專利名稱：滾動(dòng)軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用于高溫或真空等環(huán)境下自潤(rùn)滑型固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
對(duì)于用于高溫或高真空環(huán)境下的滾動(dòng)軸承，由于不能使用常規(guī)的潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑方式，多年來一直使用固體潤(rùn)滑方式對(duì)軸承進(jìn)行潤(rùn)滑。專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I日本特開平07 - 151152號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開平09 - 144760號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3日本特開平08 - 004773號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4日本實(shí)公平07 - 021927號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5日本實(shí)開昭63 - 035817號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6日本特開昭55 - 099332號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)7日本特開平01 - 261516號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)8日本特開平02 - 146314號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)9日本實(shí)開平03 - 003699號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)10日本實(shí)開平05 - 032831號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)11日本實(shí)公昭36 - 019806號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)12日本特開平02 - 021027號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)13日本實(shí)開平04 - 082432號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)14日本特開平08 - 232961號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)15國際公開W O 1999 / 060281號(hào)公報(bào)

實(shí)用新型內(nèi)容實(shí)用新型要解決的課題但是，人們希望軸承旋轉(zhuǎn)更平穩(wěn)、壽命更長(zhǎng)、裝配更容易、成本更低。為此，本實(shí)用新型提供一種滾動(dòng)順暢、安全可靠、低成本的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承。解決課題的手段如技術(shù)方案I所示，本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承包括:內(nèi)圈；外圈；滾動(dòng)體；由含有固體潤(rùn)滑劑的材料制成的填塊；以及帶有包容所述填塊和所述滾動(dòng)體的兜孔的保持架。其特征在于:所述保持架以至少一個(gè)填塊和至少一個(gè)滾動(dòng)體為單位進(jìn)行包容，并且所述保持架兜孔在所述滾動(dòng)軸承的徑向和圓周方向具有包容填塊和滾動(dòng)體的曲面；所述填塊呈大致圓柱形，至少一個(gè)端面面向滾動(dòng)體，且所述端面設(shè)置有凹坑；所述填塊的所述凹坑或所述端面與滾動(dòng)體相接觸。如技術(shù)方案2所示，本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承包括:內(nèi)圈；外圈；滾動(dòng)體；由含有固體潤(rùn)滑劑的材料制成的填塊；以及帶有包容所述填塊和所述滾動(dòng)體的兜孔的保持架。