文章编号：! ! #$ %&’（$ ） ( # ’’ #%镶嵌自 润滑关节轴承及其润滑材料的制备!盛选禹!， 雒建斌$， 温诗铸$（!)清华大学 核能技术设计研究院 ， 北京 !(’；$ )清华大学 摩擦学国家重点实验室）摘要：采用镶嵌自 润滑轴承替代船闸闸门支撑铰的原有轴承。 镶嵌自 润滑材料采取使用了超细粉* + ,$作为主要成份，介绍了镶嵌自润滑材料的制备过程。 自润滑复合材料拥有非常良好的润滑性能，能够很好的满足实际需求。关键词自润滑；关节轴承；* + ,$中图分类号：- . !!/文献标识码：0!简介闸门是船闸、 水闸等水工建筑物中一个很重要的部件，而闸门的支撑铰对整个闸门的安全运行起决定作用...

  文章编号：! ! #$ %&（$ ） ( # #%镶嵌自 润滑关节轴承及其润滑材料的制备!盛选禹!， 雒建斌$， 温诗铸$（!)清华大学 核能技术设计研究院 ， 北京 !(；$ )清华大学 摩擦学国家重点实验室）摘要：采用镶嵌自 润滑轴承替代船闸闸门支撑铰的原有轴承。 镶嵌自 润滑材料采取使用了超细粉* + ,$作为主要成份，介绍了镶嵌自润滑材料的制备过程。 自润滑复合材料拥有非常良好的润滑性能，能够很好的满足实际需求。关键词自润滑；关节轴承；* + ,$中图分类号：- . !!/文献标识码：0!简介闸门是船闸、 水闸等水工建筑物中一个很重要的部件，而闸门的支撑铰对整个闸门的安全运行起决定作用。 支撑铰的作用是同弧形闸门支臂的支撑端相连接，将整个闸门所受的水压力和一部分门重传递给闸墩，并保证闸门启闭时能绕水平轴转动。支撑铰一般在水下1 2!$ 2左右， 大修很难，必须将闸内的水抽净才能进行，因此要求大修期长，一般为!年， 这就要求支撑铰有较好的耐磨性。 船闸闸门很重，在!3!3范围。 船闸开启时，摆动角度为/ 4， 这一些因素使得发生相对运动的材料非常容易发生磨损。 同时， 为了能够更好的保证闸门的顺利启闭，要求支撑铰的内套和外套之间摩擦小。 为保证达到这些要求， 本文研制了用于支撑铰的镶嵌自润滑滑动轴承。早期的自润滑关节轴承也是在滑动表面制备润滑膜以达到减摩效果， 最早在西德汉诺威工业博览会上展出了56 7 8 9 : ;公司和= 公司制造的在外圈内 表面涂有?-@7涂层的关节轴承， 日 本A-A公司也进行了这方面的研究， 他们在关节轴承的内滑动面喷涂?-@7涂层，制备的涂层摩擦系数低，而且具有较高的抗磨性。 将固体润滑材料作成整体零部件使用的例子很多， 有塑料制成的齿轮、 轴承、 凸轮、滚动轴承保持架等，以及将具有一定特性的材料（如导电性很好的石墨材料、 硬度很高的陶瓷材料等），直接作成零部件来使用， 如石墨电刷、 电接点、宝石轴承、刀刃支承等。 镶嵌自 润滑轴承目 前在国内还是一个空白，瑞典,@公司镶嵌自 润滑轴承研究比较早， 本文中自 润滑关节轴承的结构是模仿,@公司类似轴承结构的设计， 其结构示意图如图!和图$所示。自润滑关节轴承对船闸和水闸很重要。 闸门是船闸、水闸等水工建筑物上一个很重要的部件，而闸门的支撑铰对整个闸门的安全运行起决定作用。支撑铰结构的主要部件就是自润滑关节轴承。 支撑铰的作用是同弧形闸门支臂的支撑端相连接， 将整个闸门所受的水压力和一部分门重传递给闸墩， 并保证闸门启闭时能绕水平轴转动。$轴承结构轴承内圈套采用铁基合金材料， 外圈套采用铸造铝青铜材料。 主要是考虑到铝青铜材料具备一定的耐磨性，同时还拥有非常良好的润滑性能。 自 润滑材料镶嵌在外圈套的内表面， 镶嵌材料的排列方式如图!所示，一排是&个孔， 另一排是1个孔， 两排交替排列，而且圆柱孔中心按正方形排列。 每一套轴承共有孔%$ 个，孔深( 22。 每个轴承的外圈套有两个半套组成，首先通过离心铸造工艺铸造出轴承的外圈套，然后切割为两个半套，在外圈套的内表面打孔，镶嵌固体自 润滑材料。 在每个半套上镶嵌固体润滑材料后，将两个半套合套，加工成一套完整的关节轴承。 关节轴承的装配示意图如图$所示， 滑动轴承的接触面是球面， 轴承适用于低速转动的工况，转速轴的中心线。 当关节轴承工作时，内圈套相对于外圈套滑动，固体润滑材料会转移到内圈套的表面，并形成一层非常薄的固体润滑膜，从而将外圈套和内圈套的表面分开， 同时起到润滑新材料 ・ 新工艺实例分析与经验交流《机械设计》$ 年(月!! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !B(!收稿日期：!CCC #! #!&；作者简介： 盛选禹 （!C1C #），男，博士，从事过耐磨涂层、固体润滑涂层、静摩擦机理、固体电解质制氧机的研究，现在主要是做反应堆结构件的设计和应力分析。万方数据修订日 期：$ #% #1