专利名称：复合固体润滑链轮轴组的设计方法
技术领域：
本发明属于作业机械领域，是一种链轮轴组的设计方法，特别是复合固体润滑链轮轴组的设计方法。
背景技术：
采煤机可弯曲刮板输送机、刮板式转载机的链轮轴组，是煤矿综采设备的关键部件。与其相关的技术改进，直接关系到煤矿综采系统的效率和效益。自20世纪40年代在英国诞生的第一台链式采煤机至今，刮板机链轮轴组的漏油导致该组件的损坏问题，一直是困扰采煤机技术进步的症结，尤其是随着经济社会的迅速发展，能源的社会生产能力不断被需求拔升，肩负生产重任的机械设备的不停机连续运转就成为普遍关注的焦点。目前，从英、意、德、美进口的刮板机链轮轴组，平均使用寿命不足24个月，经维修后的再次使用寿命也就半年左右，结构与国产相同，价格却是国产的8倍以上；国产的链轮轴组虽说其中的关键部件大都采用铁木肯、FAG、SKF、NSK等国际知名品牌轴承、浮动密封环，但是其新品交付使用寿命一般平均为九个月左右，二次维修后的平均使用寿命五个月左右。不管是进口的链轮轴组，还是国产的链轮轴组，都是因为其中的浮动密封环磨损、润滑不可靠、润滑剂泄漏造成的轴承、花键、齿轮联轴器连带性破坏而导致系统停机。每次停机更换该部件平均需要8小时左右。设备使用单位因此停机而造成产量损失，同时拆装设备的碰撞导致的火花或静电可能引发严重的火灾或瓦斯爆炸事件。尤其是进口的链轮轴组，加大了生产企业的成本，也消耗了太多的国民资本，抑制了我国自有技术进步；同样，国产链轮轴组的短寿命直接造成该部件制造资源的浪费，润滑油的泄露造成环境的污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种复合固体润滑链轮轴组的设计方法，解决了链轮轴组存在的漏油、润滑不可靠、浮动密封环磨损过快、轴承内套超常磨损、轴承保持器破损、花键磨损过量、齿轮联轴器损坏等现象。本发明的技术方案是复合固体润滑链轮轴组的设计方法，它至少包括浮动密封环和密封法兰，浮动密封环是两个几何完全相同的金属环，浮动环与密封法兰固定连接，静止环贴合浮动环且两者相对运动，其特征是浮动环或者静止环的贴合面是环状潜伏坑结构， 潜伏坑中有固体润滑剂。复合固体润滑链轮轴组的设计方法，它还包括轴承，轴承由内圈、外圈、保持器和滚动体构成，其特征是保持器与内圈和外圈的接触面是潜伏坑结构，潜伏坑中有固体润滑剂。所述的潜伏坑尺寸是0 2. 5mm*Imm,相邻潜伏坑的间距是5mm。本发明的目的是1、在浮动密封环上使用环状潜伏坑结构，保证了浮动密封环在动摩擦时的润滑剂无间断补偿，同时也保证了浮动密封环静摩擦时的摩擦面之间的润滑剂储备，润滑剂在摩擦发生产生时，会在摩擦副的一个面上产生比较长久而更加牢固的复合固体润滑膜。所以，最大限度的阻断了浮动密封环摩擦面之间的直接摩擦，从而降低了磨损延长了寿命，其密封功能得到了有效保障。2、在轴承的保持器上使用潜伏坑结构，保证了滚动体表面有充分的复合固体润滑剂补偿，使其在轴承内外圈的运动轨道上转移的固体润滑剂形成牢固可靠的复合固体润滑膜，从而提高了链轮轴组轴承的荷载能力，减少了磨损，提高了轴承的寿命。
下面将结合实施例对本发明作进一步的说明。图I是浮动密封环的结构示意图。图2是静止环的结构示意3是轴承的结构示意图。图中1、浮动密封环；2、静止环；3、浮动环；4、密封法兰；5、潜伏坑；6、轴承；7、外圈；8、内圈；9、保持器；10、滚动体。
具体实施例方式实施例I
