【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及自润滑轴承，具体涉及一种智能监测磨损的自润滑衬垫。
技术介绍
1、衬垫型自润滑轴承是通过在外圈粘接浸渍后的自润滑织物形成，广泛应用于航空/工程机械等领域，衬垫型自润滑轴承的主要失效形式为衬垫磨损。
2、自润滑织物衬垫主要由具有突出润滑性能的聚四氟乙烯纤维与高性能增强纤维混合编织后，与树脂基体复合，然后在一定温度和压力条件下经固化而得。高性能增强纤维主要分为有机纤维和无机纤维，有机纤维主要包括pbo纤维、芳纶纤维、聚酯纤维和聚酰亚胺纤维；无机纤维主要包括玻璃纤维和玄武岩纤维。树脂基体目前主要采用加工和耐磨性能比较突出的酚醛树脂和聚酰亚胺树脂两类。
3、其中，现有的自润滑衬垫中的纤维混纺织物与树脂基体之间的界面粘附性能比较弱，因而导致自润滑织物衬垫的主要失效形式为在配偶副反复摩擦作用下的磨损失效。
4、目前，衬垫型自润滑轴承的磨损量检测方式通常为停机通过塞尺测量，或拆卸后通过游隙测量获得，这两种检测方式均需要人工完成，耗时长且存在一定的人工误差，并且拆卸安装轴承有可能会影响设备其他零件的正常运行。随着设备智能化的发展，对设备关键运动节点磨损状态监测提出了智能化的要求，因此提出一种能够智能监测磨损量的衬垫。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术提出一种智能监测磨损的自润滑衬垫，在不影响自润滑衬垫减摩耐磨性能的前提下，能够实现智能监测自润滑衬垫磨损量。
2、为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
3、所述监测部包括导电磨损片和电阻传感器，所述导电磨损片嵌设在基底靠近耐磨层的一侧表面，所述电阻传感器设置在基底内，所述电阻传感器的正负极电线依次穿过基底和导电磨损片至耐磨层内；
4、所述基底、耐磨层和导电磨损片均为自润滑衬垫。
5、进一步地，还包括弹性部，所述弹性部包括弹性件和推杆，所述基底内设有限位槽，所述弹性件设置在限位槽内，并与推杆连接，所述推杆与导电磨损片连接。
6、自润滑衬垫在使用时，当内侧的耐磨层被磨损后，露出基底表面的导电磨损片，弹性件通过推杆将导电磨损片推至与轴承内圈外表面贴合。电阻传感器能够监测耐磨层、导电磨损片和基底的阻值变化，从而监测自润滑衬垫整体的磨损量。
7、上述一种智能监测磨损的自润滑衬垫的有益效果是：当耐磨层和导电磨损片出现磨损时，在弹性部的作用下，能够保持与轴承内圈的贴合，以避免出现间隙导致轴承失效。同时，当开始出现磨损后，监测部能够通过阻值的变化在线实时监测其磨损量，从而实现了智能化监测的效果，更好地监控轴承的健康状态。
8、进一步地，所述自润滑衬垫的制备方法包括如下步骤：
9、s1：将自润滑织物除油；
10、s2：将除油后的自润滑织物进行表面粗化处理；
11、s3：在粗化处理后的自润滑织物表面原位合成导电聚苯胺；
12、s4：将原位合成导电聚苯胺的自润滑织物进行二次浸渍处理，且其中第一次浸渍液中含有导电填料；
13、s5：将浸渍后的自润滑织物进行高温固化，得到具有导电层的自润滑衬垫。
14、进一步地，所述步骤s4中的将原位合成导电聚苯胺的自润滑织物进行第一次浸渍处理，具体为：按照5-15％、50-70％、10-20％、10-20％的质量比添加导电填料、酚醛树脂、乙酸乙酯和酒精，得到第一浸渍液，将原位合成导电聚苯胺的自润滑织物浸渍在第一浸渍液中，同时放入超声振动棒，进行超声振动共混，固化后得到第一次浸渍后的自润滑织物。
