[发明专利]固体润滑剂在运动副表面的维持方法

说明书

本发明属于固体润滑技术领域，特别涉及固体润滑剂在高温气冷堆传动装置中的应用。

固体润滑剂在使用中，如何能使其保持在运动副表面是一个具有普遍意义的问题。在一般的情况下，例如，运动副处于常温、常压下或裸露的环境中，固体润滑剂（如石墨、二硫化钼等）可以混入润滑脂中或混入流体润滑剂中使用。在这种情况下，使用必须经常不断地添加固体润滑剂。但在某些特殊情况下，例如，运动副处于高压、高温、封闭状态中，上述方法则不能采用。例如，高温气冷堆是一种以氦气为冷却剂的气冷式反应堆，氦气温度为800℃以上，压强为4.0mp。这种高温高压的气体介质是极难密封的，特别是对于动密封。所以传动控制棒和装卸燃料元件的机构常常采取全封闭的型式，传动机构常常被封闭在高温高压的氮气里。这样，传动机构中就无法使用常规的润滑手段。还有一些类似的情况都要求固体润滑剂必须在完全干燥的条件下使用，并能在运动的表面上长时期保持住。在已有技术中，可采用涂敷法，即把二硫化钼涂敷在零件表面，使用这种方法，零件刚开始能正常工作，随着固体润滑剂的消耗，传动副表面将完全裸露出来，而再涂敷又存在着很大的困难;另一种可采用的方法是渗入法，即对工作零件进行处理，（对零件的钼合金表面渗入硫或含硫的化合物），这种处理后，工作零件的精度将受到影响，而且随着表层固体润滑剂的磨损消耗，零件间的啮合精度也将受到影响。

本发明的目的旨在克服上述已有技术的不足之处，提出一种新的固体润滑剂维持方法，使运动副能在完全干燥低摩擦系数的条件下，长期、可靠、正常的运行。特别适合应用高压气冷堆的传动机构中。

本发明提出一种固体润滑剂在运动付表面的维持方法，其特征在于包括：

（1）.在运动副系统中至少有一个由固体润滑剂及辅助材料制成的固体润滑剂添加另件;

（2）.所说的添加另件与所说的运动副中的至少一个工作另件相密合或啮合。

本发明的基本特点是，将固体润滑剂制成附加零件，安装在运动副系统中，与运动副中的某一个另件或几个零件以运动付相同的方式密合或啮合。运动付在工作中与固体润滑剂添加零件相接触的工作零件表面带有固体润滑剂，这样该零件与其工作零件组成运动副其表面就带有固体润滑剂，达到运动付在干燥、低摩擦系数的条件下长期、可靠地工作。

本发明所说的固体润滑剂添加零件通过弹性元件或重力元件安装在运动付系统中，使该零件与工作零件相接触有适当压力，以保证一定量的润滑剂在工作零件表面上长期维持下去。

本发明所说的固体润滑剂添加零件可为二硫化钼、石墨、铜粉的烧结体，也可是其他固体润滑剂复合或组合材料制成，只要使其达到相当的强度（抗拉强度δ_b＝20kg/mm²，延伸率δ＝10%，布化硬度HB＝70kg/mm²）即可。

本发明提出另一种固体润滑剂在运动付表面维持方法，其特点是运动付系统中的一个以上的工作零件由固体润滑剂及辅助材料制成。这种方法的特点是在原来的运动付系统中不需做任何改变，也不需添加附加零件，即可实现运动付在干燥，低摩擦系数的情况下工作。只是需定期更换用固体添加剂制成的工作零件，即可使运动付长期、可靠地工作下去。

本发明具有如下显著特点：

1.可以保证在纯干摩擦的条件下，使运动副可靠、正常地运行，只要能够定期更换固体润滑添加零件，运动副的寿命可大大延长，提高了结构的可靠性。

2.可以在不需研究、并发展新的表面处理技术和材料的条件下，使用已有的零件，即可以达到在干摩擦的情况下，保持运动付正常工作，具有很好的经济效益。

3.解决了高温气冷堆中传动机构长期、正常运行的重要技术问题。

附图简要说明

图1.为本发明在往复运动方式机构中的应用实施例一

图2.为本发明在滑动轴承式的运动副中的应用实施例二

图3.为本发明在滚动轴承式的运动副中的应用实施例三

图4.为本发明在齿轮机构中的应用实施例四

图5.为本发明在齿轮、齿条机构应用实施例五

本发明设计出在各种运动方式的传动机构中应用本方法的实施例，如图1-5所示，结合附图分别详细描述如下：

（1）.往复运动方式，如图1所示：