[发明专利]青铜衬套和磨损表面

说明书

背景技术

公开的实施例总地涉及衬套(bushing)。更具体地公开的实施例涉及具有浸渍的(impregnated)聚合物层和局部(topical)聚合物层的青铜(bronze)合金衬套。

发明内容

衬套包括具有第一轴端、第二轴端和中心开口的青铜背衬层，所述衬套具有圆柱形状和多孔青铜层。聚合物例如PTFE或其它合适的低摩擦材料浸渍到在所述衬套的径向内表面或外表面之一处的所述多孔青铜层中。聚合物局部层例如PTFE或其它合适的低摩擦材料邻近所述浸渍的聚合物层设置。所述衬套可任选地包括法兰，所述法兰也包括所述青铜背衬层、所述多孔青铜和浸渍的聚合物、以及在轴向内表面或外表面上的聚合物局部层。在所述衬套接收径向负荷时，所述法兰容许利用在轴向上的载荷。

开发这样的衬套将是合乎需要的：所述衬套具有降低的摩擦、增加的载荷容量、增加的衬套寿命且其可代替具有摩擦、磨损或强度问题的现有衬套。

以上概述的特征中的所有将理解为仅是示例性的且本发明的许多更多的特征和目标可从本文中的公开内容找到。因此，在不进一步阅读整个说明书、权利要求书和同此包括的附图的情况下，没有该发明内容的限制性解释将被理解。

附图说明

通过参考结合附图考虑的实施例的下列描述，本发明的上述和其它特征和优点、以及实现它们的方式将变得更加明晰，且将更好地理解衬套，其中：

图1为位于致动器臂中的青铜衬套和磨损区域的一个实施例的透视图。

图2为图1的青铜衬套和致动器臂的一个实施例的截面图。

图3为至少一个示例性青铜衬套和在所述衬套的一个径向侧上的磨损区域的详细截面图。

图4为至少一个示例性青铜衬套和在所述衬套的相对径向侧上的磨损区域的详细截面图。

图5为另外的示例性青铜衬套的详细截面图，所述青铜衬套在所述青铜衬套的两侧上具有磨损区域。

图6为阐明用于形成具有磨损区域的示例性青铜衬套的至少一个系列的步骤的流程图。

具体实施方式

最初参考图1-6，描绘PTFE浸渍的青铜衬套的不同实施例，其容许有增加的屈服强度以及在于升高的温度下的磨损测试中和高负荷致动过程中的改善的结果。所述衬套结构可形成为在轴向和径向定向表面两者中都具有磨损区域。

现在参考图1，衬套100以位于示例性致动器110的接头112内的透视图示出。致动器110为杆状结构，其移动从而容许在接头112处的绕轴旋转并接收在接头112处负载的力。这仅是示例性的以用于描述衬套100的一种用途，但其它的用途被设想且应被考虑在本教导的范围内。通过具有增加的屈服强度，同时仍保持轻的重量，相对于聚合物型衬套，衬套100提供改善的磨损和负载特性。在不同的应用领域(包括但不限于航空工业)中，这是高度合乎需要的。衬套100具有至少30ksi的屈服强度且更优选可具有50ksi的屈服强度。最优选地，衬套100可具有至少100ksi的屈服强度。如将进一步理解的，根据一个实施例，衬套100包括对于径向向内的表面、向外的表面或这两个表面的磨损区域并且也可具有轴向向内的磨损表面、向外的磨损表面或这两个磨损表面。

根据一个实施例，衬套100还可包括在衬套100的轴端处的法兰120。法兰120抵靠接头112的开口的一侧定位。法兰120、220提供用于经受轴向载荷和抗磨损性的表面。在接头112的底侧为第二衬套200。尽管示出了两个衬套，但应理解，单一衬套可形成为延伸贯穿整个接头112。另外，可替代地形成一个或多个衬套100、200而没有法兰120、220。

在一个示例性实施例中，衬套100、200是关于主轴A对称的，意味着衬套100、200不是沿着轴A的方向劈开或切开的。根据一个实施例，非劈开的衬套以冲压(stamping)或基于压力的方法形成。在一种替代方案中，衬套100、200可以铸造方法形成或以另外的方式模塑。然而，在替代性实施例中，所述衬套可为劈开的，如在辊弯成型或其它方法中的情况。因此，尽管一个实施例被显示为是在轴向上未劈开的，但这样的结构不应被认为是限制性的，除非明确地声明。

一个实施例的衬套100、200是基于青铜合金材料。青铜合金可为称作C63020或C63000的类型且可另外地为不含铅的以用于环境安全和健康的目的。或者，如果所述衬套是铸造的，则所述青铜合金可为C95510。