弹性金属塑料瓦及其制造方法技术

本发明专利技术提供了一种弹性金属塑料瓦及其制造方法。弹性金属塑料瓦包括：瓦基（10）；复合材料树脂层（20），固定于瓦基（10）的连接表面；连接柱，包括相对设置的第一端和第二端，第二端与瓦基（10）的连接表面固定连接，连接柱的高度小于复合材料树脂层（20）的厚度，瓦基（10）与复合材料树脂层（20）通过多个连接柱固定。根据本发明专利技术，由于采用多个连接柱连接瓦基与复合材料树脂层，能够使连接柱与瓦基的连接实现自动化，并提高制作复合材料树脂层的效率，从而实现自动化生产，提高生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及轴承领域，更具体地，涉及一种。
技术介绍
弹性金属塑料瓦是一种主要应用在水轮发电机组推力或导向轴承部位的滑动轴承，与镜板或轴组成摩擦副。现有技术中弹性金属塑料瓦的结构特点是由金属(一般采用低碳钢)加工制成的瓦基的连接表面钎焊有复合材料树脂层，弹性金属塑料瓦的摩擦面为增强改性聚四氟乙烯树脂。现有技术中弹性金属塑料瓦的制造过程一般是采用直径O. 4mm左右的金属丝缠绕成螺旋簧，经多层堆洒，达到工艺要求的重量后，在模具中加压压制，制成多孔弹性垫；再将粉状树脂均匀装入模腔，经压制、烧结制成。如申请号为CN98114436. 5、专利技术名称为“弹性金属塑料推力轴承制造方法”，申请号为ZL200410100476. 9、专利技术名称为“水润滑金属塑料轴瓦及生产方法”以及申请号为 ZL200610046331. 4、专利技术名称为“弹性金属塑料轴瓦的生产方法”的中国专利申请中均采用以上方法制造弹性金属塑料瓦。以上现有技术中，由于采用人工操作进行螺旋簧堆洒，多孔弹性垫的制造难以形成自动化，操作效率较低。而且弹性金属塑料瓦的弹性金属复合材料层各处的密度很难控制，只能大致保证弹性均匀，使复合材料层总体弹性处在一个范围之内，致使成品弹性金属塑料瓦的弹性模量差异较大，产品性能无法进一步提高。JB/T10180《水电机组弹性金属塑料瓦》就考虑到这种因素，规定弹性模量值的范围为80(T3500MPa。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种，能够实现弹性金属塑料瓦的自动化生产，从而提高生产效率。进一步地，可以使弹性金属塑料瓦的弹性模量均匀性得以保证。本专利技术提供了一种弹性金属塑料瓦，包括瓦基；复合材料树脂层，固定于瓦基的连接表面；连接柱，包括相对设置的第一端和第二端，第二端与瓦基的连接表面固定连接， 连接柱的高度小于复合材料树脂层的厚度，瓦基与复合材料树脂层通过多个连接柱固定。进一步地，连接柱包括引导部和主连接部，引导部从第一端的顶部开始朝向第二端横截面积逐渐增大，主连接部位于引导部和瓦基之间。进一步地,引导部包括锥体、锥台或球缺。进一步地，主连接部包括设置于引导部和瓦基之间的等截面柱体。 进一步地，柱体与弓I导部直接连接且弓I导部的最大截面积大于柱体的截面积。进一步地，主连接部还包括设置于引导部和柱体之间的齿形部。进一步地，齿形部包括从引导部开始朝向柱体依次设置的至少一个连接锥台。进一步地，至少一个连接锥台中，每个连接锥台的小截面端面对引导部；或者，至少一个连接锥台的每个连接锥台具有相同的大截面端面积和小截面端面积，从引导部开始，至少一个连接锥台中的第一个连接锥台的一个截面端面与引导部相接，其它连接锥台与相邻连接锥台的截面面积相同的截面端相接地设置。进一步地，齿形部包括至少一个螺纹段；或者齿形部包括多个环形齿，环形齿的齿缘薄于环形齿的齿根。本专利技术还提供一种弹性金属塑料瓦的制造方法，包括如下步骤分别制备复合材料树脂层、连接柱和瓦基；将连接柱按照设计的排布方式固定在瓦基上，形成瓦基与连接柱的整体结构；将复合材料树脂层热嵌合至整体结构形成弹性金属塑料瓦坯体。进一步地，制备复合材料树脂层包括将重量占混料总量2(Γ30%聚苯酯或聚酰亚胺树脂、2 8%芳纶纤维与余量的聚四氟乙烯树脂均匀混合并制成粉料，以及用粉料制备复合材料树脂层。进一步地，用粉料制备复合材料树脂层包括将粉料均匀填充于压制模具中，压制形成复合材料树脂层毛坯；对复合材料树脂层毛坯进行塑化烧结；将塑化烧结后的复合材料树脂层毛坯校平，并按照使用尺寸切割。进一步地，压制形成复合材料树脂层毛坯包括向粉料缓慢施加压力，并在压强达到40 55MPa时保压2 8分钟。