專利名稱：固體潤滑劑在運動副表面的維持方法
技術領域：
本發(fā)明屬于固體潤滑技術領域，特別涉及固體潤滑劑在高溫氣冷堆傳動裝置中的應用。
固體潤滑劑在使用中，如何能使其保持在運動副表面是一個具有普遍意義的問題。在一般的情況下，例如，運動副處于常溫、常壓下或裸露的環(huán)境中，固體潤滑劑(如石墨、二硫化鉬等)可以混入潤滑脂中或混入流體潤滑劑中使用。在這種情況下，使用必須經常不斷地添加固體潤滑劑。但在某些特殊情況下，例如，運動副處于高壓、高溫、封閉狀態(tài)中，上述方法則不能采用。例如，高溫氣冷堆是一種以氦氣為冷卻劑的氣冷式反應堆，氦氣溫度為800℃以上，壓強為4.0mp。這種高溫高壓的氣體介質是極難密封的，特別是對于動密封。所以傳動控制棒和裝卸燃料元件的機構常常采取全封閉的型式，傳動機構常常被封閉在高溫高壓的氮氣里。這樣，傳動機構中就無法使用常規(guī)的潤滑手段。還有一些類似的情況都要求固體潤滑劑必須在完全干燥的條件下使用，并能在運動的表面上長時期保持住。在已有技術中，可采用涂敷法，即把二硫化鉬涂敷在零件表面，使用這種方法，零件剛開始能正常工作，隨著固體潤滑劑的消耗，傳動副表面將完全裸露出來，而再涂敷又存在著很大的困難;另一種可采用的方法是滲入法，即對工作零件進行處理，(對零件的鉬合金表面滲入硫或含硫的化合物)，這種處理后，工作零件的精度將受到影響，而且隨著表層固體潤滑劑的磨損消耗，零件間的嚙合精度也將受到影響。
本發(fā)明的目的旨在克服上述已有技術的不足之處，提出一種新的固體潤滑劑維持方法，使運動副能在完全干燥低摩擦系數的條件下，長期、可靠、正常的運行。特別適合應用高壓氣冷堆的傳動機構中。
本發(fā)明提出一種固體潤滑劑在運動付表面的維持方法，其特征在于包括(1).在運動副系統中至少有一個由固體潤滑劑及輔助材料制成的固體潤滑劑添加另件;
(2).所說的添加另件與所說的運動副中的至少一個工作另件相密合或嚙合。
本發(fā)明的基本特點是，將固體潤滑劑制成附加零件，安裝在運動副系統中，與運動副中的某一個另件或幾個零件以運動付相同的方式密合或嚙合。運動付在工作中與固體潤滑劑添加零件相接觸的工作零件表面帶有固體潤滑劑，這樣該零件與其工作零件組成運動副其表面就帶有固體潤滑劑，達到運動付在干燥、低摩擦系數的條件下長期、可靠地工作。
本發(fā)明所說的固體潤滑劑添加零件通過彈性元件或重力元件安裝在運動付系統中，使該零件與工作零件相接觸有適當壓力，以保證一定量的潤滑劑在工作零件表面上長期維持下去。
本發(fā)明所說的固體潤滑劑添加零件可為二硫化鉬、石墨、銅粉的燒結體，也可是其他固體潤滑劑復合或組合材料制成，只要使其達到相當的強度(抗拉強度δb＝20kg/mm2，延伸率δ＝10%，布化硬度HB＝70kg/mm2)即可。
本發(fā)明提出另一種固體潤滑劑在運動付表面維持方法，其特點是運動付系統中的一個以上的工作零件由固體潤滑劑及輔助材料制成。這種方法的特點是在原來的運動付系統中不需做任何改變，也不需添加附加零件，即可實現運動付在干燥，低摩擦系數的情況下工作。只是需定期更換用固體添加劑制成的工作零件，即可使運動付長期、可靠地工作下去。
本發(fā)明具有如下顯著特點1.可以保證在純干摩擦的條件下，使運動副可靠、正常地運行，只要能夠定期更換固體潤滑添加零件，運動副的壽命可大大延長，提高了結構的可靠性。
2.可以在不需研究、并發(fā)展新的表面處理技術和材料的條件下，使用已有的零件，即可以達到在干摩擦的情況下，保持運動付正常工作，具有很好的經濟效益。