其特征在于:所述保持架以2個(gè)滾動(dòng)體夾持一個(gè)所述填塊為單位進(jìn)行包容，并且所述保持架兜孔在所述滾動(dòng)軸承的徑向和圓周方向具有包容填塊和滾動(dòng)體的曲面；所述填塊呈大致圓柱形，至少一個(gè)端面面向滾動(dòng)體，且所述端面設(shè)置有凹坑；所述填塊的所述凹坑或所述端面與滾動(dòng)體相接觸。如技術(shù)方案3所示，本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承包括:內(nèi)圈；外圈；滾動(dòng)體；由含有固體潤(rùn)滑劑的材料制成的填塊；以及帶有包容所述填塊和所述滾動(dòng)體的兜孔的保持架。其特征在于:所述保持架以至少一個(gè)填塊和至少一個(gè)滾動(dòng)體為單位進(jìn)行包容，并且所述保持架兜孔在所述滾動(dòng)軸承的徑向和圓周方向具有包容填塊和滾動(dòng)體的曲面；所述填塊呈鼓形，至少一個(gè)端面面向滾動(dòng)體，且所述端面設(shè)置有凹坑；所述填塊的所述凹坑或所述端面與滾動(dòng)體相接觸。如技術(shù)方案4所示，本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承包括:內(nèi)圈；外圈；滾動(dòng)體；由含有固體潤(rùn)滑劑的材料制成的填塊；以及帶有包容所述填塊和所述滾動(dòng)體的兜孔的保持架。其特征在于:所述保持架以2個(gè)滾動(dòng)體夾持一個(gè)所述填塊為單位進(jìn)行包容，并且所述保持架兜孔在所述滾動(dòng)軸承的徑向和圓周方向具有包容填塊和滾動(dòng)體的曲面；所述填塊呈鼓形，至少一個(gè)端面面向滾動(dòng)體，且所述端面設(shè)置有凹坑；所述填塊的所述凹坑或所述端面與滾動(dòng)體相接觸。如技術(shù)方案5所示，本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承包括:內(nèi)圈；外圈；滾動(dòng)體；由含有固體潤(rùn)滑劑的材料制成的填塊；以及帶有包容所述填塊和所述滾動(dòng)體的兜孔的保持架。其特征在于:所述保持架以至少一個(gè)填塊和至少一個(gè)滾動(dòng)體為單位進(jìn)行包容，并且所述保持架兜孔在所述滾動(dòng)軸承的徑向和圓周方向具有包容填塊和滾動(dòng)體的曲面；所述填塊呈大致圓柱形或鼓形，在所述圓柱形或鼓形填塊的至少一個(gè)端面具有直徑小于主體部分的大致圓柱形凸起，所述凸起面向滾動(dòng)體，并且在所述凸起的端面設(shè)置有凹坑；所述填塊的所述凸起的端面或所述凹坑與滾動(dòng)體相接觸。如技術(shù)方案6所示，本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承包括:內(nèi)圈；外圈；滾動(dòng)體；由含有固體潤(rùn)滑劑的材料制成的填塊；以及帶有包容所述填塊和所述滾動(dòng)體的兜孔的保持架。其特征在于:所述保持架以2個(gè)滾動(dòng)體夾持一個(gè)所述填塊為單位進(jìn)行包容，并且所述保持架兜孔在所述滾動(dòng)軸承的徑向和圓周方向具有包容填塊和滾動(dòng)體的曲面；所述填塊呈大致圓柱形或鼓形，在所述圓柱形或鼓形填塊的至少一個(gè)端面具有直徑小于主體部分的大致圓柱形凸起，所述凸起面向滾動(dòng)體，并且在所述凸起的端面設(shè)置有凹坑；所述填塊的所述凸起的端面或所述凹坑與滾動(dòng)體相接觸。根據(jù)以上結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承，因其填塊和滾動(dòng)體穩(wěn)定接觸，故不僅能實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)、高可靠度、長(zhǎng)壽命，還能實(shí)現(xiàn)低成本。尤其是，由于滾動(dòng)體與含有固體潤(rùn)滑劑的填塊的凹坑或帶凹坑的端面相接觸，固體潤(rùn)滑劑發(fā)生轉(zhuǎn)移并粘附在滾動(dòng)體表面，因此能獲得充分的潤(rùn)滑。前文中所述的鼓形填塊指的是，圓柱形填塊的圓柱部分沿直徑方向向外鼓起。詳細(xì)地說，其鼓起部分可以是單一圓弧、復(fù)合圓弧、橢圓弧、對(duì)數(shù)曲線或其合成形狀，但鼓起部分優(yōu)選不呈角形的形狀。