[发明专利]酚醛复合材料自润滑轴承的固化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种酚醛复合材料自润滑轴承的固化方法，属于自润滑关节轴承技术领域。

背景技术

酚醛复合材料自润滑轴承是由外钢圈、内钢圈，以及粘贴在外钢圈内表面、起到润滑作用的衬垫组成的。其中衬垫是由一种或多种纤维纺织而成的纤维交织物，以及为使该织物提高强度而浸渍到其中的酚醛树脂组成。酚醛复合材料自润滑轴承在固化过程中，粘结剂酚醛树脂由于脱水缩合，会产生大量的蒸气，继而形成气泡。如果气泡大量滞留在衬垫的内部或者聚集在表层，不仅会影响自润滑酚醛复合材料的致密性及力学性能，还会严重影响自润滑酚醛复合材料表面的平整性，进而严重影响复合材料自润滑轴承的使用寿命和摩擦性能。因而如何快速有效排除在酚醛复合材料自润滑轴承固化过程中产生的气泡就显得尤为重要。传统固化工艺采用电热鼓风干燥箱进行固化处理，仅仅依靠热传导和风力将水蒸气排出，因而不能快速有效地排除衬垫固化过程产生的气泡。气泡如果聚集在衬垫内部，就会导致热量传导受阻，容易产生材料加工过程中所谓的“鳄鱼皮”现象，即衬垫表层固化程度较高，而内层固化程度较低。一方面导致自润滑轴承在使用中发生衬垫表层脱落现象，加速衬垫磨损，缩短轴承使用寿命；另一方面，衬垫内部树脂固化不充分，容易和轴承内圈发生粘连现象，导致轴承运行故障。

发明内容

本发明提供一种工艺解决方案，即在酚醛复合材料自润滑轴承衬垫固化过程中采用真空干燥设备代替传统的电热鼓风干燥箱进行固化处理。可以有效地排除衬垫固化过程产生的气泡，提高衬垫的致密性，使得衬垫内外表面得到更加充分的固化，从而提高衬垫的性能和使用寿命。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种酚醛复合材料自润滑轴承的固化方法，其包括如下步骤：

S1：将衬垫粘贴在轴承外钢圈的内侧；

S2：将芯棒穿设在衬垫的内侧；

S3：依次在160～180℃以及130～150℃下进行保温，完成固化。

作为优选方案，步骤S3在真空干燥箱中进行。

作为优选方案，步骤S3中，先以6～8℃/min的速率升温至160～180℃，保温2h，再以1～2℃/min的速率降温至130～150℃，保温1h。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

在酚醛复合材料自润滑轴承衬垫固化过程中采用真空干燥设备代替传统的电热鼓风干燥箱进行固化处理。可以有效地排除衬垫固化过程产生的气泡，提高衬垫的致密性，使得衬垫内外表面得到更加充分的固化，从而提高衬垫的性能和使用寿命。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1

本实施例涉及一种酚醛复合材料自润滑轴承的固化方法，如图1所示，包括如下步骤：

1、准备好托盘，烘箱以及酚醛复合材料类衬垫、芯棒、轴承外钢圈；

2、将衬垫用酚醛类密封胶贴入轴承外钢圈，在室温条件下固化；

3、将贴过衬垫的轴承外钢圈套在大小合适的芯棒上，放入托盘中，转移到真空干燥箱中，采用程序升温的办法，从室温以6～8℃/min的升温速率，缓慢升到160～180℃，保持2h，然后以1～2℃/min的降温速率，降至130～150℃，保持1h，之后在自然状态下冷却至室温，完成固化处理。

本实施例采用真空干燥固化工艺，通过热重分析，对比传统固化工艺发现：采用真空干燥固化工艺，衬垫固化时间明显缩短，且表面平整度较好；固化度达到85％以上。大量统计数据表明，采用真空干燥固化工艺，固化度均能达到85％以上，而采用传统固化工艺，固化度达到85％以上，需要更加精确地控温，更高的加热温度和更长的加热时间。由此可见，真空干燥固化工艺技术在自润滑轴承系列产品中的应用是可行的。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。