15、进一步地，将进行第一次浸渍处理后的自润滑织物进行第二次浸润处理，按照66％、17％、17％的质量比添加酚醛树脂、乙酸乙酯和酒精，得到第二浸渍液，将第一次浸渍处理后的自润滑织物浸渍在第二浸渍液中，同时放入超声振动棒，进行超声振动共混，固化后得到第二次浸渍后的自润滑织物。
16、进一步地，所述导电填料为石墨、石墨烯、碳纤维或碳纳米管的一种或多种。
17、进一步地，所述耐磨层的自润滑衬垫中的导电填料为改性碳纳米管，所述改性碳纳米管通过如下方法制备：在异丙醇溶液中加入碳纳米管，在40-60℃搅拌均匀后超声得到混合液；将混合液在80-100℃下干燥后得到羟基化碳纳米管。
18、进一步地，所述耐磨层的自润滑衬垫中，还包括耐磨填料，该耐磨填料为改性氮化硼，所述改性氮化硼通过如下方法制备：将氮化硼分散在去离子水中，然后加入硅烷偶联剂，在40-60℃下反应4-6h，待反应结束后，经离心，洗涤，干燥，得到改性氮化硼。
19、其中，所述氮化硼和硅烷偶联剂的比值为(5-15):1；
20、其中，所述硅烷偶联剂为kh-560。
21、进一步地，所述自润滑织物由芳纶纤维和聚四氟乙烯纤维编织制得。
22、在某些具体的实施方式中，步骤s1中，将自润滑织物除油的具体步骤为：将自润滑织物放入丙酮溶液中浸泡，除去自润滑织物表面的油渍，再将自润滑织物放入去离子水中清洗，再放入干燥箱中干燥。
23、进一步地，步骤s2中，将自润滑织物表面粗化处理的具体步骤为：
24、将自润滑织物放入氢氧化钠溶液中，在水浴锅中搅拌后，使用去离子水清洗自润滑织物，直到其清洗液的ph≈7，再放入干燥箱烘干。
25、进一步地，步骤s3中，在导电片表面原位合成导电聚苯胺的具体步骤为：
26、按照质量比1:2的比例将苯胺溶液加入到硫酸溶液中，得到含有苯胺的硫酸溶液，将粗化处理后的导电片浸入含有苯胺的硫酸溶液中超声吸附。
27、进一步地，按照过硫酸铵和苯胺溶液质量比为2:1的比例，得到含有苯胺的过硫酸铵溶液；将含有苯胺的过硫酸铵溶液逐滴加入到含有导电片和苯胺的硫酸溶液中，反应完成之后干燥2h，得到原位合成导电聚苯胺的自润滑衬垫。
28、进一步地，所述基底、耐磨层和导电磨损片的自润滑衬垫，其具有不同的电阻值。
29、上述一种智能监测磨损的自润滑衬垫的有益效果是：
30、1)本申请中的自润滑衬垫，通过在自润滑织物上原位合成导电性聚苯胺、同时浸渍含有导电填料的酚醛树脂和酚醛树脂，使得该自润滑衬垫能够在保持原有耐磨性能的同时，还具有监测电阻的功能。其用于自润滑轴承时，能够监测衬垫在轴承上的阻值变化，通过阻值的变化监测衬垫的磨损量，既不需要停机或拆卸设备，提升了检测效率和降低了人工成本，又避免了人工测量的误差，实现了智能监测的效果。
31、2)本申请通过将基底、耐磨层和导电磨损片的自润滑衬垫，设置成具有不同的电阻值的自润滑衬垫，使得本专利技术中的自润滑衬垫能够根据自润滑衬垫中阻值的变化，判断各个板块自润滑衬垫的磨损情况，实现更好的监测效果。
32、3)本申请中耐磨层本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种智能监测磨损的自润滑衬垫，其特征在于，其包括多组绕周向设置的衬垫，所述衬垫包括基底、耐磨层和监测部，所述基底的一侧粘贴在轴承外圈的内侧，所述耐磨层设置在基底的另一侧，相邻所述衬垫之间设有绝缘层；
2.根据权利要求1所述的一种智能监测磨损的自润滑衬垫，其特征在于，还包括弹性部，所述弹性部包括弹性件和推杆，所述基底内设有限位槽，所述弹性件设置在限位槽内，并与推杆连接，所述推杆与导电磨损片连接。
