實(shí)施例14的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為實(shí)施例15的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為實(shí)施例16的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為實(shí)施例17的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為實(shí)施例18的結(jié)構(gòu)示意圖;
附體標(biāo)記:101、齒輪,102、潤滑材料,103、固定附件,201、金屬桿,202、摩擦部件I,203、潤滑套,301、儲(chǔ)油箱,302、供油介質(zhì),303、摩擦部件Π,304、多孔含油潤滑型材I,305、多孔含油潤滑塊固定附件1,306、防塵套管,401、儲(chǔ)油槽1,402、供油管,403、摩擦部件111,404、多孔含油潤滑型材Π,405、多孔含油潤滑型材固定附件Π,406、自動(dòng)控制系統(tǒng),407、信號(hào)傳輸線,408、油含量探頭,501、儲(chǔ)油槽Π,502、摩擦部件IV,503、多孔含油潤滑型材ΙΠ,504、潤滑油。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
一種由聚乙烯作為基體的多孔含油潤滑材料,原料組成至少由聚乙烯和潤滑油混合,其中,聚乙烯、潤滑油和固體潤滑劑在混合物中的重量份數(shù)為:30?94份、5?60份、1~10份。聚乙烯的分子量為30萬至1000萬。原料中還可按照實(shí)際需要增加0.1?I份的添加劑,此處的添加劑可以為抗氧化劑、光熱穩(wěn)定劑、抗沖擊改進(jìn)劑或抗磨劑。潤滑油是礦物油、半合成油或合成油的至少其中之一,且潤滑油在攝氏40度時(shí)的黏度為5至5000厘斯(cst)。固體潤滑劑為石墨、二硫化鉬、脂肪酸鹽(如月桂酸鈣,辛酸鈣等)或聚四氟乙烯中的至少一種。
[0026]所述的由聚乙烯作為基體的多孔含油自潤滑材料的制作工藝,包括以下步驟:
(1)將上述幾種物料的混合物以及其它的所需添加劑按要求質(zhì)量份數(shù)充分?jǐn)嚢韬螅玫交旌衔铮?br> (2)將混合物裝入模具中,并將模具置于0.1?5MPa壓力下預(yù)壓制,保壓1min后卸壓,再于0.5?20MPa壓力下進(jìn)行壓制成型,保壓5?1min,即得到成型物(含模具);
(3)將步驟(2)制得的成型物(含模具)放入溫度為50?80°C的燒結(jié)爐內(nèi)預(yù)熱20min,之后,以5?15°C/min的升溫速率控制燒結(jié)爐升溫至120?130°C,然后,再以8?20°C/min的升溫速率控制燒結(jié)爐升溫至145?200°C,保溫10?150min,之后,冷卻至室溫,并進(jìn)行脫模,即得多孔含油潤滑材料。
[0027](4)對(duì)冷卻后的多孔含油潤滑材料進(jìn)行再加工處理,得到工業(yè)所需的多孔含油潤滑標(biāo)準(zhǔn)材料。
[0028]當(dāng)多孔含油潤滑材料中各組分的重量份數(shù)配比為:聚乙烯30?45份、潤滑油45-60份、固體潤滑劑I?10份時(shí),所采用的固體潤滑劑須包括脂肪酸鹽。
[0029]本發(fā)明的核心在于:使用聚乙烯作為多孔含油潤滑材料基體,與潤滑油和固體潤滑劑混合,經(jīng)過壓制、燒結(jié)成型,得到多孔含油潤滑材料。其油含量范圍在4%?60%,材料中潤滑油以接觸轉(zhuǎn)移的方式進(jìn)行供油,在達(dá)到一定溫度或者承受到一定載荷時(shí),潤滑油從固體微孔中加速逸出進(jìn)行供油;摩擦部件得到潤滑,溫度下降時(shí),潤滑油會(huì)被材料吸附,通過表面張力就被保持在多孔含油潤滑材料的微孔之內(nèi)。
[0030]本發(fā)明中具體選用石墨、二硫化鉬、脂肪酸鹽(月桂酸鈣,辛酸鈣等)、聚四氟乙烯中的至少一種作為固體潤滑劑添加到多孔含油潤滑材料中。固體潤滑劑具有較低的摩擦系數(shù),使多孔含油潤滑材料具有一定的抗磨耐壓能力。固體潤滑劑作為助劑參與多孔含油潤滑材料的基體材料混合成型過程中,當(dāng)溫度升高一定溫度后,聚乙烯分子主鏈結(jié)構(gòu)纏結(jié)交聯(lián),形成了新結(jié)構(gòu)。由于固體潤滑劑的存在,成型過程中聚乙烯分子鏈結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,固體潤滑劑的熔點(diǎn)與聚乙烯黏流溫度相差較大,在材料內(nèi)部形成不同的形態(tài),影響聚乙烯分子鏈之間作用力,打擾了聚乙烯分子鏈正常的相互纏結(jié),改變了材料內(nèi)部原來分子鏈的排列與堆砌結(jié)構(gòu)。其聚集態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,在聚集態(tài)結(jié)構(gòu)上均勻,分子鏈間存在空隙,在沒有較大外界作用力情況下,材料內(nèi)部分子鏈結(jié)構(gòu)非原態(tài)排列,形成了孔結(jié)構(gòu)。
