带有槽、栅的轴承总成制造技术

技术编号:2203247 阅读:139 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
支撑船的驱动轴(223)的轴承总成(210),其中,轴由这轴承总成支撑在水平延伸的位置。轴承总成具有一个套(215),它带有安在内的圆柱体壳,圆柱体壳有一个中心内孔,它有纵向中心轴线。壳具有设在内的多个在圆周间隔开的栅(240),栅向中心线凸出支撑驱动轴。栅具有设在内的横槽。(*该技术在2017年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
本专利技术涉及一种轴承总成,特别涉及,用于支撑,如在大型海军舰艇中用的,水润滑的推进器轴的新型的轴承总成。带有弹性轴承件的轴承总成,因为在所述轴和轴承总成工作的海水中,具有优良的抗腐蚀性流体性和抵抗在海水中悬浮的外来颗粒的耐磨性,特别适于这项用途。带有弹性轴承件的这样的轴承总成业已被制造,并仍被制造带有外防腐支撑或壳,在它中带有多个在圆周上均匀隔开的弹性栅。专利技术概述本专利技术涉及一种新型的轴承总成,它利用一个外壳和多个与轴接触的圆周间隔开的轴承件,轴承件具有设置在其中的横槽,或流体动力学图形,从而减少轴承的摩擦力矩,强化轴承性能。附图的简要说明附图说明图1是本专利技术轴承总成的横剖面图;图2是本专利技术轴承栅的等轴图;图3a-3b是本专利技术轴承总成中使用的轴承材料另外实施例的等轴图;图4是本专利技术轴承总成第二实施例的横剖面图。详细说明见图1,其中本专利技术轴承总成210包括一个套215,它具有三个栅240,它们围绕套的径向内部设置。每个栅240,由一对弹性件260固定在位。在每个弹性件260的顶上有一刚性的板或杆264。一个螺丝或螺栓266穿过在每个杆264和弹性件260中的间隙轴(未示出),并接合在套215中的螺纹孔267。上紧的螺丝266向套215拉刚性板264,从而使得每个弹性件260压缩变形,侧面扩张,在每个栅240上施加压缩力,将它们固定在位。每个栅240具有一个带槽的轴承表面241和一个基本平的后侧面282,并被一个或多个垫片284,286支撑。最好,每个栅240的后侧282接触由硬材料(如金属,复合材料或其他硬材料)构成的顶部垫片284,它由弹性材料或可压缩材料(如软塑料,橡胶,或其他弹性材料)构成的底部垫片286支撑。平的被支持的栅比圆形的被支持的栅制造起来经济。下面的栅240支撑驱动轴223,上面的两个栅240切向接合驱动轴223,与下面的栅240合作,阻止轴223的外弯曲。套215最好是由金属结构,如黄铜,塑料壳或复合的非金属结构制成。套215最好是由玻璃纤维强化的环氧树脂制成,玻璃的重量百分比约70%。栅240最好是由弹性/塑料复合材料,如在共同拥有的美国专利3,993,371说明的材料,或均质光滑聚合物合剂(slippery polymeralloy,简称SPA),如在美国专利4,725,151;4,735,982公开的那些。所有这些专利在本说明中参引。SPA是一个热塑性塑料和一个热固性橡胶并带有少量润滑剂的合成剂料。SPA是多相合剂,其中热塑性塑料以连续相存在,热固性剂料作为不连续相分散于其中。即,热塑性塑料形成基体,具有热固性剂料和润滑剂分散于其中,而与搀和不同。热塑性塑料剂料可以是任何具有韧性、低摩擦系数和高耐磨性的聚合物。这种聚合物的特定组包括各种通常本领域已知的超高分子量的聚乙烯(UHMWPE)。超高分子量聚乙烯一般分类为,具有平均分子量大于2.5百万的那些,即在3.0百万-7.0百万间,使用溶解粘度法(solution viscosity method)形成。一个希望的范围是4百万-6.5百万,最好的范围是5百万-6百万。这样的聚乙烯由Hoechst CelaneseCorporation供应,名为GUR413。超高分子量聚乙烯以及其他一般对本专利技术适用的聚合物,具有低的摩擦性,如在轴每分钟零转数时,有0.25或更小的静摩擦的剥离(breakaway)系数,在0.20以下较好,0.15以下最好。本专利技术的希望的热塑性塑料也具有20或更大的V形缺口冲击韧性值(ASTMD256),最好是30或大于30。但是,无缺口测定试样是不断裂的。