一种长寿命金属摩擦副结构制造技术

技术编号:41121563 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-25 14:11
本技术公开了一种长寿命金属摩擦副结构,包括以相对摩擦运动组合在一起的金属板一和金属板二;所述金属板一与所述金属板二的邻接面之间构成摩擦副;所述金属板一或所述金属板二的摩擦表面内,分散填装有多块石墨填块。本技术将相对位移配合的金属板以相对摩擦运动方式直接组合在一起,在它们的结合面上直接形成摩擦副,去除了易老化的橡胶材料;同时,在金属摩擦副的单侧摩擦表面排布石墨填块来实现可靠地减摩,以可靠降低摩擦运动的系数;使得所成型的金属摩擦副具有高抗磨、抗老化、服役长效等技术特性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及两个既直接接触又产生相对摩擦运动的物体所构成的摩擦副结构,具体是一种金属板材之间的长寿命摩擦副结构,特别适用于建筑设施-例如桥梁工程、轨道交通工程的支座成型。


技术介绍

1、桥梁工程、轨道交通工程等属于高载荷、长寿命的建筑设施,在此类结构中,为了适应相对结构件之间的载荷变化及热胀冷缩变化,需要相对结构件之间产生一定的平移或转动微调整,从而在两个结构件之间设置有使两个结构件既接触又产生相对摩擦运动的摩擦副。例如,桥梁工程中的支座,即在支座上板与中间板之间、中间板与支座下板之间形成摩擦副;又例如,轨道交通工程中的可调高抗震支座,即在上板组件与中板组件之间、中板组件与下板组件之间形成摩擦副;再例如,磁悬浮轨道交通工程中的横向调位调高支座,即在中座板与调高板之间、调高板与下座板之间形成摩擦副,等等。

2、上述摩擦副是在上下位相对位移运动排布的金属板之间成型的,为了提高减摩性能,上下位相对运动的金属板之间非直接接触摩擦,而是通过中间的橡胶材料过渡形成摩擦副,例如中国专利文献公开的名称为“全寿命桥梁盆式球钢支座”(公开号cn 105672123a,公开日2016年06月15日)、“一种摩擦摆测力盆式橡胶支座”(公开号cn218540375u,公开日2023年02月28日)、“滑板支座”(公开号cn110656704a,公开日2020年01月07日)等技术。此类技术中,将相对位移结构件的金属材料之间不直接接触摩擦运动,而是通过中间的高分子橡胶材料的过渡形成相对摩擦运动。

3、以高分子橡胶材料所组成的摩擦副虽然具有良好的减摩性能,但由于高分子橡胶材料的易老化、抗磨性能较低等技术特性,使得据此所成型的摩擦副结构的服役寿命较低,难以适应于所在桥梁工程、轨道交通工程等建筑设施的全寿命,需要定期维护更换摩擦副,增大了所在建筑设施的养护成本。


技术实现思路

1、本技术的技术目的在于:针对上述金属摩擦副的特殊性,以及现有技术的不足,提供一种减摩性能好、抗老化、抗磨性能好、可靠实现长寿命服役的金属摩擦副结构。

2、本技术的技术目的通过下述技术方案实现,一种长寿命金属摩擦副结构,包括以相对摩擦运动组合在一起的金属板一和金属板二;

3、所述金属板一与所述金属板二的邻接面之间构成摩擦副;

4、所述金属板一或所述金属板二的摩擦表面内,分散填装有多块石墨填块。

5、上述技术措施针对于上述金属摩擦副的特殊性,将相对位移配合的金属板以相对摩擦运动方式直接组合在一起,在它们的邻接面(即结合面)上直接形成摩擦副,去除了易老化的橡胶材料。同时,在金属摩擦副的单侧排布石墨填块来实现可靠地减摩,以可靠降低摩擦运动的系数。也就是说,以单侧排布的石墨填块来改善金属板之间相对摩擦运动的减摩性能,确保金属板之间的摩擦副平稳保持,由于石墨材料的抗磨、抗老化性能,使得所成型的金属摩擦副具有高抗磨、抗老化、服役长效等技术特性。

6、作为优选方案之一,所述石墨填块以内嵌方式,填装在对应摩擦表面的对应内凹型腔结构石墨填充腔内;

7、所述石墨填块的根部与对应石墨填充腔的腔底之间填装有可压缩变形的弹性体。

8、上述技术措施将石墨填块以弹性结构填装在对应的型腔内,在弹性体的弹力作用之下,对石墨填块形成向外的顶推,使石墨填块能够与相对摩擦表面之间形成可靠地接触配合,以适应于石墨填块在摩擦副中的磨损消耗,确保消耗中的石墨填块能够长效、可靠地对摩擦副进行减摩润滑,进一步可靠保障全寿命服役。