另外，鼓起部分的最大直徑優(yōu)選:超過端面直徑的100%，但低于端面直徑的150%。如超過150%，填塊難以穩(wěn)定地跟隨軸承一起旋轉(zhuǎn)。此外，本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承中使用的所述填塊，由圓柱形或鼓形的主體和,至少在主體的一個(gè)端面具有直徑小于主體部分的圓柱形凸起構(gòu)成。所述主體的端面去掉所述凸起后的環(huán)形平地稱為“陸地”。由于設(shè)置了所述凸起和所述“陸地”，填塊的軸向長(zhǎng)度即使很長(zhǎng)，填塊也難以發(fā)生開裂或毀壞，并且易于裝配。在所述填塊的兩個(gè)端面，可以設(shè)置所述凸起、也可將其中的一個(gè)端面設(shè)置為平面或凸面或凹面。另外，為了防止開裂和局部破損，所述填塊的角部可施以倒角。更進(jìn)一步，本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承優(yōu)選以下特征:所述保持架以2個(gè)滾動(dòng)體夾持一個(gè)所述填塊為單位進(jìn)行包容，所述保持架兜孔在所述滾動(dòng)軸承的徑向和圓周方向具有包容填塊和滾動(dòng)體的曲面，并且至少在滾動(dòng)體表面鍍以與所述填塊相同潤(rùn)滑劑的固體潤(rùn)滑膜。與在所有滾動(dòng)體之間全部安置固體潤(rùn)滑填塊的原有軸承相比，本實(shí)用新型提供之結(jié)構(gòu)的填塊數(shù)量少，可降低成本。另外，在軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)，填塊圓周方向發(fā)生的沖擊力小，可降低填塊毀壞的風(fēng)險(xiǎn)。還有，采用I個(gè)兜孔包容I個(gè)填塊和2個(gè)滾動(dòng)體之結(jié)構(gòu)，可在軸承的徑向和圓周方向同時(shí)以曲面包容填塊和滾動(dòng)體，使軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)，保持架的中心軸與填塊和滾動(dòng)體的中心軸基本保持恒定。因此，即使填塊發(fā)生磨損，也能長(zhǎng)期抑制摩擦矩變動(dòng)和振動(dòng)。更進(jìn)一步，在軸承旋轉(zhuǎn)的初始階段，即使從填塊轉(zhuǎn)移至滾動(dòng)體的固體潤(rùn)滑劑不夠充分，也能獲得速效的、充分的潤(rùn)滑性能，實(shí)現(xiàn)軸承的長(zhǎng)壽命。更進(jìn)一步，本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承優(yōu)選以下特征:所述保持架兜孔在圓周方向的間隙范圍設(shè)置為0.01 mm至滾動(dòng)體直徑的20%。如此，可有效抑制軸承的啟動(dòng)摩擦矩、動(dòng)摩擦矩和保持架的振動(dòng)。更進(jìn)一步，本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承優(yōu)選以下特征:將所述填塊的直徑設(shè)置為滾動(dòng)體直徑的0.50至0.95倍。如此，可以抑制軸承的動(dòng)摩擦矩，防止偏磨損，維持軸承的低振動(dòng)。更進(jìn)一步，本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承優(yōu)選以下特征:將與滾動(dòng)體接觸的所述保持架兜孔的曲率半徑設(shè)置為滾動(dòng)體半徑的1.01至1.10倍。如此，可使保持架與滾動(dòng)體之間的間隙恰到好處，防止保持架發(fā)生振動(dòng)。本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承中使用的所述填塊，其材料可為二硫化鑰、二硫化鎢、或氮化硼中的任一種?；蚩梢允且远蚧€以及二硫化鎢為潤(rùn)滑劑主成分，與鐵、銅、鎳、鎢、錫、鈷、鉻(F e、C u、N 1、W、S n、C o、C r )中所選金屬或這些金屬的氧化物、硼化物進(jìn)行燒結(jié)而獲得的具有自潤(rùn)滑性的燒結(jié)復(fù)合材料。據(jù)此，可防止填塊發(fā)生過度磨損或破碎。尤其是，與以石墨為潤(rùn)滑劑主成分的材料相比，將潤(rùn)滑劑主成分之二硫化鑰(MoS 2)以及二硫化鎢(WS 2)控制在80%以下，其余為鐵系合金的自潤(rùn)滑性燒結(jié)復(fù)合材料具有較好的強(qiáng)度，磨損量也比較小，并且既可以在大氣中使用，也可以在真空中使用，是本實(shí)用新型填塊材料的優(yōu)選。