本专利技术的热塑性塑料也具有砂浆磨损试验测定的良好的耐磨性。砂浆磨损测定是Hoechst Celanese Corporation的一个测试法,其中测试试样(1″X3″X1/4″)一般是在含有两份水和三份砂的砂浆中,以1200转/分,旋转24小时以上。使用超高分子量的聚乙烯的有效量,使得它在SPA中形成连续的相。一般来说,热塑性塑料剂料的量足以包裹以颗粒状态存在的热固性橡胶剂料,更为理想的量是超过包裹以颗粒状存在的橡胶所要的量。根据SPA的总量,常用的热塑性塑料重量是约25-90%,在40-75%较好,在55-65%最好。热固性剂料是固化橡胶剂料,它一般具有低摩擦和良好的防油和水性能。低摩擦意味着,在水润滑时,希望厚度范围的橡胶轴承,在通常的轴颈(轴)工作速度,形成流体动力学的润滑。由于弹塑流体动力学效应,薄橡胶轴承比任何其他已知的轴承材料,形成在更低轴速度的流体动力学摩擦。流体动力学润滑是在轴承和旋转轴间的流体膜的形成。“防油和水”的涵义是弹性体是在水中浸泡不受影响(不溶解或软化),引起的体积增加在5%以下,最好3%以下。一般来说,具有这样摩擦的和防水性能的橡胶剂料均可使用。这样的剂料特定组是已知的各种丁腈橡胶。例如,可用BFGoodrich Company制造的各种Hycar丁腈橡胶剂料。一般较硬的丁腈橡胶较好。这种橡胶的特殊例子是BFGoodrich Company制造的H-201剂料(85±5肖氏A硬度)。另一例是较软的丁腈橡胶,如H-203剂料,它也是BFGoodrichCompany制造的,具有约65±5的肖氏A硬度。其他的橡胶包括Butyl橡胶,EPDM,它是由乙烯-丙烯-二烯单体制造的橡胶,和以乙烯叉氟和六氟丙烯共聚物为基的氟化橡胶,它被认为是具有以下重复的结构-CF-CH-CF-CF(CF)-。这些共聚物是由DuPont以“Viton”商标出售。虽然这些其它的橡胶剂料可用,丁腈橡胶是最好的。本专利技术的一个重要方面是,在合剂生成前,橡胶剂料起初可以与热塑性塑料剂料干混,或混合。因此,橡胶剂料被固化,并为了混合这两组分,将它磨碎到适当大小。可用常规的粉碎方法,如机械或冷冻法。固化橡胶剂料的颗粒大小通常是重要的。颗粒大小一般是以能通过较细的,特定的Tyler筛网测量。因此固化的橡胶剂料一般具有比35目小的颗粒度,比65目小较好,最好是小于100目。在SPA中的固化橡胶的重量一般在SPA总重量中的比例是约10-70%,较好是约12%-40%,最好是约15-30%。润滑剂一般以固体形式加入,因此是非液体的。为了确保它的足够的分散,润滑剂一般呈粉末状。粉末的意思是,它的颗粒的主要部分,至少70%,80%或90%,最好是95%小于Tyler的100目筛孔,即150微米。粉末的主要部分,一般是80%,90%甚至时95%,希望小于200目,即75微米。最好,石墨粉末的主要部分,即70%,80%或90%小于325目,即44微米。对SPA赋予润滑性能的任何已知的润滑剂均可用。润滑性能的涵义是,当磨损开始时,被制成的SPA的表面摩擦系数被减少,例如,约至少10%,减少至少20%或30%更好。润滑剂还应不具磨损性。石墨是一个较好的润滑剂。特定石墨的例子是Asbury GraphiteMills,Inc.生产的117-A级。其他特定润滑剂是二硫化钼。虽然一般来说不是最好,但二硫化钼在没有水分,如大气中的水分,的干燥的最终应用中是理想的。硅油也可使用,其重量在SPA的总重量所具有的比例约为2-10%,希望为3-6%。特定的硅油例包括Dow Corning生产的2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固定一个轴的轴承总成,包括: 一个外壳,具有带中心线的中心开口,和由所述中心开口限定的内表面; 多个栅,位于所述内表面上,接触并支撑所述轴,所述栅具有设置在其中的横槽。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:小罗伊李奥恩多夫
申请(专利权)人:杜兰玛克斯船舶股份有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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