罗拉轴承是纺纱机械关键器材之一，其润滑方式和内在质量直接影响纱线质量和企业经济效益。目前普遍使用的是需人工定期加油的滚动轴承，由于频繁加油以及油脂外溢等问题，一直成为纺织企业在降低能耗、提高质量过程中难以突破的瓶颈K.经过笔者多年的研究，发现采用滑动自润滑轴承来替代普通的滚动轴承能从根本上杜绝油污纱的产生，节约油料消耗，减少用工，提高企业经济效益。

　　自润滑轴承是指添加少量润滑剂或完全不加润滑剂，依靠自身的润滑剂来满足润滑的滑动轴基金项目：陕西省教育厅专项科研支撑项目（11K1058）承。它在技术上突破了油脂润滑的局限性，具有加油周期长、成本低、运行平稳、噪声小、劳动强度低、生产环境美观等优点0.自润滑轴承按其材料分为金属基和聚合物基两种。金属基主要有粉末冶金烧结型、镶嵌型等，具有成本高、耐磨性差、抗冲击性差等缺点H；聚合物基采用的基体主要有聚四氟乙烯、聚甲醛、聚酰胺、聚酰亚胺、聚苯硫醚、环氧树脂、聚醚醚酮等。两种细纱机罗拉轴承的加工规格相同，均为内径20mm，外径23mm，宽14mm.测试结果如下。

　　1轴承复合材料的性能选用双酣A型环氧树脂为基体，聚酰胺为固化剂，石墨为固体润滑剂，粘胶纤维为增强材料，青铜粉为造孔导热材料，添加少量的助剂，采用塑料次成形工艺制成罗拉轴承。该轴承经过定时间浸油后即可上车使用，其主要材料的性能特点及作用分析如下。

　　基料双酣A型环氧树脂：形态为黏稠状，属热固性工程塑料，使用时需加固化剂。由于分子结构中含有活泼的环氧基团，可与多种类型的固化剂和化工材料在0°C~180C温度范围内发生交联亲和反应而形成具有三向网状结构的高聚物。与固化剂聚酰胺按不同比例配合使用，可以改善环氧树脂的鞣性、抗剪、抗弯、抗冲、耐磨、自润滑等性能。其制品尺寸稳定性好，硬度高，柔韧性较好0，常用于自润滑罗拉轴承的基体，既起到耐磨的作用，同时又可承受来自径向和横向的压力，保证固体润滑脂表面压力不会太高。

　　固体润滑剂石墨：具有摩擦因数低、导电和导热性好、承载能力好、耐磨性好、耐高温、强度高、模量高等特点H.一方面为自润滑罗拉轴承的固体润滑剂，另一方面又充当偶联剂，提高了粘胶纤维和双酣A型环氧树脂的相容性，增加了两者的结合力。在脱模过程中还起到了脱模剂的作用，使制品能顺利从模具中脱出。

　　增强粘胶纤维：具有优良的吸湿性、较高的强力和耐疲劳性8.树脂中加入定量（5%~25%）的粘胶纤维，可以明显改善制品的硬度、抗裂性、耐磨性及尺寸稳定性等。在自润滑罗拉轴承中起增强轴承强度和承受边缘载荷的作用。

　　2轴承的制作1配置的环氧树脂和聚酰胺占50%（质量百分比，下同）；~30%；粘胶纤维占10%~20%；600目25.4mm）青铜粉和部分助剂占10%左右。将上述配料在玻璃杯中充分搅拌至均匀状态，然后注入模具中，经过加压、加热、冷却凝固、脱模、开槽、浸油的处理，制成满足细纱机罗拉轴承尺寸要求的含油自润滑轴承套，装入原来的轴承上即可使用。

　　3轴承的晶相结构轴承类型环氧树脂基青铜基吸湿率/%热膨胀系数C1导热性耐氧化腐蚀性好差HB硬度弹性模量/MPa冲击强度/cm-压缩强度/MPa静态*大表面压力由以上数据可以看出，环氧树脂轴承套较青铜基轴承套热膨胀系数较大、导热性较差，但环氧树脂轴承套质量轻，可减少传动能耗，特别是其具有较好的耐腐蚀、耐氧化性能，更能满足纺织厂高湿的环境要求。其弹性模量约为金属基轴承的100倍，质地较软，弹性好，耐疲劳和耐冲击性能高于金属基轴承。

　　4.2摩擦性能测试采用MM~200型摩擦磨损试验机测试轴承摩擦性能。测试条件：上环采用同罗拉材料一致的45低碳钢，HB硬度为85Nmm-2，接触表面粗糙度Ra为0. 1pm，下环用自制的环氧基复合材料自润滑轴承套和FU系列青铜基自润滑罗拉轴承套，温度18C~25C，空气相对湿度30%~50%.分别在线速度一定时逐渐增加载荷及在载荷定时逐渐增大线速度两种方法，得到相对应的p（压强，单位为MPa）值与v（线速度，单位为m/S）值，绘制两种轴承在常温下干运行的曲线，见。