但在350°C以上高溫下使用本軸承時(shí)，其填塊材料優(yōu)選以氮化硼為潤(rùn)滑劑主成分、與鎳合金復(fù)合而成的自潤(rùn)滑性燒結(jié)復(fù)合材料。本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承，特別適用于在高溫、低速條件下使用的窯車車軸支承。此時(shí)，本軸承的內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)。另外，本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承，也特別適用于薄膜展幅機(jī)，此時(shí)，本軸承的外圈旋轉(zhuǎn)。更進(jìn)一步，當(dāng)某些用途要求軸承具備一定剛度時(shí)，可對(duì)軸承施加預(yù)緊力。此外，本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承，一個(gè)軸承只要具備3個(gè)以上滾動(dòng)體即可。當(dāng)軸承內(nèi)圈內(nèi)徑與外圈外徑的尺寸相近，即為所謂的薄壁軸承時(shí)，可使用薄型保持架，同時(shí)減小滾動(dòng)體和填塊的尺寸，增加滾動(dòng)體和填塊的數(shù)量。還有，本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承，其軸承形式可為多種多樣，如圓柱滾子軸承、角接觸球軸承等。軸承的組合形式也可為多種多樣，如根據(jù)需要可為圓柱滾子軸承和深溝球軸承的組合等。更進(jìn)一步，根據(jù)需要也可在軸承上安裝橡膠密封圈、金屬密封蓋。此外，還可以根據(jù)軸承的使用條件適當(dāng)選定軸承內(nèi)外圈的寬度。滾動(dòng)體的節(jié)圓直徑P cD也可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇?；蚩筛鶕?jù)需要，事先對(duì)軸承滾道、滾動(dòng)體以及保持架施以鍍膜處理。

圖1是本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承切割后的斜視圖。圖2是軸承保持架的正面圖。圖3是圖1中保持架的局部放大圖。圖4是圖2中IV方向保持架的側(cè)面視圖。圖5 ( a )是原有填塊的斜視圖，(b ) (d )是本實(shí)用新型提供的填塊斜視圖，(e )是展示了填塊與滾動(dòng)體裝配于軸承后的相互位置的圖。符號(hào)說明I 外圈2 內(nèi)圈3滾動(dòng)體4 填塊5保持架
具體實(shí)施方式
以下參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行說明。圖1 圖5 (圖5 Ca)除外)表示本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承的具體實(shí)施方式
。圖1是該軸承切割后的斜視圖，圖2是該軸承保持架的正面圖，圖3是該軸承保持架的局部放大圖，圖4是圖2中IV方向保持架的側(cè)面視圖，圖5是填塊的斜視圖。在軸承的外圈I和內(nèi)圈2之間,8個(gè)滾動(dòng)體3 (本案例為球)按一定間隔配置于圓周方向。以2個(gè)球3為I組夾持I個(gè)填塊4，然后一起包容于保持架兜孔51，構(gòu)成一個(gè)包容單位。關(guān)于填塊4，圖5 ( a )表示原有填塊的形狀，本實(shí)用新型提供的填塊的形狀為圖5
(13) ((1)所示。[0063]圖5 (b )展示了，在圓柱形填塊4的兩個(gè)端面41的中心處設(shè)置有凹坑101，凹坑與端面41之間的交界線102處，施以倒角。凹坑101可為球形，或可為圓錐形。圖5 ( c )展示了，在鼓形填塊4的兩個(gè)端面41上，設(shè)置了大致橢圓形的凹坑101。凹坑101的形狀，也可為其他的如十字形、平行槽等等。圖5 ( d )展示了，在具有“陸地” 105的填塊4的兩個(gè)端面上，設(shè)置了大致圓形的凹坑101。圖5 ( e )展示了填塊4與滾動(dòng)體3裝配于軸承后的相互位置。填塊4的凹坑101的交界線102的一部分與滾動(dòng)體3相接觸。據(jù)此，可使填塊的姿勢(shì)保持穩(wěn)定，軸承平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求1.一種滾動(dòng)軸承，其包括:內(nèi)圈；外圈；滾動(dòng)體；由含有固體潤(rùn)滑劑的材料制成的填塊；以及帶有包容所述填塊和所述滾動(dòng)體的兜孔的保持架， 其特征在于:所述保持架以至少一個(gè)填塊和至少一個(gè)滾動(dòng)體為單位進(jìn)行包容，并且所述保持架兜孔在所述滾動(dòng)軸承的徑向和圓周方向具有包容填塊和滾動(dòng)體的曲面；所述填塊呈大致圓柱形，至少一個(gè)端面面向滾動(dòng)體，且所述端面設(shè)置有凹坑；所述填塊的所述凹坑或所述端面與滾動(dòng)體相接觸。