3.解決了高溫氣冷堆中傳動機構長期、正常運行的重要技術問題。
附圖簡要說明

圖1.為本發(fā)明在往復運動方式機構中的應用實施例一圖2.為本發(fā)明在滑動軸承式的運動副中的應用實施例二圖3.為本發(fā)明在滾動軸承式的運動副中的應用實施例三圖4.為本發(fā)明在齒輪機構中的應用實施例四圖5.為本發(fā)明在齒輪、齒條機構應用實施例五本發(fā)明設計出在各種運動方式的傳動機構中應用本方法的實施例，如圖1-5所示，結合附圖分別詳細描述如下(1).往復運動方式，如圖1所示整個機構由4個部分組成往復運動桿11，軸承12，固體潤滑劑添加零件13(含硫化的粉末冶金燒結體)，加力彈簧14摩擦運動副往復運動桿11與軸承12做往復運動時，由固體潤滑劑添加零件13在加力彈簧14的作用下，緊密依附在運動桿上，從而實現了與摩擦運動副位移同步的潤滑效果。
(2).滑動軸承式的轉動運動方式，如圖2所示整個機構由4個部分組成軸承套21，軸22，固體潤滑劑添加零件23，彈簧24。運動副軸22與軸承套21在做相對轉動時，固體潤滑劑添加零件23在圓周上沿三等分對稱角度，在彈簧24的作用下，緊密依附在軸22上，從而實現了與運動副轉動同步的潤滑效果。
(3).滾動軸承式的滾動運動方式，如圖3所示整個機構由5個部分組成外環(huán)31，滾動體32，內環(huán)33，軸34，固體潤滑劑添加零件35，其中零件35由兩部組成，黃銅351和MoS2石墨燒結體352。運動副滾動體32在外環(huán)31和內環(huán)33之間，像普通軸承那樣做滾動運動時，零件351定位，使352緊密依附在滾動體32上，起到與滾動同步的潤滑作用。
(4).齒輪機構，如圖4所示機構由3個部分組成工作齒輪41和42潤滑齒輪43(MoS2+石墨+銅粉燒結體)。運動副工作齒輪41和齒輪42在嚙合轉動時，固體潤滑劑添加齒輪43隨著齒輪42運動嚙合，不斷提供固體潤滑劑。
(5)齒輪齒條機構，如圖5所示機構由3部分組成齒輪51齒條52潤滑齒輪53(MoS2+石墨+銅粉燒結體)。運動副齒輪51與齒條52在嚙合傳動時，所需潤滑是由固定在一側的潤滑齒輪53與齒條52的嚙合運動來完成的。
權利要求
1.一種固體潤滑劑在運動付表面的維持方法，其特征在于包括(1)有一個以上固體潤滑劑及輔助材料制成的固體潤滑劑添加另件；(2)所說的潤滑劑添加另件與所說的運動付中的至少一個工作零件相密合或嚙合。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于所說的固體潤滑劑添加另件通過彈性元件固定在運動付中。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于所說的固體潤滑劑添加另件為二硫化鉬、石墨與銅粉燒結體。
4.一種固體潤滑劑在運動付表面的維持方法，其特征在于所說運動付中至少一個工作另件由固體潤滑劑及輔助材料制成。
全文摘要
本發(fā)明屬于固體潤滑技術領域，本發(fā)明提出一種固體潤滑劑在運動副表面的維持方法，包括有一個以上固體潤滑劑及輔助材料制成的固體潤滑劑添加零件，所說的添加零件與運動副中的至少一個工作零件相密合或嚙合。使用本方法能使運動副在完全干燥低摩擦系數條件下，長期、可靠、正常的運行。特別適合應用高壓氣冷堆的傳動機構中。
文檔編號F16N1/00GK1099468SQ93116608
公開日1995年3月1日 申請日期1993年8月27日 優(yōu)先權日1993年8月27日
發(fā)明者吳元強, 程云升, 陳國飛, 盧陵 申請人:清華大學