自修复自润滑关节轴承和有自修复自润滑功能的机械装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术的目的是提供一种自修复自润滑关节轴承和有自修复自润滑功能的机械装置，自修复自润滑关节轴承具有较高的耐磨能力。自修复自润滑关节轴承包括内圈、外圈和自润滑衬垫，外圈具有内球面，内圈具有外球面，内圈设置在外圈内部，以使得内球面相对外球面设置，自润滑衬垫设置在外球面和内球面之间，其特征在于，自修复自润滑关节轴承还包括自修复层，自修复层设置在外球面与自润滑衬垫之间，自润滑衬垫与自修复层接触，并能够相对自修复层进行滑动，自修复层的材料为金属自修复材料。具有自修复自润滑功能的机械装置通过自修复自润滑关节轴承来传递载荷。

Self repairing self-lubricating joint bearing and mechanical device with self repairing and self lubricating function

The purpose of the utility model is to provide a self repairing self-lubricating joint bearing and a mechanical device with self repairing and self lubricating function. Self repairing joint self-lubricating bearing comprises an inner ring, the outer ring and the outer ring with self-lubricating liner, the inner sphere, with spherical inner ring, the inner ring is provided in the outer ring, so that the inner spherical surface of the outer sphere set, self lubricating liner is arranged between the outer sphere and inner sphere, which is characterized in that the self repairing joint self-lubricating bearings include reconditioning layer, self repairing layer is arranged on the outer spherical surface and self lubricating liner between self lubricating liner and study complex layer contact, and can relatively reconditioning layer sliding, reconditioning layer material for metal self repairing materials. A mechanical device with self repairing and self lubricating function is used to transfer the load by self repairing self-lubricating joint bearing.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及轴承领域，更具体地涉及一种自修复自润滑关节轴承以及具有自修复自润滑功能的机械装置。
技术介绍
自润滑关节轴承是一种无需补充润滑剂的特殊形式的关节轴承，其结构由一个带内球面的外圈和一个带外球面的内圈形成，外圈与内圈之间设置有自润滑衬垫。自润滑关节轴承的摩擦机理与一般关节轴承具有显著不同，一般关节轴承在运动时内、外圈相对滑动产生摩擦，其摩擦力较大，而自润滑关节轴承在运动时则为衬垫层与内圈或外圈相对滑动下产生摩擦，其摩擦系数较小。现有技术中的自润滑关节轴承，由于自润滑衬垫直接与外球面接触，导致自润滑衬垫容易磨损，磨损后自润滑关节轴承无法再继续使用。本领域需要一种具有耐磨和减磨能力的自润滑关节轴承。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种自修复自润滑关节轴承，所述自修复自润滑关节轴承具有较高的耐磨能力。本技术的目的还在于提供一种有自修复自润滑功能的机械装置，所述具有自修复自润滑功能的机械装置具有自修复自润滑关节轴承，从而具有较高的耐磨能力。为实现所述目的的自修复自润滑关节轴承，包括内圈、外圈和自润滑衬垫，所述外圈具有内球面，所述内圈具有外球面，所述内圈设置在所述外圈内部，以使得所述内球面相对所述外球面设置，所述自润滑衬垫设置在所述外球面和所述内球面之间，其特点是，所述自修复自润滑关节轴承还包括自修复层，所述自修复层设置在所述外球面与所述自润滑衬垫之间，所述自润滑衬垫与所述自修复层接触，并能够相对所述自修复层进行滑动，所述自修复层的材料为金属自修复材料。所述的自修复自润滑关节轴承，其进一步的特点是，所述自修复层固定在所述外球面上，并能跟随所述外球面进行运动，所述自润滑衬垫固定在所述内球面上，并能跟随所述内球面进行运动。所述的自修复自润滑关节轴承，其进一步的特点是，所述自润滑衬垫的材料为聚四氟乙烯编织物。为实现所述目的的有自修复自润滑功能的机械装置，包括第一活动部和第二活动部，所述第一活动部能够相对所述第二活动部进行相对运动，其特征在于，所述具有自修复自润滑功能的机械装置还包括自修复自润滑关节轴承，所述自修复自润滑关节轴承包括内圈、外圈和自润滑衬垫，所述外圈具有内球面，所述内圈具有外球面，所述内圈设置在所述外圈内部，以使得所述内球面相对所述外球面设置，所述自润滑衬垫设置在所述外球面和所述内球面之间，其特点是，所述自修复自润滑关节轴承还包括自修复层，所述自修复层设置在所述外球面与所述自润滑衬垫之间，所述自润滑衬垫与所述自修复层接触，并能够相对所述自修复层进行滑动，所述自修复层的材料为金属自修复材料；所述第一活动部与所述内圈连接，所述第二活动部与所述外圈连接。所述的有自修复自润滑功能的机械装置，其进一步的特点是，所述自修复层固定在所述外球面上，并能跟随所述外球面进行运动；所述自润滑衬垫固定在所述内球面上，并能跟随所述内球面进行运动；所述第一活动部能够带动所述外球面相对于所述内球面进行运动；所述第二活动部也能带动所述内球面相对于所述外球面进行运动。本技术的积极进步效果在于：本技术提供的自修复自润滑关节轴承，其自润滑衬垫的工作面不与外球面直接接触，而是与由金属自修复材料组成的自修复层直接接触。由金属自修复材料组成的自修复层对自润滑衬垫的磨损作用明显小于外球面对自润滑衬垫的磨损作用，本技术的技术方案显著提高了关节轴承的耐磨能力。附图说明本技术的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：图1为自修复自润滑关节轴承的剖视图；图2为自修复自润滑关节轴承沿图1中A-A方向的剖视图。具体实施方式下面结合具体实施例和附图对本技术作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本技术，但是本技术显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本技术的保护范围。需要注意的是，图1至图2均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本技术实际要求的保护范围构成限制。在本技术中，轴向是指管状结构中心轴线的方向。如图1至图2所示，自修复自润滑关节轴承包括内圈1、外圈2和自润滑衬垫3，外圈2具有内球面201，内圈1具有外球面101，内圈1设置在外圈2内部，以使得内球面201相对外球面101设置，自润滑衬垫3设置在外球面101和内球面201之间，自修复自润滑关节轴承还包括自修复层4，自修复层4设置在外球面101与自润滑衬垫3之间，自润滑衬垫3与自修复层4接触，并能够相对自修复层4进行滑动，自修复层4的材料为金属自修复材料。金属自修复材料又叫做ART材料，通常是以粉末的形式存在，其广泛运用于金属摩擦副的自修复过程中。本技术所使用到的金属自修复材料优选为上海钻品科技公司提供的金属自修复材料，由上海钻品科技公司所提供的金属自修复材料是多种天然矿石超细粉体组成的减磨抗磨修复润滑化合物，主要包含SiO2，MgO，Fe2O3、Al2O3、CaO、Na2O、NiO、Cr2O3、MnO、SO3、K2O、CO2O3。该金属自修复材料能够在外球面101上生成自修复层4。此外，也可以采用申请号为CN200910098669.8所提供的金属磨损自修复材料作为本技术中的金属自修复材料来实现本技术的技术方案。继续参考图2，自修复层4固定在外球面101上，并能跟随外球面101进行运动；自润滑衬垫3固定在内球面201上，并能跟随内球面201进行运动。将自修复层4固定在外球面101上这一过程可通过光饰工艺来实现。自润滑衬垫3可通过加热固化工艺粘接在内球面201上，内圈1可以通过挤压成型的方式与粘接了自润滑衬垫3的外圈2装配在一起，以使得自润滑衬垫3与自修复层4接触。自润滑衬垫3的材料为聚四氟乙烯PTFE编织物。在本技术的一个实施例中，对自润滑关节轴承的内圈1的外球面101进行光饰处理，以涂覆金属自修复材料并在外球面101上形成自修复层4。在进行的25000次摆动磨损寿命试验考核中，本技术所提供的自修复自润滑关节轴承的自润滑衬垫的平均磨损量为0.017mm，无自修复层4的对照组的自润滑关节轴承的自润滑衬垫的磨损量为0.057mm，本技术所提供的自修复自润滑关节轴承的自润滑衬垫的平均磨损量减少了近70％。自修复层4的摩擦系数小于外球面101(通常为金属表面)的摩擦系数，因此自修复层4对自润滑衬垫的磨损量较小。此外，自修复层4还能对内圈1的外球面101的磨损起到修复作用，进一步提高了关节轴承的寿命。本技术公开的具有自修复自润滑功能的机械装置，包括第一活动部和第二活动部，第一活动部能够相对第二活动部进行相对运动，其特征在于，具有自修复自润滑功能的机械装置还包括自修复自润滑关节轴承，自修复自润滑关节轴承包括内圈1、外圈2和自润滑衬垫3，外圈2具有内球面201，内圈1具有外球面101，内圈1设置在外圈2内部，以使得内球面201相对外球面101设置，自润滑衬垫3设置在外球面101和内球面201之间，其特征在于，自修复自润滑关节轴承还包括自修复层4，自修复层4设置在外球面101与自润滑衬垫3之间，自润滑衬垫3与自本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自修复自润滑关节轴承，包括内圈(1)、外圈(2)和自润滑衬垫(3)，所述外圈(2)具有内球面(201)，所述内圈(1)具有外球面(101)，所述内圈(1)设置在所述外圈(2)内部，以使得所述内球面(201)相对所述外球面(101)设置，所述自润滑衬垫(3)设置在所述外球面(101)和所述内球面(201)之间，其特征在于，所述自修复自润滑关节轴承还包括自修复层(4)，所述自修复层(4)设置在所述外球面(101)与所述自润滑衬垫(3)之间，所述自润滑衬垫(3)与所述自修复层(4)接触，并能够相对所述自修复层(4)进行滑动，所述自修复层(4)的材料为金属自修复材料。

