人字門底樞減摩抗磨結(jié)構(gòu)材料及潤(rùn)滑設(shè)計(jì).pdf

1、江蘇省船運(yùn)發(fā)達(dá)，處于重要航道上的一些船閘每天需要開啟45～50個(gè)左右的閘次，由于開放閘次的增加，加劇了船閘運(yùn)轉(zhuǎn)件的磨損。本文主要從船閘底樞的結(jié)構(gòu)、材料及潤(rùn)滑三方面綜合考慮船閘運(yùn)轉(zhuǎn)件的磨損問(wèn)題，探索采用自潤(rùn)滑復(fù)合材料，將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料設(shè)計(jì)與潤(rùn)滑設(shè)計(jì)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，以徹底解決船閘人字門底樞運(yùn)轉(zhuǎn)件易磨損的難題。
　　 首先，從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)角度出發(fā)，通過(guò)赫茲接觸理論分析與有限元數(shù)值計(jì)算，提出了增大球面半徑、減小配合間隙、使用浮箱減小外載和注

2、油孔偏移帽軸線等減少船閘底樞磨損的措施。通過(guò)對(duì)船閘考察，結(jié)合常年進(jìn)行船閘維護(hù)工程人員的經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證了上述理論措施在改善船閘底樞的摩擦磨損狀態(tài)的積極作用。
　　 其次，從材料設(shè)計(jì)角度，積極采用先進(jìn)的自潤(rùn)滑材料：華龍的高分子材料、大連三環(huán)銅基鑲嵌自潤(rùn)滑材料FZ5(3)和鑲嵌式38CrMoAlA，通過(guò)MM-200試驗(yàn)和自制的擺動(dòng)實(shí)驗(yàn)，得出犁溝及粘著磨損是其主要的摩擦磨損機(jī)理的結(jié)論，同時(shí)結(jié)果顯示FZ5(3)的減摩耐磨性能最優(yōu)，鑲嵌式38Cr

3、MoAlA表現(xiàn)次之，華龍的高分子材料表現(xiàn)不好。最后對(duì)大連三環(huán)的銅基鑲嵌材料的基體2號(hào)銅進(jìn)行了機(jī)械性能測(cè)試，結(jié)果顯示其機(jī)械性能表現(xiàn)良好。
　　 最后，從潤(rùn)滑設(shè)計(jì)角度，通過(guò)對(duì)現(xiàn)行的幾種潤(rùn)滑裝置的比較，結(jié)合實(shí)際使用效果選擇了一種效果較好的潤(rùn)滑裝置，同時(shí)由于選用了自潤(rùn)滑材料作為船閘底樞的蘑菇頭帽材料，鑲嵌于基體材料之中的固體潤(rùn)滑劑以具有良好的減摩效果的PTFE為主要成分，同時(shí)添加了少量的石墨，MoS2等具有良好減摩抗磨效果的潤(rùn)滑材料，加