　　线速度/m.两种轴承在钢轴上干运行的p-；曲线图P值与v值的乘积，即p值，表示了塑料轴承的综合摩擦性能M，与承载、表面线速度、温度有密切的关系。极限值即轴承安全使用的*大值，亦称为轴承许用值，其值越大，使用时负载性能越好。由可知，环氧树脂基自润滑轴承*大pv值约为0. 34，青铜基自润滑轴承*大pv值约为0.30.在试验初期，由于环氧树脂基自润滑轴承与轴表面的胶合作用，导致摩擦因数急剧增大，v值明显降低，此时*大pv值约为0. 16，而青铜基自润滑轴承与轴没有胶合的现象，所以对摩擦因数影响不大，此时的*大值约为0.32.当运行一段时间后，环氧树脂基自润滑轴承的摩擦因数逐渐降低，达到平稳运行状态，此时的pv许用值也达到*大值。

　　4.3磨损性能测试试验试样、设备及条件同上，在运行速度为65kN的条件下，两种轴承磨损量随时间变化的曲线见。

　　两种轴承磨损量随时间变化的曲线由可知，环氧树脂基自润滑轴承*大磨损量约为3.5%，青铜基自润滑轴承*大磨损量约为5.5%.在摩擦初期，由于胶合作用，使得环氧树脂基自润滑轴承的磨损量急剧增加，运行段时间后，磨损量达到个稳定值，但其*大值仍然比青铜基自润滑轴承小。

　　4.4其他特性耐高低温性。在进行摩擦性能试验时，轴承连续运行的*高温度可达到90C左右，短期运行*高温度可达180C左右，*低运行温度大约为-40C.在此温度范围内，轴承摩擦性能优良，磨损量小。

　　耐粗糙性。在反复的试验中发现，当轴表面光滑时，摩擦因数增大；而轴表面粗糙时，摩擦因数小。这是因为，当轴光滑时，环氧树脂基自润滑轴承容易与钢轴产生胶合作用而爬行，甚至会发出尖叫声；当轴小区域表面不平整时，轴与轴承相互磨损，使得轴变得光滑，摩擦因数减小，噪声降低。

　　抗灰尘积聚性。由于自润滑轴承表面没有油或油脂，脏的颗粒就不容易附在轴承表面，旦有杂质颗粒进入轴承，那么滑动轴承就容易将其嵌在轴承表面。自润滑轴承的这种干运行和耐灰尘能力，提高了轴承的使用寿命，有效地节约了成本。

　　使用寿命长，性价比高。由于环氧树脂基自润滑轴承具有良好的摩擦性能、优良的耐磨性和耐冲击性能、良好的弹性、独特的抗灰尘性，能适合纺织厂高湿度、重污染的工况环境，工作寿命为普通滚针轴承的3倍，从产品价格看，环氧树脂基自润滑轴承每个2元，青铜基自润滑轴承每个3元，普通滚针轴承每个4元，环氧树脂基自润滑轴承性价比高，使用中无需修复，使用方便。拉轴承和FU系列青铜基自润滑罗拉轴承各6选取滚针轴承、自制的环氧树脂基自润滑罗表1 3种细纱罗拉轴承纺纱对比试验品种轴承类型粗纱定量条干CV细节粗节棉结断裂强度普通滚针青铜基环树脂基普通滚针青铜基环树脂基普通滚针青铜基环树脂基普通滚针青铜基环树脂基对比表1试验数据可知，不同轴承生产出的同号数细纱的质量指标差异较大，其中，环氧树脂基轴承较好，青铜基轴承次之，普通滚针轴承较差。使用环氧树脂基轴承的成纱条干CV值，比使用青铜基轴承的降低0.5个百分点以上，比使用普通滚针轴承的降低1个百分点以上，成纱千米细节、粗节、棉结以及断裂强度等指标比其他两种轴承均有不同程度的改善。

　　长时间试验运转中，两种自润滑轴承均无一例油污纱产生。与自润滑轴承相比，使用普通滚针轴承成纱质量较差的原因有两点，是由于采用油润滑，使得飞花进入轴承内和油混在一起产生结块，造成轴承回转不灵活；二是保持器与滚针配置存在偏差，使滚针偏斜，轴承局部受力增加造成过载打顿M.采用含油自润滑轴承由于免加油，密封性好，抗灰尘积聚性好，表面压强低，运行平稳，避免了普通滚针轴承使用中存在的罗拉跳动、打顿等机械故障，提高了成纱质量。青铜基轴承成纱质量较环氧树脂基轴承差的原因也有两点，一是由于青铜基轴承吸湿性大，在细纱车间高湿度的环境中使用时，摩擦副吸收的水分增多，摩擦因数增大，易产生爬行，使罗拉不能灵活转动；二是青铜基轴承易氧化，导致了磨损量增加，使得轴与轴承间配合误差增大，罗拉不能平稳运行，从而影响成纱质量。

　　6结束语试验研究与应用实践表明，粘胶纤维增强环氧树脂基自润滑罗拉轴承是一种性价比较高的新型罗拉轴承，具有优良的自润滑摩擦性能、较高的吸振性、较好弹性、耐磨性和耐腐蚀性，有利于成纱质量的改善，更适合纺织厂低负荷、低速度、高湿、重污染的工况环境。由于在使用中免加油、免维护，不仅从根本上杜绝了油污纱布的产生，提高了成纱质量，而且还可减少用工、降低油耗，为企业创造更大的经济效益。由于复合材料自润滑轴承在提高轴承性能方面发挥着重要作用，因此，在今后聚合物轴承设计中，应注重对耐磨性好、摩擦因数低、自润滑性好、耐蠕变性好、负载性能好、导热性好的工程塑料等复合材料的试验研究，以开发出性能更好的自润滑轴承，满足纺纱生产的需要。