專利名稱:一種自潤滑滾動軸承的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種自潤滑滾動軸承,屬于滾動軸承技術領域。
背景技術:
在航天航海、船舶工業(yè)、紡織機械、汽輪機、冶金軋鋼設備、精密儀器儀表以及礦山 設備等領域廣泛使用的高溫滾動軸承,作為主機配套的關鍵基礎件,在現有技術中,該軸承 一般是其零部件全部采用耐高溫的特種材料,如M50,Cr4Mo4V, W18Cr4VA或耐熱不銹鋼等 材料,成本昂貴,制造難度較大,且在主機工作溫度超過250°C情況下,軸承的潤滑系統(tǒng)往往 失效。目前通常采用高溫滾動軸承,是在軸承基體的金屬摩擦面上開出大小適當、排列 有序的孔穴,然后在孔穴中嵌入具有自潤滑性能的成型固體潤滑劑而制成的自潤滑軸承, 由金屬基體高力黃銅承受載荷。一般這種成型固體潤滑劑采用石墨或二硫化鉬,后者一般 工作溫度在300°C以內,前者工作溫度在800°C以內,并不能適用高轉速、高環(huán)境溫度領域; 另外,很容易在軸承內外圈上出現點蝕或線蝕,所謂點蝕就是在滾動體與溝道接觸時,容易 在相對低曲率的溝道上形成微觀的凹坑或線坑,這些凹坑或線坑的存在使軸承在運行過程 中出現爬坡效應,內耗大、噪聲大且震動大,在這種運行狀態(tài)下極易使軸承產生疲勞造成損 壞,從而影響軸承的使用壽命。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種工作溫度高于800°C、使用壽命長的自潤滑滾動軸 承。為了實現以上目的,本實用新型所采用的技術方案是一種自潤滑滾動軸承,包 括軸承內圈、軸承外圈和夾設在軸承內外圈之間的滾動體,軸承內圈和軸承外圈上與滾動 體接觸部分分別開設有溝道,所述軸承外圈溝道和軸承內圈溝道表面均設有一層金剛石膜 層,該金剛石膜層的厚度H為0.55 ym^H<l μπι。所述滾動體為球形滾珠。本實用新型的組潤滑滾動軸承,采用在軸承內外圈的溝道表面均設置一層0. 55 μπι^Η<1 μ m的金剛石膜層,由于金剛石膜層具有很高的硬度(HV2500),優(yōu)良的耐磨性能 和極佳的抗高溫性能,首先采用低于1 μ m的厚度,能夠在不影響滾動軸承極限轉速和精度 的前提下,降低滾動體與溝道表面的摩擦力,同時提高溝道的耐磨性,使?jié)L動軸承具有自潤 滑性,實現了無油潤滑,同時解決了滾動軸承工作溫度不高于800°C的技術問題;其次金剛 石膜層鍍在低曲率的軸承內外圈的溝道上,平衡了溝道表面與滾動體之間的硬度差別,加 強了溝道表面的承受能力,在極硬的金剛石膜層上很難形成微觀凹坑或線坑,從根本上解 決了在軸承溝道表面出現的點蝕或線蝕以及疲勞的問題,降低了軸承運行時的內耗、噪音 及震動,從而延長了軸承的使用壽命;再次,在軸承使用一段時間后,只需要更換成本較低 的滾動體即可,有效的保護了成本較高的軸承內外圈,降低了軸承的使用的成本,同時方便了軸承的維護。
圖1為本實用新型的結構示意圖;圖2為本實用新型自潤滑滾動軸承外圈的結構示意圖;圖3為本實用新型自潤滑滾動軸承內圈的結構示意圖。
具體實施方式實施例如圖1、2、3所示,本實施例的自潤滑滾動軸承包括軸承外圈1、軸承內圈3和夾設 與軸承內外圈之間的陶瓷球2,軸承內圈和軸承外圈可以采用軸承鋼或陶瓷材料;在軸承 內圈3和軸承外圈1的與陶瓷球2接觸部分分別開設有軸承外圈溝道5和軸承內圈溝道6, 在軸承外圈溝道5和軸承內圈溝道6的表面鍍有一層金剛石膜層4,該金剛石膜層4的厚度 H為0.55 ym^H<l μ m,采用金剛石膜層,能夠在保證軸承的結構尺寸、極限轉速以及精 度的前提下,替代傳統(tǒng)的潤滑油或者潤滑劑,來最大限度的降低軸承系統(tǒng)內摩擦,提高軸承 內、外圈接觸應力,延長軸承使用壽命。
權利要求1.一種自潤滑滾動軸承,包括軸承內圈、軸承外圈和夾設在軸承內外圈之間的滾動體, 軸承內圈和軸承外圈的與滾動體接觸部分分別開設有溝道,其特征在于所述軸承外圈溝 道和軸承內圈溝道表面均設有一層金剛石膜層,該金剛石膜層的厚度H為0. 55 μ m < H<1 μ m0
2.根據權利要求1所述的自潤滑滾動軸承,其特征在于所述滾動體為球形滾珠。
專利摘要本實用新型公開了一種自潤滑滾動軸承,包括軸承內圈、軸承外圈和夾設在軸承內外圈之間的滾動體,軸承內圈和軸承外圈的與滾動體接觸部分分別開設有溝道,所述軸承外圈溝道和軸承內圈溝道表面均設有一層金剛石膜層,該金剛石膜層的厚度H為0.55μm≤H<1μm。本實用新型的組潤滑滾動軸承,采用在軸承內外圈的溝道表面均設置一層0.55μm≤H<1μm的金剛石膜層,使?jié)L動軸承具有自潤滑性,實現了無油潤滑,解決了滾動軸承工作溫度不高于800℃的技術問題,同時避免了點蝕或疲勞失效問題的出現,大大提高了軸承的使用壽命。
文檔編號F16C19/16GK201866091SQ20102060222
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月11日 優(yōu)先權日2010年11月11日
發(fā)明者葉軍, 牛青波, 王東峰 申請人:洛陽軸研科技股份有限公司