[实用新型]具有自润滑功能的角接触关节轴承

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种轴承，尤其涉及具有自润滑功能的角接触关节轴承，主要用于重载汽车平衡悬架系统。

背景技术

目前，用于重载汽车平衡悬架系统的角接触关节轴承由内圈和外圈构成，内圈位于外圈内，两者通过球面接触并紧配合，在外圈内球面上加工有若干条油槽，以便于储油润滑摩擦表面。这种结构的角接触关节轴承一般需浸泡在油箱的润滑油里，才能在工作时润滑和散热，主要存在以下不足：1、润滑油容易泄露；2、维护不方便；3、磨损较严重，使用寿命相对较短；4、无油时轴承如果工作，将产生严重的黏着磨损。

中国专利200620097382.5于2007年8月1日公开了一种金属基镶嵌型自润滑推力、角接触关节轴承，该轴承所采用的方法是在内圈和外圈上打盲孔，然后再把自润滑材料镶嵌在盲孔里。由于在工作时，固体润滑材料和对磨件的接触主要是点接触，不能很好地把大量的自润滑材料均匀地涂抹在摩擦面上，因此在运行时，这种轴承的摩擦磨损还是比较大，不能适用于较高要求的场合。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种具有自润滑功能的角接触关节轴承，以大幅度降低摩擦磨损。

本实用新型的技术方案如下：一种具有自润滑功能的角接触关节轴承，包括内圈和外圈，其中内圈位于外圈内，两者之间通过球面接触，其关键在于：在所述外圈的内球面上沿轴向设置有通槽，各通槽在圆周上均匀分布，并且通槽中镶嵌有与之形状相同、大小相等的固态润滑条。

本实用新型中，固态润滑条的材质是一种由聚四氟乙烯、纳米氧化铝、纳米二氧化硅、二硫化钼和石墨等多种物质通过压制、烧结、粘结等先进工艺复合而成的新型机械工程材料，具有抗压强度高、摩擦系数小、耐高温、耐磨损、耐腐蚀、可实现无油自润滑和使用寿命长等优点。外圈内球面上通槽的圆弧形中心线沿着轴向，与工作时的摩擦运动方向相垂直；通槽的数量和间距，完全满足工作时的负荷和摆动角度。这样，角接触关节轴承在工作过程中，外圈内球面镶嵌的固态润滑条承受了较大的载荷。当摩擦产生较高温度时，由于固态润滑条的热膨胀系数比金属材料的膨胀系数高出几个数量级，因此固态润滑条会高出金属基体，轴承内圈的外球面就可把通槽里的自润滑材料大量均匀地涂抹在摩擦副的表面上，并在摩擦副上形成固体润滑薄膜，极好地保证了角接触关节轴承运转的平稳性，大幅度降低了摩擦磨损。

在上述外圈的内球面上均匀分布有20～70条通槽，并配备相应数量的固态润滑条。通槽及固态润滑条的数目过少，则自润滑的效果不好；数目过多，不仅加工、装配复杂，而且会造成轴承整体承载能力不够。

上述固态润滑条通过粘结剂固定在对应的通槽内，这样固态润滑条安装牢靠，能有效防止脱落。

有益效果：本实用新型极好地保证了角接触关节轴承运转的平稳性，大幅度降低了摩擦磨损，一方面在有油润滑的情况下，可较大幅度地提高关节轴承的使用寿命，另一方面可实现角接触关节轴承的无油自润滑，该轴承在装配时，只需在关节轴承的摩擦表面上涂抹适量的润滑脂即可，无需再浸泡在润滑油箱里，具有设计合理、自润滑效果良好、应用范围广等特点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中外圈的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1、图2所示，本实用新型由内圈1、外圈2和固态润滑条3构成，其中内圈1位于外圈2内，两者之间通过球面接触并形成紧配合，内、外圈1、2之间能发生相对转动。在所述外圈2的内球面上沿轴向设置有20～70条通槽2a，通槽2a的截面为矩形、圆弧形或者其它适合的形状。20～70条通槽2a在外圈2的内球面上按圆周均匀分布，并且通槽2a中镶嵌有与之形状相同、大小相等的固态润滑条3，该固态润滑条3通过粘结剂固定在对应的通槽2a内。

固态润滑条3由聚四氟乙烯、纳米氧化铝、纳米二氧化硅、二硫化钼和石墨等多种物质通过压制、烧结、粘结等先进工艺复合而成，具有抗压强度高、摩擦系数小、耐高温、耐磨损、耐腐蚀、可实现无油自润滑和使用寿命长等优点。外圈内球面上通槽2a的圆弧形中心线沿着轴向，与工作时的摩擦运动方向相垂直；这样角接触关节轴承在工作过程中，固态润滑条3承受了较大的载荷。当摩擦产生较高温度时，由于固态润滑条3的热膨胀系数比金属材料的膨胀系数高出几个数量级，因此固态润滑条3会高出外圈2的内球面，内圈1的外球面就可把通槽里的自润滑材料大量均匀地涂抹在摩擦副的表面上，并在摩擦副上形成固体润滑薄膜，极好地保证了角接触关节轴承运转的平稳性，大幅度降低了摩擦磨损。