自润滑关节轴承发展历程及试验.pdfVIP

王工，定稿，合同号：6004202,客户要求换这篇，以前发给你那篇客 户不要。麻烦你了。 要单位 自润滑关节轴承发展历程及试验 福建龙溪轴承集团股份有限公司 何两加 摘要：关节轴承作为一种特殊的滑动轴承, 分为润滑型和自润滑型。 本文作者就自润滑关节轴承的国内、外发展历程和性能试验进行分析 探讨。 关键词：自润滑关节轴承；发展历程；自润滑材料；性能试验 关节轴承又称为球面滑动轴承, 最典型的结构是由一个带球面 的外圈和一个带外球面的内圈组成的向心关节轴承,具有结构简单、 体积小、承载力大的特点。自润滑关节轴承是一种带有自润滑材料的 的关节轴承，具有摩擦系数小、寿命长、耐冲击、耐腐蚀、工作过程 中无需添加润滑剂等优异特性, 广泛应用于工程机械、载重汽车、水 利设施、航空航天、军工机械等领域。因此,在美、法、德、英等一 些航空工业发达国家,自润滑关节轴承的研究工作起步很早,经过多 年的系统研究和试验, 现已形成适应多种工况的多品种系列产品。我 国关于自润滑关节轴承的研究起步晚,基础研究薄弱,虽然在一些领 域部分国内产品能够替代国外产品,但是总体上,从产品质量、性能以 及产品系列化上与国外同类产品还存在较大差距, 尤其是在航空航 天等一些尖端领域应用的自润滑关节轴承技术接近于空白,这已成为 影响我国在这些领域获取突破的一个重要瓶颈 。 1 自润滑关节轴承的发展历程 自润滑关节轴承在国外已有近百年的应用历史, 我国仅从20世纪 70年代才开始这方面的研究, 现在与先进工业国家有着很大的差距。 自润滑关节轴承的性能取决于自润滑材料、对偶面的处理及轴承的制 造工艺。国外在相关方面远远走在前面，技术非常成熟。 1. 1 自润滑材料的发展 自润滑材料在自润滑关节轴承技术中占有重要的地位,自润滑材 料的性能直接影响了自润滑关节轴承的工作性能和工作寿命 。 早期的自润滑关节轴承是在滑动面上制备润滑膜以达到减摩效 果,如ELGES、NTN公司最早在这方面进行过研究，他们在外圈内球面 或内圈外球面上涂覆PTFE的涂层,制备摩擦系数小,抗磨性较高的关 节轴承。 SKF公司则开发出一种在外圈内表面镶嵌固体润滑材料的镶嵌自 润滑关节轴承, 这类关节轴承摩擦系数小,现在这种自润滑关节轴承 在一些领域仍然得到应用。 1955年美国的WhiteCharlesS等发明了一种织物型自润滑材料, 这种复合的编织材料是由具有低摩擦系数的纤维与其他纤维构成的, 用合适的材料把编织材料黏结成一体,由于要求基体材料在较高的工 作温度下具有抗变形的能力, 所以选用了热固型树脂。由于低摩擦的 纤维材料的黏结性一般都很差,所以采用编织的方式,使得大部分减 摩纤维处在衬垫的工作面, 同时使得黏结性较好的纤维处于黏结面, 这种润滑材料同时具有很好的减摩性和承载能力。另外, 这种编织型 润滑材料具有很强的可设计性, 可以根据具体的工作条件采用合适 的编织方式, 选用合适编织材料和基体材料。此设计思想仍然是现在 自润滑关节轴承自润滑衬垫最基本的设计思想之一。 1956年White.CharlesS用四氟乙烯纤维和可黏性纤维编织成轴 承润滑材料, 用可黏性树脂源填充做成织物型复合材料。 1958年Richard等也提出了一种编织型润滑材料。编织型自润滑 衬垫是目前自润滑轴承的主要的自润滑材料,特别是在航天航空等尖 端领域更是得到广泛的应用,西方工业发达国家经过多年的研究,自 润滑衬垫技术已经成熟和完善,形成了可以适应多种工况的系列产品, SKF公司在其新推出的TX自润滑关节轴承所用的新型自润滑衬垫,通 过改进织物结构和基体材料提高了自润滑衬垫的性能。此自润滑衬垫 在承载、抗磨、减摩和抗潮湿性能以及衬垫的工作寿命都有很大的提 高,这使得TX自润滑关节轴承的性能与以前同类产品和其他公司产品 相比有了很大提高。RBC公司新推出的多种性能优异的自润滑衬垫， 适应高速轻载、低速重载、高温、低摩擦等不同的工况要求,同时还 适合与钢、铝、钛等组成摩擦面。总体上,国外的编织结构自润滑衬 垫已经系列化,适合于不同工况(低速重载、高速高温等)等下的应用。 由于织物结构自润滑衬垫的制作工艺复杂,价格昂贵,这也就促 进了对非织物自润滑材料尤其是注塑型自润滑材料的研究。1978年 McClos2key Albert R发明了一种PTFE纤维和酚醛树脂非织物型自润 滑衬垫。2005 年AmpueroAuza.JamimeA等发明了一种