进一步地，对复合材料树脂层毛坯进行塑化烧结包括将复合材料树脂层毛坯加热至37(T380°C后保温40 90分钟。进一步地，形成瓦基与连接柱的整体结构包括通过螺柱焊方式将连接柱固定连接于瓦基的连接表面。进一步地，将复合材料树脂层热嵌合至整体结构，包括将切割后的树脂层毛坯加热到20(T32(TC后，与整体结构对正并在平行平板间加压嵌合，加压至压强为3飞MPa后保压至瓦基冷却至室温。进一步地，将复合材料树脂层热嵌合至整体结构还包括在与整体结构对正并在平行平板间嵌合加压之前将整体结构加热到15(T220°C。进一步地，制造方法还包括对热嵌合后的弹性金属塑料瓦坏体进行后续加工，制成弹性金属塑料瓦。根据本专利技术的，由于采用多个连接柱连接瓦基与复合材料树脂层，能够使连接柱与瓦基的连接实现自动化，并提高制作复合材料树脂层的效率，从而实现自动化生产，提高生产效率。进一步地，可以按照设计要求控制连接柱的疏密和排布，达到控制塑料瓦机械性能的目的，并使瓦的弹性模量均匀性得以保证。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中图I是本专利技术第一实施例的弹性金属塑料瓦的剖视结构示意图2是图I的俯视结构示意图3是图2中C部局部结构示意图4是图3的A-A向结构示意图5是本专利技术第一实施例的弹性金属塑料瓦的连接柱的结构示意图图6是本专利技术第二实施例的弹性金属塑料瓦的连接柱的结构示意图图7是本专利技术第三实施例的弹性金属塑料瓦的连接柱的结构示意图图8是本专利技术第四实施例的弹性金属塑料瓦的连接柱的结构示意图。具体实施方式下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本专利技术的弹性金属塑料瓦包括瓦基、复合材料树脂层和多个连接柱。瓦基包括连接表面。复合材料树脂层固定于瓦基的连接表面。连接柱包括相对设置的第一端和第二端， 第二端与瓦基的连接表面固定连接。连接柱的高度小于复合材料树脂层20的厚度。瓦基 10与复合材料树脂层20通过多个连接柱固定。由于采用多个连接柱连接瓦基与复合材料树脂层，能够使连接柱与瓦基的连接实现自动化，并提高制作复合材料树脂层的效率，从而实现弹性金属塑料瓦自动化生产，提高生产效率。进一步地，可以按照设计要求控制连接柱的疏密和排布，达到控制塑料瓦机械性能的目的，并使瓦的弹性模量均匀性得以保证。第一实施例如图I至5示出了第一实施例的弹性金属塑料瓦的结构。弹性金属塑料瓦100包括瓦基10、复合材料树脂层20和多个连接柱30。复合材料树脂层20固定于瓦基10的连接表面。连接柱30的第二端与瓦基10的连接表面固定连接，连接柱30的高度小于复合材料树脂层20的厚度，瓦基10与复合材料树脂层20通过多个连接柱30固定。其中，连接柱30包括引导部31和主连接部32。引导部31从第一端的顶部开始朝向第二端横截面积逐渐增大。主连接部32位于引导部31和瓦基10之间。其中引导部可以包括锥体、锥台或球缺等。第一实施例中具体地，引导部31为圆锥体。主连接部32包括设置于引导部31和瓦基10之间的截面面积小于引导部31的最大截面面积的等截面的圆形柱体321，以及包括设置于引导部31和柱体321之间的齿形部 322。如图5所示，第一实施例中，齿形部包括从引导部31开始朝向柱体321依次设置的三个圆形的连接锥台。每个连接锥台的小截面端面对引导部31。其中具体地，各连接锥台的形状和大小相等。但是，在一些变形的实施例中，连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种弹性金属塑料瓦，其特征在于，包括：瓦基（10）；复合材料树脂层（20），固定于所述瓦基（10）的连接表面；连接柱，包括相对设置的第一端和第二端，所述第二端与所述瓦基（10）的所述连接表面固定连接，所述连接柱的高度小于所述复合材料树脂层（20）的厚度，所述瓦基（10）与所述复合材料树脂层（20）通过多个所述连接柱固定。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘长波，巴金，董洁，吴甜甜，
申请(专利权)人：大连三环复合材料技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：