Антифрикационная прессованная древесина для изготовления деталей трения


 


Владельцы патента RU 2491162:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия" (RU)

Изобретение относится к области изготовления антифрикционных материалов на основе прессованной древесины и может быть использовано в машиностроении. Прессованную древесину пропитывают расплавом церезина, полиэтилсилоксана и животного жира. Определенное соотношение компонентов обеспечивает повышенную износостойкость и долговечность работы материала при отрицательных температурах эксплуатации. 2 табл.

 

Изобретение относится к области изготовления антифрикционных материалов на основе прессованной древесины и может быть использовано в машиностроении.

Известна антифрикционная прессованная древесина, включающая прессованную древесину, церезин и жирные кислоты в качестве поверхностно-активных веществ (SU, авторское свидетельство 444646, кл. B27K 3/24, 1974).

Недостатком данного антифрикционного материала является то, что он имеет низкие антифрикционные свойства при отрицательных температурах, в результате чего повышается коэффициент трения и подшипник быстро теряет работоспособность.

Известна также антифрикционная древесина, включающая прессованную древесину, церезин и окисленный петролатум (патент РФ №2221821, кл. B27K 2/50, 2004).

Недостатком данного антифрикционного материала является нестабильность свойств при изменении скорости скольжения, что приводит к непрогнозируемому износу.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является модифицированная древесина для изготовления деталей трения, содержащая прессованную древесину, церезин, полиэтилен, полиэтилсилоксан и аэросил (патент РФ №2197510, кл. F16C 33/18).

Однако такая антифрикционная древесина предназначена для эксплуатации при повышенных температурах. При уменьшении температуры коэффициент трения резко повышается, что приводит к ускоренному износу.

Изобретение решает задачи повышения износостойкости и долговечности работы материала при отрицательных температурах эксплуатации.

Поставленная цель достигается за счет того, что антифрикционная прессованная древесина для изготовления деталей трения, содержащая прессованную древесину, церезин и полиэтилсилоксан, согласно изобретению дополнительно содержит животный жир при следующем соотношении компонентов, вес.%:

церезин 10,7÷11,3
полиэтилсилоксан 0,8÷1,2
животный жир 2,2÷2,8
прессованная древесина 84,7÷86,3

Введение смеси полиэтилсилоксана и животного жира в расплав церезина способствует образованию на поверхности древесины граничного слоя, обладающего при отрицательных температурах повышенной стойкостью и прочностью.

Антифрикционную прессованную древесину для изготовления деталей трения получают путем пропитки заготовок из прессованной древесины плотностью 1100 кг/м3, имеющих влажность 1,5%, под давлением 5 МПа, при полном погружении в расплавленную смесь церезина, полиэтилсилоксана и животного жира. Время выдержки под давлением 5 минут. После пропитки заготовки охлаждают и обрабатывают до нужных размеров и точности.

В таблице 1 приведены данные об антифрикционной прессованной древесине для изготовления деталей трения с различным содержанием прессованной древесины и антифрикционных наполнителей.

Установлено, что введение в антифрикционную прессованную древесину для изготовления деталей трения, содержащую прессованную древесину, церезин и полиэтилсилоксан, дополнительно животный жир способствует уменьшению коэффициента трения при отрицательных температурах и, как следствие, повышению долговечности и износостойкости материала.

Свойства антифрикционной прессованной древесины, полученной в соответствии с примерами 1-5 (см. таблицу 1), приведены в таблице 2.

Анализ примеров из таблицы 2 показывает, что предлагаемая антифрикционная прессованная древесина для изготовления деталей трения (состав по примеру 2-4) имеет наиболее высокие долговечность и износостойкость за счет уменьшения коэффициента трения при отрицательных температурах эксплуатации на 20%.

Таблица 1
Компоненты Содержание компонентов, вес.%
Известная модифицированная древесина (прототип) Предлагаемая антифрикционная древесина
1 2 3 4 5
Прессованная древесина 78,8 87,7 86,3 85,5 84,7 83,5
Церезин 20 10,4 10,7 11,0 11,3 11,6
Полиэтилсилоксан 0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4
Полиэтилен 0,5 - - - - -
Аэросил 0.2 - - - - -
Животный жир - 1,3 2,2 2,5 2,8 3,5
Таблица 2
Компоненты Содержание компонентов, вес.%
Известная модифицированная древесина (прототип) Предлагаемая антифрикционная древесина
1 2 3 4 5
Предел прочности при сжатии вдоль волокон, МПа 170 163 174 184 176 168
Торцевая твердость 175 181 188 197 186 179
Коэффициент трения 0,060 0,064 0,046 0,037 0,044 0,062
Скорость изнашивания, мкм/час 0,28 0,27 0,20 0,14 0,19 0,25

Примечание: испытание на трение и износ проводились при скорости скольжения 0,2 м/с, нагрузке 16 МПа и температуре -20÷-10°C.

