки тканой ленты перед отверждением и температурной обработкой путем прошивки стенки подшипника предварительно прорубленными перфорированными зубьями в металлической ленте с намоткой металлической ленты на наружную поверхность подшипника с образованием каркаса из зубьев внутри подшипника, согласно изобретению наружную поверхность зубьев с металлической лентой обматывают несколькими слоями тканой ленты с пропиткой из связующего на основе лака этиноль с наполнителем в виде перлитовой пыли или золы уноса ТЭС с созданием прочностной антикоррозионной оболочки подшипника.

Обмотка наружной поверхности зубьев с металлической лентой несколькими слоями тканой ленты с пропиткой из связующего на основе лака этиноль с наполнителем в виде перлитовой пыли или золы уноса ТЭС с созданием прочностной антикоррозионной оболочки подшипника позволяет исключить разрушение каркаса зубьев из-за коррозии и динамических нагрузок, что повышает долговечность подшипника.

Сущность способа поясняется чертежами. На фиг.1 приведена схема установки зубьев путем намотки перфорированной ленты на наружную поверхность подшипника скольжения. На фиг.2 - общий вид подшипника скольжения после установки зубьев с разрезом по оси.

Пример реализации способа.

Непрерывную тканую ленту 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. Необходимое давление намотки между слоями тканой ленты создают путем натяжения тканой ленты торможением вращения бобины и фиксацией первого слоя тканой ленты посредством полуотвержденной композиции на оправке.

Процесс намотки продолжают до достижения требуемой толщины подшипника скольжения 1. Затем, не убирая натяжения тканой ленты, под нее подкладывают металлическую ленту 2 (см. фиг.1) с предварительно прорубленными перфорированными зубьями 3, которые направлены внутрь подшипника скольжения 1, и совершают один оборот. При этом происходит прошивка стенки подшипника скольжения 1 перфорированными зубьями 3 и образование каркаса внутри подшипника скольжения 1 по всему объему (см. фиг.2). Перфорированные зубья 3 располагают продольно оси подшипника и в шахматном порядке.

После создания каркаса в полуотвержденном подшипнике скольжения производят обмотку наружной поверхности зубьев с металлической лентой несколькими слоями тканой ленты с пропиткой из связующего на основе лака этиноль с наполнителем в виде перлитовой пыли или золы уноса ТЭС с созданием прочностной антикоррозионной оболочки 4 подшипника. Количество наполнителя в связующем от 10 до 45% по массе.

В процессе отверждения композиции за счет статического напряжения ленты и термической усадки происходит опрессовка, которая значительно увеличивает антифрикционные и прочностные свойства получаемых подшипников скольжения.

После полного отверждения композиции подшипник скольжения снимают с оправки и обрабатывают на токарном станке путем обточки наружной поверхности и поверхности торцов.

В отличие от аналогов предлагаемый способ обеспечивает плотность намотки ленты в процессе отверждения полимерного связующего с наполнителями и исключает коррозию каркаса, что повышает долговечность подшипникового узла при длительной эксплуатации при наличии воды, перепада температур и динамических нагрузок.

Изобретение относится к технологии изготовления слоистых изделий намоткой и может быть использовано для изготовления подшипников скольжения. Способ изготовления подшипника скольжения заключается в намотке тканой ленты на вращающуюся оправку с пропиткой тканой ленты полимерным связующим с наполнителями, создании натяжения тканой ленты, сохранении статического натяжения тканой ленты в процессе отверждения и температурной обработки. Сохранение статического натяжения тканой ленты обеспечивают механическими фиксирующими элементами по всему объему подшипника, которые устанавливают после намотки тканой ленты перед отверждением и температурной обработкой. Механические фиксирующие элементы устанавливают путем прошивки стенки подшипника предварительно прорубленными перфорированными зубьями в металлической ленте путем намотки металлической ленты на наружную поверхность подшипника с образованием каркаса из зубьев внутри подшипника. Наружную поверхность зубьев с металлической лентой обматывают несколькими слоями тканой ленты с пропиткой из связующего на основе лака этиноль с наполнителем в виде перлитовой пыли или золы уноса ТЭС с созданием прочностной антикоррозионной оболочки подшипника. Технический результат: повышение долговечности изготавливаемых подшипников скольжения. 2 ил.

Способ изготовления подшипника скольжения намоткой тканой ленты на вращающуюся оправку с пропиткой тканой ленты полимерным связующим с наполнителями с созданием натяжения тканой ленты и сохранением статического натяжения тканой ленты в процессе отверждения и температурной обработки, при этом сохранение статического натяжения тканой ленты обеспечивают механическими фиксирующими элементами по всему объему подшипника, которые устанавливают после намотки тканой ленты перед отверждением и температурной обработкой путем прошивки стенки подшипника предварительно прорубленными перфорированными зубьями в металлической ленте с намоткой металлической ленты на наружную поверхность подшипника с образованием каркаса из зубьев внутри подшипника, отличающийся тем, что наружную поверхность зубьев с металлической лентой обматывают несколькими слоями тканой ленты с пропиткой из связующего на основе лака этиноль с наполнителем в виде перлитовой пыли или золы уноса ТЭС с созданием прочностной антикоррозионной оболочки подшипника.