9、进一步的,所述弹性体为金属材质的碟簧结构或螺旋弹簧结构。该技术措施的弹性体具有抗老化的长寿命特性,有利于提高所成型金属摩擦副的服役寿命。

10、进一步的,所述石墨填块以微间隙配合结构,填装在所述弹性体上方的石墨填充腔内。该技术措施基本消除了石墨填块与所在石墨填充腔之间的摩擦阻力,一方面便于石墨填块在石墨填充腔内嵌装,二方面能够确保弹性体弹力作用之下的石墨填块可靠地向外顶推,进而确保石墨填块与相对摩擦表面之间形成长效、可靠地接触配合。

11、进一步的,所述石墨填块为圆柱状结构。该技术措施易于石墨填块成型及组装,亦有利于保障石墨填块平稳磨损消耗,提高磨损消耗寿命。

12、作为优选方案之一,所述石墨填块所在的摩擦表面硬度,小于非含石墨填块的摩擦表面硬度。该技术措施将金属摩擦副的相对摩擦表面之间,以特定的不同硬度金属材料差异化成型,确保非含石墨填块摩擦表面在含石墨填块摩擦表面上稳定地相对摩擦运动,进而保障金属摩擦副的可靠、长效成型。

13、进一步的,所述非含石墨填块的摩擦表面,在基体板上以不锈钢衬板层结构或合金镀层结构成型。该技术措施在提高非含石墨填块摩擦表面耐磨性能的同时,避免了所在结构件的材料整体提档升级,有利于控制成型成本。

14、作为优选方案之一,所述石墨填块所在的摩擦表面外围,具有包围所有石墨填块的密封结构。该技术措施对金属摩擦副因磨损所产生的石墨粉形成防外泄、聚集,从而由石墨粉在金属摩擦副处形成一层润滑膜,保障金属摩擦副持久成型,抑制石墨填块磨损消耗。

15、进一步的,所述密封结构为嵌装于金属板一或所述金属板二任一侧摩擦表面内的金属密封条;

16、所述金属密封条的硬度小于相对运动摩擦表面的硬度。

17、上述技术措施的密封结构具有抗老化的长寿命特性,有利于提高金属摩擦副的服役寿命,尽可能达到与所应有建筑设施的全寿命服役。

18、作为优选方案之一,所述金属板一和所述金属板二以上下位排布方式形成相对摩擦运动,所述金属板二处在所述金属板一的底侧;

19、所述石墨填块成型在所述金属板二的顶面,与所述金属板一的底面相对摩擦运动、并润滑。

20、上述技术措施有利于石墨填块平稳地组装成型,亦有利于相对摩擦运动的金属板一与金属板二之间的上下位组装。

21、本技术的有益技术效果是:上述技术措施针对于上述金属摩擦副的特殊性,将相对位移配合的金属板以相对摩擦运动方式直接组合在一起,在它们的结合面上直接形成摩擦副,去除了易老化的橡胶材料。同时,在金属摩擦副的单侧摩擦表面排布石墨填块来实现可靠地减摩,以可靠降低摩擦运动的系数。也就是说,以单侧排布的石墨填块来改善金属板之间相对摩擦运动的减摩性能,确保金属板之间的摩擦副平稳保持,由于石墨材料的抗磨、抗老化性能,使得所成型的金属摩擦副具有高抗磨、抗老化、服役长效等技术特性。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种长寿命金属摩擦副结构,其特征在于:

2.根据权利要求1所述长寿命金属摩擦副结构,其特征在于:

3.根据权利要求2所述长寿命金属摩擦副结构,其特征在于:

4.根据权利要求2所述长寿命金属摩擦副结构,其特征在于:

5.根据权利要求1或2所述长寿命金属摩擦副结构,其特征在于:

6.根据权利要求5所述长寿命金属摩擦副结构,其特征在于:

7.根据权利要求1所述长寿命金属摩擦副结构,其特征在于:

8.根据权利要求1所述长寿命金属摩擦副结构,其特征在于:

【技术特征摘要】

1.一种长寿命金属摩擦副结构,其特征在于:

2.根据权利要求1所述长寿命金属摩擦副结构,其特征在于:

3.根据权利要求2所述长寿命金属摩擦副结构,其特征在于:

4.根据权利要求2所述长寿命金属摩擦副结构,其特征在于:

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【专利技术属性】
技术研发人员:赵鹏贤曹涛张廷松赖亚平许延琪
申请(专利权)人:成都天元智成科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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