[发明专利]带有槽、栅的轴承总成

说明书

发明背景

本发明涉及一种轴承总成，特别涉及，用于支撑，如在大型海军舰艇中用的，水润滑的推进器轴的新型的轴承总成。带有弹性轴承件的轴承总成，因为在所述轴和轴承总成工作的海水中，具有优良的抗腐蚀性流体性和抵抗在海水中悬浮的外来颗粒的耐磨性，特别适于这项用途。带有弹性轴承件的这样的轴承总成业已被制造，并仍被制造带有外防腐支撑或壳，在它中带有多个在圆周上均匀隔开的弹性栅。

发明概述

本发明涉及一种新型的轴承总成，它利用一个外壳和多个与轴接触的圆周间隔开的轴承件，轴承件具有设置在其中的横槽，或流体动力学图形，从而减少轴承的摩擦力矩，强化轴承性能。

附图的简要说明

图1是本发明轴承总成的横剖面图；

图2是本发明轴承栅的等轴图；

图3a-3b是本发明轴承总成中使用的轴承材料另外实施例的等轴图；

图4是本发明轴承总成第二实施例的横剖面图。

详细说明

见图1，其中本发明轴承总成210包括一个套215，它具有三个栅240，它们围绕套的径向内部设置。每个栅240，由一对弹性件260固定在位。在每个弹性件260的顶上有一刚性的板或杆264。一个螺丝或螺栓266穿过在每个杆264和弹性件260中的间隙轴(未示出)，并接合在套215中的螺纹孔267。上紧的螺丝266向套215拉刚性板264，从而使得每个弹性件260压缩变形，侧面扩张，在每个栅240上施加压缩力，将它们固定在位。

每个栅240具有一个带槽的轴承表面241和一个基本平的后侧面282，并被一个或多个垫片284，286支撑。最好，每个栅240的后侧282接触由硬材料(如金属，复合材料或其他硬材料)构成的顶部垫片284，它由弹性材料或可压缩材料(如软塑料，橡胶，或其他弹性材料)构成的底部垫片286支撑。平的被支持的栅比圆形的被支持的栅制造起来经济。下面的栅240支撑驱动轴223，上面的两个栅240切向接合驱动轴223，与下面的栅240合作，阻止轴223的外弯曲。

套215最好是由金属结构，如黄铜，塑料壳或复合的非金属结构制成。套215最好是由玻璃纤维强化的环氧树脂制成，玻璃的重量百分比约70％。

栅240最好是由弹性/塑料复合材料，如在共同拥有的美国专利3,993,371说明的材料，或均质光滑聚合物合剂(slippery polymeralloy，简称SPA)，如在美国专利4,725,151；4,735,982公开的那些。所有这些专利在本说明中参引。SPA是一个热塑性塑料和一个热固性橡胶并带有少量润滑剂的合成剂料。SPA是多相合剂，其中热塑性塑料以连续相存在，热固性剂料作为不连续相分散于其中。即，热塑性塑料形成基体，具有热固性剂料和润滑剂分散于其中，而与搀和不同。

热塑性塑料剂料可以是任何具有韧性、低摩擦系数和高耐磨性的聚合物。这种聚合物的特定组包括各种通常本领域已知的超高分子量的聚乙烯(UHMWPE)。超高分子量聚乙烯一般分类为，具有平均分子量大于2.5百万的那些，即在3.0百万-7.0百万间，使用溶解粘度法(solution viscosity method)形成。一个希望的范围是4百万-6.5百万，最好的范围是5百万-6百万。这样的聚乙烯由Hoechst CelaneseCorporation供应，名为GUR413。

超高分子量聚乙烯以及其他一般对本发明适用的聚合物，具有低的摩擦性，如在轴每分钟零转数时，有0.25或更小的静摩擦的剥离(breakaway)系数，在0.20以下较好，0.15以下最好。本发明的希望的热塑性塑料也具有20或更大的V形缺口冲击韧性值(ASTMD256)，最好是30或大于30。但是，无缺口测定试样是不断裂的。本发明的热塑性塑料也具有砂浆磨损试验测定的良好的耐磨性。砂浆磨损测定是Hoechst Celanese Corporation的一个测试法，其中测试试样(1″X3″X1/4″)一般是在含有两份水和三份砂的砂浆中，以1200转/分，旋转24小时以上。

使用超高分子量的聚乙烯的有效量，使得它在SPA中形成连续的相。一般来说，热塑性塑料剂料的量足以包裹以颗粒状态存在的热固性橡胶剂料，更为理想的量是超过包裹以颗粒状存在的橡胶所要的量。根据SPA的总量，常用的热塑性塑料重量是约25-90％，在40-75％较好，在55-65％最好。