Антифрикционная прессованная древесина для изготовления деталей трения, включающая прессованную древесину, церезин и полиэтилсилоксан, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит животный жир при следующем соотношении компонентов, вес.%:

церезин 10,7÷1,3
полиэтилсилоксан 0,8÷0,2
животный жир 2,2÷2,8
прессованная древесина 84,7÷86,3



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к тяжелому машиностроению и может быть использовано в опорах скольжения, испытывающих большие радиальные статические и динамические нагрузки, а также незначительные осевые смещения и нагрузки взамен самоустанавливающихся подшипников катков, колес, роликов балансиров перемещения металлоконструкций: кран-балок, консольно-козловых, козловых и башенных кранов, а также большегрузных тележек.

Изобретение относится к области машиностроения и преимущественно может использоваться в машинах и аппаратах с движущимися деталями, работающими в условиях газовой смазки.

Изобретение относится к области машиностроения, преимущественно может использоваться в машинах и аппаратах с движущимися деталями, работающими в условиях газовой смазки, например в шпинделях металлообрабатывающих станков.

Изобретение относится к области машиностроения, преимущественно может использоваться в машинах и аппаратах с вращающимися деталями, работающими в условиях газовой смазки, например в шпинделях металлообрабатывающих станков.

Изобретение относится к области машиностроения и может использоваться в опорах валов различных машин, в частности в станках деревообрабатывающей и текстильной промышленности.

Изобретение относится к тяжелому машиностроению и может быть использовано в опорах скольжения, испытывающих большие радиальные статические и динамические нагрузки, а также незначительные осевые смещения и нагрузки взамен самоустанавливающихся подшипников катков, колес, роликов балансиров перемещения металлоконструкций: кран-балок, консольно-козловых, козловых и башенных кранов, а также большегрузных тележек.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в опорах скольжения, испытывающих кроме радиальных нагрузок осевые перемещения и динамические нагрузки.

Изобретение относится к области создания антифрикционных материалов на основе прессованной древесины и может быть использовано в машиностроении. .

Изобретение относится к области машиностроения, преимущественно может использоваться в машинах и аппаратах с движущимися деталями, работающими в условиях газовой смазки.
Изобретение относится к области деревообработки и защиты древесины от биоразрушения. .

Изобретение относится к способам обработки древесины. .
Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности при изготовлении тонкого антипирированного шпона, используемого для облицовывания огнезащищенной фанеры.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано в качестве пропиточного оборудования для глубокой пропитки древесины, применяемого для консервирования или огнезащиты древесины, например шпал, брусков, досок, масляными или водными растворами антисептика или антиперена.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано для поверхностного и глубокого крашения мебельных заготовок в виде лущеного или строганного шпона, паркетных планок, мебельных заготовок.

Изобретение относится к пропитке древесины и может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности и в строительном производстве, а именно при изготовлении щитов опалубки для бетонирования стен, фундаментов, плотин и других вертикальных конструкций.

Изобретение относится к деревообработке, в частности к получению подшипников скольжения из древесины. Подшипник скольжения выполнен из прессованной древесины с радиальным расположением волокон и равномерной плотностью по всему сечению и содержит смазку в количестве 7-8% от массы древесины и металлическое включение. Древесина подшипника содержит нанокристаллическую целлюлозу в количестве 0,5-0,8% от массы древесины, а металлическое включение выполнено в виде сплошной пленки никеля в количестве 4-6% от массы древесины толщиной 0,8 мкм, выстилающей всю внутреннюю поверхность древесины. Также заявлен способ изготовления упомянутого подшипника скольжения, который включает изготовление сегментов (4) из прессованной древесины с радиальным расположением волокон и радиусами закругления будущего подшипника, нанесение клея, установку во вспомогательную обойму (1), прессование через конус (2) с углом конуса (2), позволяющим увеличить плотность до величины не менее 1350 кг/м3, отверждение клея и, при необходимости, механическую обработку по внутреннему диаметру с минимальным припуском. Технический результат: увеличение качества подшипника скольжения и снижение трудоемкости изготовления. 2 н.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.
Наверх