【技术特征摘要】
1.一种自修复自润滑关节轴承，包括内圈(1)、外圈(2)和自润滑衬垫(3)，所述外圈(2)具有内球面(201)，所述内圈(1)具有外球面(101)，所述内圈(1)设置在所述外圈(2)内部，以使得所述内球面(201)相对所述外球面(101)设置，所述自润滑衬垫(3)设置在所述外球面(101)和所述内球面(201)之间，其特征在于，所述自修复自润滑关节轴承还包括自修复层(4)，所述自修复层(4)设置在所述外球面(101)与所述自润滑衬垫(3)之间，所述自润滑衬垫(3)与所述自修复层(4)接触，并能够相对所述自修复层(4)进行滑动，所述自修复层(4)的材料为金属自修复材料。2.如权利要求1所述的自修复自润滑关节轴承，其特征在于，所述自修复层(4)固定在所述外球面(101)上，并能跟随所述外球面(101)进行运动；所述自润滑衬垫(3)固定在所述内球面(201)上，并能跟随所述内球面(201)进行运动。3.如权利要求1所述的自修复自润滑关节轴承，其特征在于，所述自润滑衬垫(3)的材料为聚四氟乙烯编织物。4.一种有自修复自润滑功能的机械装置，包括第一活动部和第二活动部，所述第一活动部能够相对所述第二活动部进行相对运动，其特征在于，所述具有自修复自润滑功能...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆超，黄雄荣，段宏瑜，赵成，袁兆静，
申请(专利权)人：上海产业技术研究院，上海市轴承技术研究所，
类型：新型
国别省市：上海;31