3.根据权利要求1所述的一种智能监测磨损的自润滑衬垫，其特征在于，所述自润滑衬垫的制备方法包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的智能监测磨损的自润滑衬垫，其特征在于，所述步骤S4中的将原位合成导电聚苯胺的自润滑织物进行第一次浸渍处理，具体为：按照5-15％、50-70％、10-20％、10-20％的质量比添加导电填料、酚醛树脂、乙酸乙酯和酒精，得到第一浸渍液，将原位合成导电聚苯胺的自润滑织物浸渍在第一浸渍液中，同时放入超声振动棒，进行超声振动共混，固化后得到第一次浸渍后的自润滑织物。
5.根据权利要求4所述的智能监测磨损的自润滑衬垫，其
6.根据权利要求4所述的智能监测磨损的自润滑衬垫，其特征在于，所述导电填料为石墨、石墨烯、碳纤维或碳纳米管的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的智能监测磨损的自润滑衬垫，其特征在于，所述耐磨层的自润滑衬垫中的导电填料为改性碳纳米管，所述改性碳纳米管通过如下方法制备：在异丙醇溶液中加入碳纳米管，在40-60℃搅拌均匀后超声得到混合液；将混合液在80-100℃下干燥后得到羟基化碳纳米管。
8.根据权利要求3所述的智能监测磨损的自润滑衬垫，其特征在于，所述耐磨层的自润滑衬垫中，还包括耐磨填料，该耐磨填料为改性氮化硼，所述改性氮化硼通过如下方法制备：将氮化硼分散在去离子水中，然后加入硅烷偶联剂，在40-60℃下反应4-6h，待反应结束后，经离心，洗涤，干燥，得到改性氮化硼。
9.根据权利要求3所述的智能监测磨损的自润滑衬垫，其特征在于，所述自润滑织物由芳纶纤维和聚四氟乙烯纤维编织制得。
10.根据权利要求1-9任一所述的智能监测磨损的自润滑衬垫，其特征在于，所述基底、耐磨层和导电磨损片的自润滑衬垫，其具有不同的电阻值。
...【技术特征摘要】
1.一种智能监测磨损的自润滑衬垫，其特征在于，其包括多组绕周向设置的衬垫，所述衬垫包括基底、耐磨层和监测部，所述基底的一侧粘贴在轴承外圈的内侧，所述耐磨层设置在基底的另一侧，相邻所述衬垫之间设有绝缘层；
2.根据权利要求1所述的一种智能监测磨损的自润滑衬垫，其特征在于，还包括弹性部，所述弹性部包括弹性件和推杆，所述基底内设有限位槽，所述弹性件设置在限位槽内，并与推杆连接，所述推杆与导电磨损片连接。
3.根据权利要求1所述的一种智能监测磨损的自润滑衬垫，其特征在于，所述自润滑衬垫的制备方法包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的智能监测磨损的自润滑衬垫，其特征在于，所述步骤s4中的将原位合成导电聚苯胺的自润滑织物进行第一次浸渍处理，具体为：按照5-15％、50-70％、10-20％、10-20％的质量比添加导电填料、酚醛树脂、乙酸乙酯和酒精，得到第一浸渍液，将原位合成导电聚苯胺的自润滑织物浸渍在第一浸渍液中，同时放入超声振动棒，进行超声振动共混，固化后得到第一次浸渍后的自润滑织物。
5.根据权利要求4所述的智能监测磨损的自润滑衬垫，其特征在于，将进行第一次浸渍处理后的自润滑织物进行第二次浸润处理，按照66％、17％、17％的质量比添加酚醛树脂、乙酸乙酯和酒精，得到...
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