本發明屬于機械零配件技術領域,涉及一種軸承,特別是涉及一種具有高潤滑性能的聚乙烯軸承。
背景技術:
軸承是在機械傳動過程中起固定和減小載荷摩擦系數的部件。也可以說,當其它機件在軸上彼此產生相對運動時,用來降低動力傳遞過程中的摩擦系數和保持軸中心位置固定的機件。軸承是當代機械設備中一種舉足輕重的零部件。它的主要功能是支撐機械旋轉體,用以降低設備在傳動過程中的機械載荷摩擦系數。按運動元件摩擦性質的不同,軸承可分為滾動軸承和滑動軸承兩類。
船用軸承主要有水潤滑和油潤滑兩種方式,其中水潤滑軸承與油潤滑軸承相比具有無污染、耗能小、摩擦系數低、價格低廉等優勢,因此在船上得到了廣泛地應用。水潤滑軸承由軸承外套和軸承面層組成,軸承外套多采用耐腐蝕的黃銅制備,軸承面層多采用高分子材料制備。其中橡膠和聚氨酯由于性能優異應用較為廣泛,然而在實際使用過程發現,在缺水等干摩擦工況下,材料摩擦性能極具惡化,極易出現抱軸和軸承燒焦現象。因此,應用軸承的材料需要具有自潤滑性能,以適應干摩擦工況。聚四氟乙烯和超高分子量聚乙烯是已知的自潤滑性能最好的高分子材料,聚四氟乙烯在干摩擦工況下耐磨性能較差,因此不適合作為軸承材料使用。
技術實現要素:
本發明針對本發明為了解決了上述技術中以超高分子量聚乙烯作為軸承材料,在水潤滑工況下難以形成完全水潤滑,水潤滑摩擦系數較大的問題,傳統灰鑄鐵件在鑄造過程中流動性能差、耐磨性能低等不足,提供一種具有高潤滑性能的聚乙烯軸承,在不增加額外的加工工序以及加工成本的條件下,獲得較高的耐磨性,能滿足高要求場合的使用。
本發明的技術方案是:一種具有高潤滑性能的聚乙烯軸承,其特征在于,由如下重量份的原料組成為:100份超高分子量聚乙烯、10~50份丁腈橡膠、10~40份自潤滑劑、0.5~5份氧化鋅、0.1~1份硬脂酸、0.1~3份交聯劑、0.2~3份抗氧劑、EVA 改性樹脂15~40 份、0.4~1.0份鄰苯二甲酸二仲辛酯、1.5~3份氧化鋅、2~3.5份發泡劑、0.3~1份硬脂酸鉛、5~10份著色劑。
所述發泡劑為AC 發泡劑。
所述鄰苯二甲酸二仲辛酯為增塑劑。
所述丁腈橡膠為普通丁腈橡膠、氫化丁腈橡膠或羧基丁腈橡膠。
所述自潤滑劑為石墨、二硫化鉬中的一種或兩種。
本發明的有益效果為:本發明提出的一種具有高潤滑性能的聚乙烯軸承,組分新穎,本發明在保持超高分子量聚乙烯自潤滑性、耐磨性能的優點的同時,通過引入自潤滑劑進一步提高其耐磨性能;通過引入橡膠組分,在改善其水潤滑摩擦性能的同時還提高了材料的柔韌性,抗沖擊性,減振性;并且由摩擦系數測試實驗結果可知,本發明的超高分子量聚乙烯復合材料的水潤滑摩擦系數與超高分子量聚乙烯相比要小很多,適合作為水潤滑軸承材料使用。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明作進一步說明:
一種具有高潤滑性能的聚乙烯軸承,由如下重量份的原料組成為:100份超高分子量聚乙烯、10~50份丁腈橡膠、10~40份自潤滑劑、0.5~5份氧化鋅、0.1~1份硬脂酸、0.1~3份交聯劑、0.2~3份抗氧劑、15~40 份EVA改性樹脂、0.4~1.0份鄰苯二甲酸二仲辛酯、1.5~3份氧化鋅、2~3.5份發泡劑、0.3~1份硬脂酸鉛、5~10份著色劑。
一種具有高潤滑性能的聚乙烯軸承,發泡劑為AC 發泡劑;鄰苯二甲酸二仲辛酯為增塑劑;丁腈橡膠為普通丁腈橡膠、氫化丁腈橡膠或羧基丁腈橡膠;自潤滑劑為石墨、二硫化鉬中的一種或兩種。
實施例1:
一種具有高潤滑性能的聚乙烯軸承,由如下重量份的原料組成為:100份超高分子量聚乙烯、10份丁腈橡膠、10份自潤滑劑、0.5份氧化鋅、0.1份硬脂酸、0.1份交聯劑、0.2份抗氧劑、EVA 改性樹脂15份、0.4份鄰苯二甲酸二仲辛酯、1.5份氧化鋅、2份發泡劑、0.3份硬脂酸鉛、5份著色劑。
實施例2:
一種具有高潤滑性能的聚乙烯軸承,由如下重量份的原料組成為:100份超高分子量聚乙烯、50份丁腈橡膠、40份自潤滑劑、5份氧化鋅、1份硬脂酸、3份交聯劑、3份抗氧劑、EVA 改性樹脂40 份、1.0份鄰苯二甲酸二仲辛酯、3份氧化鋅、3.5份發泡劑、1份硬脂酸鉛、10份著色劑。
本發明組分新穎,本發明在保持超高分子量聚乙烯自潤滑性、耐磨性能的優點的同時,通過引入自潤滑劑進一步提高其耐磨性能;通過引入橡膠組分,在改善其水潤滑摩擦性能的同時還提高了材料的柔韌性,抗沖擊性,減振性;并且由摩擦系數測試實驗結果可知,本發明的超高分子量聚乙烯復合材料的水潤滑摩擦系數與超高分子量聚乙烯相比要小很多,適合作為水潤滑軸承材料使用。