[0031]方法整體工藝簡(jiǎn)單,成本較低,實(shí)用性強(qiáng)。制備的多孔含油潤滑材料內(nèi)部能夠自身儲(chǔ)存潤滑油,含油量比較高。具有耐磨損性較好、抗沖擊性優(yōu)良、耐低溫、吸收沖擊和負(fù)載能力強(qiáng)以及優(yōu)良的自潤滑性、生物相容性、耐低溫開裂和憎水性等物理化學(xué)性能。
[0032]本發(fā)明還公開了一種利用由聚乙烯作為基體的多孔含油潤滑材料進(jìn)行摩擦副潤滑的方法,包括將多孔含油潤滑材料裁切成潤滑型材的步驟和將潤滑型材通過固定輔件設(shè)置為與待潤滑的摩擦副呈部分接觸結(jié)構(gòu)的步驟;通過潤滑型材和摩擦副之間的摩擦接觸為摩擦副進(jìn)行持續(xù)供油。
[0033]上述的潤滑型材在供油過程中還能夠進(jìn)行再充油,再充油的方法為:將潤滑型材通過供油介質(zhì)與補(bǔ)給油池連接,補(bǔ)給油池通過供油介質(zhì)將其內(nèi)存儲(chǔ)的潤滑油補(bǔ)給給潤滑型材。
[0034]供油介質(zhì)可以是由閥門控制的管道,還可以是使用多孔含油潤滑材料制備的供油通道或是海綿體等,可依據(jù)不同的使用環(huán)境來選擇不同的供油介質(zhì)。
[0035]多孔含油潤滑型材與摩擦副運(yùn)動(dòng)面接觸,固定附件用于固定潤滑型材的位置,確保其能夠和摩擦副的運(yùn)動(dòng)面保持接觸狀態(tài),通過接觸轉(zhuǎn)移實(shí)現(xiàn)對(duì)其持續(xù)供油。非工作狀態(tài)下,潤滑油儲(chǔ)存在潤滑材料的微孔內(nèi);工作狀態(tài)下,潤滑油通過毛細(xì)作用轉(zhuǎn)移到多孔含油潤滑型材表面,然后通過接觸轉(zhuǎn)移到摩擦運(yùn)動(dòng)面上,實(shí)現(xiàn)對(duì)摩擦副的良好潤滑。當(dāng)多孔含油潤滑型材內(nèi)部潤滑油消耗過多,補(bǔ)給油池通過供油介質(zhì)向其提供潤滑油,達(dá)到其平衡狀態(tài)。由于補(bǔ)給油池的存在,無需更換多孔含油潤滑型材。其中,溫度能夠很好地控制多孔含油潤滑型材的供油速率。隨著設(shè)備的運(yùn)行,溫度會(huì)緩慢升高,促使多孔含油潤滑型材釋放更多的潤滑油來滿足摩擦副部件的潤滑需求;當(dāng)設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),運(yùn)動(dòng)面上多余的潤滑油能夠被多孔含油潤滑型材吸附儲(chǔ)存起來循環(huán)使用,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備的潤滑保護(hù)作用,使其具有低損耗、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。
[0036]實(shí)施例1
一種由聚乙烯作為基體的多孔含油潤滑材料,制作步驟如下:
按重量份數(shù),取平均分子量為30萬的聚乙烯94份、礦物油5份、二硫化鉬I份,充分?jǐn)嚢韬?,得到混合物。將上述混合物按要求質(zhì)量放入所需要的模具中,之后,將模具置于5MPa壓力下進(jìn)行預(yù)壓制,保壓1min后卸壓,再于20MPa壓力下進(jìn)行壓制成型,保壓lOmin,即得到成型物(含模具),然后,將成型物放入溫度為50°C的燒結(jié)爐內(nèi)預(yù)熱20min,之后,以5°C/min的升溫速率,將燒結(jié)爐內(nèi)溫度升溫至120°C,再以10°C/min的升溫速率,將燒結(jié)爐內(nèi)溫度升溫至145°C,保溫lOOmin,之后,冷卻至室溫,脫模,得到多孔含油潤滑材料。經(jīng)測(cè)定:所得材料含油率為4%,摩擦系數(shù)0.117。
[0037]該含油量的潤滑材料可以適用于精密機(jī)械中對(duì)齒輪的潤滑,以及其它對(duì)油含量有特殊要求工作條件。
[0038]實(shí)施例2
一種由聚乙烯作為基體的多孔含油潤滑材料,制作步驟如下:
按重量份數(shù),取平均分子量為700萬的聚乙烯39份、合成油60份、石墨I(xiàn)份,充分?jǐn)嚢韬螅玫交旌衔?。將上述混合物按要求質(zhì)量放入所需要的模具中,之后,將模具置于0.1MPa壓力下預(yù)壓制,保壓1min后卸壓,再于0.5MPa壓力下進(jìn)行壓制成型,保壓1min,即得到成型物(含模具),然后,將成型物放入溫度為65°C的燒結(jié)爐內(nèi)預(yù)熱20min,之后,以15°C/min的升溫速率,將燒結(jié)爐內(nèi)溫度升溫至120°C,再以10°C/min的升溫速率,將燒結(jié)爐內(nèi)溫度升溫至200°C,保溫lOmin,之后,冷卻至室溫,脫模,得到多孔含油潤滑材料。經(jīng)測(cè)定:所得材料含油率為50%,摩擦系數(shù)0.036。
[0039]實(shí)施例3
一種由聚乙烯作為基體的多孔含油潤滑材料,制作步驟如下: 按重量份數(shù),取平均分子量為1000萬的聚乙烯55份、礦物油30份、合成油12份、脂肪酸鹽一一月桂酸鈣3份,充分?jǐn)嚢韬螅玫交旌衔?。將上述混合物按要求質(zhì)量放入所需要的模具中,之后,將模具置于5MPa壓力下預(yù)壓制,保壓1min后卸壓,再于15MPa壓力下進(jìn)行壓制成型,保壓lOmin,即得到成型物(含模具),然后,將成型物放入溫度為80°C的燒結(jié)爐內(nèi)預(yù)熱20min,之后,以10°C/min的升溫速率,將燒結(jié)爐內(nèi)溫度升溫至130°C,再以8°C/m