Изобретение касается способа получения самосмазывающихся армированных полимерных конструкционных материалов, способных обеспечить работу узлов сухого трения в отсутствии жидкой смазки,
Известен сборный вкладыш подшипника скольжения, представляющий собой чередук щиеся пластины, которые выполнены из разнородной пластмассы или из металла и самосмазывающейся пластмассы.
В известном антифрикционном изделии в зоне трения при длительной работе накапливаются несмазывающие компоненты материала, кроме того для них характерны малая износостойкость и достаточно высокий коэффициент трения.
Цель изобретения - достижение эффекта автостабилизации износа в широком диапазоне температур и нагрузок за счет стабилизации зазора между трущимися поверхностями, что значительно увеличивает допустимые нагрузки и ресурс работы узла трения.
Достигается это тем, что чередующиеся элементы выполнены в виде брусков или пластин, монолитно соединенных между собой и
расположенных перпендикулярно или касательно пути трения.
На чертеже изображены варианты выполнения антифрикционного изделия.
Оно представляет собой анизотропные слоистые монолитные материалы из чередующихся по пути трения слоев 1 и 2 самосмазывающихся полимерных и армирующих компонентов, при этом твердость армирующего слоя должна превышать твердость самосмазывающегося. (СКАМ - самосмазывающийся комбинированный антифрикционный материал).
В узле трения скольжения детали из СКАМ применяют в паре с контртелом, твердость которого выше, чем твердость армирующего компонента СКАМа.
Эффект автостабилизации трения появляется при сочетании в материале СКАМ компонентов различной породы: в качестве армирующих компонентов - бронза, чугун, древесный шпон и так далее, а в качестве самосмазывающихся компонентов - самосмазывающиеся пластмассы, полученные на основе полимеров различных классов. Необходимо, чтобы наиболее мягкий компонент СКАМа обладал свойствами самосмазываемости, а армиру1 щий компонент имел твердость большую, чем самосмазывающийся компонент, но меньшую, чем контртело. Материалы СКАМ изготавливают прессованием или литьем в виде заготовок определенных типоразмеров и макроструктуры, пред назначенных для применения в различных кон струкциях узлов трения. Наилучшие загхзтовки из материалов СКАМ это слоистые листы, диски и блоки с толщиной слоев армирующего и самосмазывающего компонента 0,1-15 мм или заготовки, представляющие собой трубы, втулки, диски из аомирующего материала с глубокими внутренними или наружными продольными пазами, либо полостями. Технологический процесс изготовления заготовок из материалов СКАМ включает следующие стадии: прессование или литье наборного пакета из чередующихся слоев армирующего и самосмазывающего компонентов, заливка и запрессовка самосмазывающегося компонента в пазы и полости армирующего элемента. В этом случае применимы обычные методы изготовления слоистых и армирован- нь1х изделий из пластмасс, например компрессионное и литьевое прессование. В табл. 1 приведены примеры составов антифрикционных изделий из -чередующихся слоев армирующего компонента и СКАЛ а,
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ АНТИФРИКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА | 2003 |
|
RU2237690C1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТИФРИКЦИОННОГО ИЗДЕЛИЯ ИЗ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА | 2010 |
|
RU2436656C1 |
| АНТИФРИКЦИОННОЕ ИЗДЕЛИЕ | 1992 |
|
RU2068423C1 |
| АНТИФРИКЦИОННАЯ ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ | 2010 |
|
RU2460742C2 |
| АНТИФРИКЦИОННЫЙ САМОСМАЗЫВАЮЩИЙСЯ КОМПОЗИТНЫЙ МАТЕРИАЛ ГРУППЫ "МАСЛЯНИТ" | 2020 |
|
RU2743134C1 |
| Антифрикционная композиция | 2022 |
|
RU2780264C1 |
| Самосмазывающийся подшипник скольжения | 1990 |
|
SU1739103A1 |
| АНТИФРИКЦИОННЫЙ ЛИСТОВОЙ МАТЕРИАЛ | 1971 |
|
SU292819A1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИСТОВОГО АРМИРОВАННОГО ФТОРОПЛАСТОВОГО АНТИФРИКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА | 2008 |
|
RU2384412C2 |
| СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО НАНОКОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА И МАТЕРИАЛ, ИЗГОТОВЛЕННЫЙ ЭТИМ СПОСОБОМ | 2008 |
|
RU2403269C2 |
Испытания образцов СКАМ проводят при нагрузке 2 кг/см и скорости вращения 2 м/сек при торцовом трении. Состав СКАМ соответствует примерам 1-6 таблицы. Форм образца из материала СКАМ - втулки диаметром 22x12 мм, контртело - ст. 3x3. Физические свойства материала: Коэффициент трения0,9-0,12
Температура, С52-54
Износ за время испытания
3 час, мг1-3
Износ материала на порядок ниже, чем иных материалов сухого трения.
Испытание образцов СКАМ по примерам 1,2, 5 обеспечивает работоспособность узла трения в виде втулки диаметром 22x12 мм скольжения при скорости 2 м/сек, нагрузке 20 кг/см в течение 1 час с износом 0,1 мг, в то время как параллельно испытывавшаяся антифрикционная самоемазывающаяся пластмасса за то же время износилась на 2,1 мг.
Формула изобретения
Антифрикционное изделие, состоящее из чередующихся элементов, выполненных из самосмазывающегося и конструкционнохх) материалов, отличающееся тем, что, с целью достижения эффекта автостабилизации износа в широком диапазоне температур и нагрузок, чередующиеся элементы выполнены в виде брусков или пластин, монолитно соединенных между собой и расположенных перпендикулярно или касательно пут трения.
//////////7//
KXX 9gS55d55