如图I所示，复合固体润滑链轮轴组的设计方法的核心密封件包括浮动密封环I和密封法兰4，浮动密封环I是由两个几何完全相同的金属环构成。一个是浮动环3，它固定在密封法兰4上；另一个是静止环2，静止环2与浮动环3贴合在一起做相对运动，实现密封效果。如图2所示，在静止环2的贴合面上采用环状潜伏坑5结构，浮动环3的贴合面光滑，潜伏坑5尺寸是0 2. 5_*1_，相邻潜伏坑5的间距是5_，潜伏坑5中有固体润滑剂。工作时，静止环2与浮动环3相对运动，在静止环2的贴合面上使用环状潜伏坑5 结构，保证了浮动密封环I在动摩擦时的润滑剂无间断补偿，同时也保证了浮动密封环I静摩擦时的摩擦面之间的润滑剂储备，润滑剂在摩擦发生产生时，会在摩擦副的一个面上产生比较长久而更加牢固的复合固体润滑膜。所以，最大限度的阻断了浮动密封环摩擦面之间的直接摩擦，从而降低了磨损延长了寿命，其密封功能得到了有效保障。实施例2
本实施例与实施例I结构基本相同，不同的是浮动环3的贴合面采用环状潜伏坑5结构，潜伏坑5中有固体润滑剂，而静止环2的贴合面是光滑面。浮动密封环I的两个金属环任意一个的贴合面采用环状潜伏坑5结构都可以在实际的应用中达到预计的效果。实施例3
如图3所示，轴承6是普遍使用的轴承,它由内圈7、外圈8、保持器9和滚动体10构成， 在保持器9与内圈7和外圈8的接触面上采用了潜伏坑5结构，潜伏坑5中有固体润滑剂。 潜伏坑5尺寸是￠2.相邻潜伏坑5的间距是5mm。工作时，轴承6的保持器9上使用潜伏坑5结构，保证了滚动体表面有充分的复合固体润滑剂补偿，使其在轴承内外圈的运动轨道上转移的固体润滑剂形成牢固可靠的复合固体润滑膜，从而提高了链轮轴组轴承的荷载能力，减少了磨损，提高了轴承的寿命。
链轮轴组是作业机械领域中常使用的部件，在广泛的作业机械中都有应用，在此不做特别的说明。
权利要求
1.复合固体润滑链轮轴组的设计方法，它至少包括浮动密封环和密封法兰，浮动密封环是两个几何完全相同的金属环，浮动环与密封法兰固定连接，静止环贴合浮动环且两者相对运动，其特征是浮动环或者静止环的贴合面是环状潜伏坑结构，潜伏坑中有固体润滑剂。
2.复合固体润滑链轮轴组的设计方法，它还包括轴承，轴承由内圈、外圈、保持器和滚动体构成，其特征是保持器与内圈和外圈的接触面是潜伏坑结构，潜伏坑中有固体润滑剂。
3.根据权利要求I或2中所述的复合固体润滑链轮轴组的设计方法，其特征是所述的潜伏坑尺寸是0 2.相邻潜伏坑的间距是5mm。
全文摘要
本发明属于作业机械领域，是一种链轮轴组的设计方法，特别是复合固体润滑链轮轴组的设计方法。它至少包括浮动密封环和密封法兰，浮动密封环是两个几何完全相同的金属环，浮动环与密封法兰固定连接，静止环贴合浮动环且两者相对运动，其特征是浮动环或者静止环的贴合面是环状潜伏坑结构，潜伏坑中有固体润滑剂。它还包括轴承，轴承由内圈、外圈、保持器和滚动体构成，其特征是保持器与内圈和外圈的接触面是潜伏坑结构，潜伏坑中有固体润滑剂。该复合固体润滑链轮轴组的设计方法解决了链轮轴组存在的漏油、润滑不可靠、浮动密封环磨损过快、轴承内套超常磨损、轴承保持器破损、花键磨损过量、齿轮联轴器损坏等现象。
文档编号F16C33/46GK102606741SQ20111042800
公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月20日 优先权日2011年12月20日
发明者张军 申请人:西安奥奈特固体润滑工程学研究有限公司