[实用新型]增强金属衬套

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种金属类材料和非金属类材料复合的复合衬套，具体是一种含有聚四氟纤维的混织布的增强金属衬套(KT-Fib)。 

背景技术

目前市场的衬套分为金属类和非金属类两种。金属类衬套的材料有钢、铜、粉末治金等。非金属类有尼龙、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚甲醛等。它们各自都有优缺点，金属轴承刚性好，承载力大，但摩擦系数大、对摩擦副容易受损。而非金属轴承则是塑性好，摩擦系数小，但刚性差，容易变形，而且承载力小，耐磨性也差。 

发明内容

为了提供一种兼具上述两种特性的衬套，本实用新型提出一种含有聚四氟纤维的混织布的增强金属衬套，具体技术方案如下： 

一种增强金属衬套，它是筒形结构。筒形结构的内壁一侧是非金属基层、外壁一侧是金属外层，两层之间通过粘接剂复合为一体；所述非金属基层的材质是含有聚四氟纤维的混织布。 

所述含有聚四氟纤维的混织布是采用平纹或缎纹方式混织构成。粘接剂是AB胶或环氧树脂。 

所述含有聚四氟纤维的混织布是由芳纶纤维纱、玻璃纤维纱、棉纤维纱和有机纤维纱中的任意一种同聚四氟纤维纱混织而成，其中，聚四氟纤维纱的含量为30％-70％。 

与现有技术相比，本实用新型结构简单，成型加工制造容易，根据需要可做成各种形状的滑动轴承，具有优异的自润滑性、耐磨性和优良的防污染性及防腐蚀性。而且承载力强，刚性好，有较高的强度和硬度。 

以本实用新型应用于滑动轴承为例，工作机理是：本实用新型的非金属基层一般与金属转轴形成一对旋转摩擦副。在跑合阶段，由于旋转轴表面有一定的粗 糙度，具有不同的“凸峰”与“凹谷”，夸大来讲就好像钢锉一样对四氟纤维与玻璃纤维混织布增强金属衬套内表面产生磨削作用，磨削下来的四氟纤维与玻璃纤维混织布增强金属衬套大部分填充到凹谷中。随着转轴的持续转动，磨削下来的粉末累积量不断增加，填充更多的凹谷。“磨削——填充”过程持续进行，导致转轴表面上所有凹谷均填满了微屑。在转轴重力作用下，凹谷内微屑被压实，使转轴外表面紧密粘附一层膜，且形成连续光滑面。这个过程完成了轴承内表面的部分“转移”，转移的结果是：由金属与非金属两种材料变为一种材料之间的相互摩擦。由于非金属良好的自润滑性能，因此在跑合以后的工作阶段，轴承内表面的磨损量随之下降到一个极低的水平，从而使摩擦副表面得到保护，大大减轻了轴承与转轴表面的磨损，延长了工作寿命。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。 

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步说明。 

如图1所示，本实施例的增强金属衬套是筒形结构，包括非金属基层3、金属外层1和粘接剂层2，筒形结构的内壁一侧是非金属基层、外壁一侧是金属外层，两层之间通过粘接剂复合为一体。图中，A是高度尺寸、B是外径尺寸、C是内径尺寸。 

非金属基层3由有机纤维混织而成，一般是由聚四氟纤维纱与玻璃纤维纱或棉纤维纱、有机纤维纱中的任意一种采用平纹或缎纹方式混织而成，在上述同种混织方式中，聚四氟纤维纱的含量均为30％-70％。金属外层1由不锈钢板或铜板等材料制成。粘接剂层2采用普通市售的AB胶或环氧树脂，使用环氧树脂时可加入固化剂，以加快环氧树脂的固化过程。非金属基层3和金属外层1通过粘接剂层2复合为一体。 

例1、非金属基层由聚四氟纤维纱和玻璃纤维纱混织而成，其中聚四氟纤维纱的含量为30％-70％。 

例2、非金属基层由聚四氟纤维纱和芳纶纤维纱混织而成，其中聚四氟纤维 纱的含量为30％-70％。 

例3、非金属基层由聚四氟纤维纱和棉纤维纱混织而成，其中聚四氟纤维纱的含量为30％-70％。 

例4、非金属基层由聚四氟纤维纱和有机纤维纱混织而成，其中聚四氟纤维纱的含量为30％-70％。 

本实施例综合金属与非金属(尤其是含有聚四氟纤维的混织布)的优点，具有如下优点： 

1、承载力强，刚性好，有较高的强度和硬度，剥离度可达50牛顿，而且摩擦系数小，不损坏对摩擦副。 

2、具有优异的自润滑性、耐磨性，可以用作无油润滑承轴，不需要加润滑剂。若有油润滑，性能可成倍增长，比金属优越的多。 

3、价格低廉，结构简单，成型加工制造容易，根据需要可做成各种形状的滑动轴承。 

4、在一些特定的场合，不但完全取代金属滑动轴承，而且起到传统的金属滑动轴承起不到的作用。 

5、具有优良的防污染性和防腐蚀性。四氟纤维与玻璃纤维混织布增强金属衬套受灰尘、杂质污染的影响很小。它有较好的镶嵌性，能把灰尘、金属微粒之类的物质“吃”进去，使它们在压力的作用下嵌入到聚四氟纤维、玻璃纤维、芳纶纤维的界面下边，减小对摩擦副的磨损。