工程塑料在機械工程中的應用-文庫吧
2024-12-19 19:15 本頁面
【正文】 1） 受熱、受冷以及吸水、吸油后尺寸變化大 （ 蠕變 大） ； 2） 耐熱性差，散熱慢，變形后易引起 “ 抱軸咬死 ” 現(xiàn)象 。 工程塑料軸承 塑料軸承使用時載荷越小，軸速度越低，它的優(yōu)越性也就越明顯。用作軸承材料的耐磨塑料主要有聚四氟乙烯 (PTFE)、 聚酰胺 (PA)、聚甲醛 (POM)、聚砜 (PSU)、聚苯醚 (PPO)、聚酰亞胺 (PI)及酚醛樹脂 (PF)等。 塑料軸承所用的材料， 主要應根據各種塑料的摩擦磨損特性和 PV極限值 （密封達到失效時的極限值。用以表示密封的水平 ，單位為） 等進行選擇。塑料軸承的 PV值為速度與載荷的乘積，是衡量塑料 軸 承性能的重要指標。 速度與載荷實際上通過摩擦功轉變成熱能，導致材料軟化熔融、炭化。塑料軸承的 PV值隨滑動速度的變化而異，當滑動速度逐漸增大時， PV值下降。但 PPTFE的情況比較特殊，由于摩擦因數極低，而承載能力也很小，對滑動速度的變化不敏感，因此，一定范圍內隨滑動速度的增快， PV值反而增大。 工程塑料軸承設計時，軸承的長徑比與壁厚、潤滑與密封、間隙量與配合是幾個主要參數。 注：工程塑料軸承的長度與軸徑比 (L／ D)一般不得超過 ； 1，以 1： 1為好，此時摩擦因數最小，利于熱量的散發(fā)。如果長度過長，可以分成幾段。 塑料軸承壁厚不宜過大，壁厚過大不易散熱，而且易于蠕變。在保證強度和成型工藝許可的情況下，壁越薄越好，但壁厚過小，壓配時易引起變形，同時在軸承座中的張緊力也不夠。 由于工程塑料的線膨脹系數比金屬大，由摩擦熱引起的內徑收縮也較大， 所以工程塑料軸承與軸的配合間隙，一般比金屬軸承與軸的配合間隙大。 a． PTFE軸承 PTFE是一種摩擦因數極低、耐腐蝕性優(yōu)異、使用溫度范圍很寬的自潤滑材 料，是制作 自潤滑軸承 的理想材料。 氟塑料摩擦因數小，是現(xiàn)有材料中摩擦因數最小的，它對鋼的 干 靜摩擦因 數僅為 ，干動摩擦因數為 。 氟塑料和鋼之間在大載荷、低速下干滑動不會產生顫動、爬行、振動現(xiàn)象，這是目前己知材料中絕無僅有的。其原因就是氟塑料本身的分子結構是特殊的大聚合螺旋性直鏈結構，分子鏈之間容易產生螺旋滑動 ， 因而具有自潤滑性、它的表面總是像有一層油蠟似的滑溜特性。這種特性使之成為無油軸承的理想材料，已經被廣泛地應用于機床、汽車、吊車、紡織機中的無油軸套、鉸鏈、關節(jié)套、轉向套、導軌、齒輪軸套、滑輪吊鉤套等低速于摩擦的軸承之中。 PTFE 氟塑料在有 油脂 存在的情況下，使滑動軸承的摩擦因數大大降低。根據潤滑的狀態(tài)，摩擦因數約為。這一特性大大降低了設備的 起動功率和拖動電動機的起動電流 。因而也減少了傳動機械的沖擊磨損 和 功率損耗，尤其對大型設備更為突出。 例如，大型水輪發(fā)電機的轉子載荷常在幾百噸到幾千噸。用了彈塑瓦之后不用頂起就直接起動、停止?，F(xiàn)在用了彈塑瓦的電站均取消了油頂系統(tǒng)，既簡化了操作程序又避免了事故的發(fā)生。某電站原巴氏軸瓦轉子盤車時，需 15人堅持 10min后才能將 670t重的轉于轉動，而換上了彈塑瓦之后，僅用 2人就能推動轉子，完成盤車任務。 PTFE PTFE軸承可用于熱電廠、陶瓷廠大型球磨設備的 導軸承和托輪軸承 。這種軸承往往由于粉塵污染而導致巴氏合金瓦或銅瓦產生 燒 瓦事故。彈塑瓦由于質地軟，具有 鑲藏 性 ，當粉塵進入 后 ，塑料瓦面能鑲藏硬質點，從而減輕對軸的磨損，也延緩了事故的發(fā)生。 水泥廠的托輪軸承由于環(huán)境溫度高、粉塵大和潤滑不良，往往導致燒瓦而造成很大損失；彈塑瓦具有自潤滑性和包容粉塵的能力，能延長運行周期，創(chuàng)造良好的經濟效益。 PTFE 水輪機導葉軸套是水輪機控制傳動系統(tǒng)的摩擦部件。國內外水輪機導葉軸套一般采用優(yōu)質錫青銅作為結構材料，沒有潤滑裝置，要定期注 入 潤滑油。隨著水輪機容量日益增大，維護水平不斷提高，錫青銅軸套機
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