[发明专利]滑动构件

说明书

本发明提供在轴承装置的起动时在滑动层表面不易产生裂纹等损伤、且不易发生滑动层和里衬金属层的剪切的滑动构件。由里衬金属层和滑动层构成的轴颈轴承用的滑动构件，其具有部分圆筒形状，滑动层具有由合成树脂构成的滑动面。将与滑动构件的周向平行的方向上的滑动层的线膨胀系数记为KS、与滑动构件的中心轴线方向平行的方向上的滑动层的线膨胀系数记为KJ、与滑动面垂直的方向上的滑动层的线膨胀系数记为KT时，满足以下的式(1)和式(2)。式(1)：1.1≤KS/KJ≤2，式(2)：1.3≤KT/{(KS+KJ)/2}≤2.5。

技术领域

本发明涉及轴颈轴承用的滑动构件，详细而言，涉及具备里衬金属层和由合成树脂组合物构成的滑动层的部分圆筒形状的滑动构件。本发明还涉及具备该滑动构件的轴颈轴承。

背景技术

作为乏汽汽轮机或大型发电机等的旋转轴用的轴颈轴承，使用将多个具有圆弧状截面的轴承垫形状的滑动构件相对于旋转轴的周围进行配置而成的向心轴承(例如参照专利文献1)。作为这样的向心轴承的滑动构件，已知在金属制的里衬金属层上覆盖由树脂组合物构成的滑动层而成的滑动构件(例如参照专利文献2)。作为树脂组合物，例如专利文献3、专利文献4和专利文献5中记载了使玻璃纤维粒子、碳纤维粒子、金属间化合物纤维粒子等纤维状粒子分散于合成树脂中从而提高滑动层的强度的树脂组合物。

此外，专利文献6中记载了在成形模具内进行冷却且使拉出辊的拉出速度周期性变化的树脂组合物片的制造方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2004-156690号公报

专利文献2：日本专利特开2001-124062号公报

专利文献3：日本专利特开平10-204282号公报

专利文献4：日本专利特开2016-079391号公报

专利文献5：日本专利特开2013-194204号公报

专利文献6：日本专利特开2018-146059号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

乏汽汽轮机及大型发电机等在正常运转时，由于在轴构件的表面和滑动构件的滑动面之间形成油等流体润滑膜，因此防止轴构件和滑动构件的表面之间直接接触。但是，在其起动时等，因为从停止的状态开始轴的旋转，所以轴构件表面与滑动构件的滑动面发生直接接触状态下的滑动。若在该状态下发生滑动，则因滑动所产生的摩擦热而导致树脂组合物的温度提高，同时与轴构件接触的滑动面附近的树脂组合物被轴构件拖走，发生轴构件向旋转方向的弹性变形。

该状况下发现，滑动层的树脂组合物因滑动的摩擦热而在滑动面的面内方向上几乎各向同性地热膨胀的情况下，被轴构件拖走时，在滑动层的表面产生大约周向上延伸的裂纹等损伤的可能性增大。

进一步，发现还会产生其他问题，即滑动层的树脂组合物在滑动面面内方向上的热膨胀与在滑动面垂直方向(厚度方向)上的热膨胀几乎相同的情况下，在金属制的里衬金属层与滑动层的界面容易发生剪切。

因此，本发明的目的是克服现有技术的上述缺点，提供在轴承装置起动时在滑动层的表面不易发生裂纹等损伤、且不易发生滑动层和里衬金属层的剪切的滑动构件。

解决技术问题所采用的技术方案

根据本发明的一个观点，提供由里衬金属层和该里衬金属层上的滑动层构成的、具有部分圆筒形状的轴颈轴承用的滑动构件。该滑动层由合成树脂构成，具有滑动面。此处，将与滑动构件的周向平行的方向上的滑动层的线膨胀系数记为KS、与滑动构件的中心轴线方向平行的方向上的滑动层的线膨胀系数记为KJ、与滑动面垂直的方向上的滑动层的线膨胀系数记为KT时，满足以下的式(1)和式(2)。