2.一種滾動(dòng)軸承，其包括:內(nèi)圈；外圈；滾動(dòng)體；由含有固體潤(rùn)滑劑的材料制成的填塊；以及帶有包容所述填塊和所述滾動(dòng)體的兜孔的保持架， 其特征在于:所述保持架以2個(gè)滾動(dòng)體夾持一個(gè)所述填塊為單位進(jìn)行包容，并且所述保持架兜孔在所述滾動(dòng)軸承的徑向和圓周方向具有包容填塊和滾動(dòng)體的曲面；所述填塊呈大致圓柱形，至少一個(gè)端面面向滾動(dòng)體，且所述端面設(shè)置有凹坑；所述填塊的所述凹坑或所述端面與滾動(dòng)體相接觸。
3.一種滾動(dòng)軸承，其包括:內(nèi)圈；外圈；滾動(dòng)體；由含有固體潤(rùn)滑劑的材料制成的填塊；以及帶有包容所述填塊和所述滾動(dòng)體的兜孔的保持架， 其特征在于:所述保持架以至少一個(gè)填塊和至少一個(gè)滾動(dòng)體為單位進(jìn)行包容，并且所述保持架兜孔在所述滾動(dòng)軸承的徑向和圓周方向具有包容填塊和滾動(dòng)體的曲面；所述填塊呈鼓形，至少一個(gè)端面面向滾動(dòng)體，且所述端面設(shè)置有凹坑；所述填塊的所述凹坑或所述端面與滾動(dòng)體相接觸。
4.一種滾動(dòng)軸承，其包括:內(nèi)圈；外圈；滾動(dòng)體；由含有固體潤(rùn)滑劑的材料制成的填塊；以及帶有包容所述填塊和所述滾動(dòng)體的兜孔的保持架， 其特征在于:所述保持架以2個(gè)滾動(dòng)體夾持一個(gè)所述填塊為單位進(jìn)行包容，并且所述保持架兜孔在所述滾動(dòng)軸承的徑向和圓周方向具有包容填塊和滾動(dòng)體的曲面；所述填塊呈鼓形，至少一個(gè)端面面向滾動(dòng)體，且所述端面設(shè)置有凹坑；所述填塊的所述凹坑或所述端面與滾動(dòng)體相接觸。
5.一種滾動(dòng)軸承，其包括:內(nèi)圈；外圈；滾動(dòng)體；由含有固體潤(rùn)滑劑的材料制成的填塊；以及帶有包容所述填塊和所述滾動(dòng)體的兜孔的保持架， 其特征在于:所述保持架以至少一個(gè)填塊和至少一個(gè)滾動(dòng)體為單位進(jìn)行包容，并且所述保持架兜孔在所述滾動(dòng)軸承的徑向和圓周方向具有包容填塊和滾動(dòng)體的曲面；所述填塊呈大致圓柱形或鼓形，在所述圓柱形或鼓形填塊的至少一個(gè)端面具有直徑小于主體部分的大致圓柱形凸起，所述凸起面向滾動(dòng)體，并且在所述凸起的端面設(shè)置有凹坑；所述填塊的所述凸起的端面或所述凹坑與滾動(dòng)體相接觸。
6.一種滾動(dòng)軸承，其包括:內(nèi)圈；外圈；滾動(dòng)體；由含有固體潤(rùn)滑劑的材料制成的填塊；以及帶有包容所述填塊和所述滾動(dòng)體的兜孔的保持架， 其特征在于:所述保持架以2個(gè)滾動(dòng)體夾持一個(gè)所述填塊為單位進(jìn)行包容，并且所述保持架兜孔在所述滾動(dòng)軸承的徑向和圓周方向具有包容填塊和滾動(dòng)體的曲面；所述填塊呈大致圓柱形或鼓形，在所述圓柱形或鼓形填塊的至少一個(gè)端面具有直徑小于主體部分的大致圓柱形凸起，所述凸起面向滾動(dòng)體，并且在所述凸起的端面設(shè)置有凹坑；所述填塊的所述凸起的端面或所述凹坑與滾動(dòng)體相接觸。
專利摘要用于高溫或高真空環(huán)境的滾動(dòng)軸承，由于不能使用潤(rùn)滑脂進(jìn)行潤(rùn)滑，往往使用由石墨等固體潤(rùn)滑材料制成的填塊安置于滾動(dòng)體之間，即采用所謂的填塊型固體潤(rùn)滑。然而，由于填塊非常脆，軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)極易損壞從而使軸承發(fā)生異常振動(dòng)，或引起填塊脫落。本實(shí)用新型提供的固體潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承包括∶內(nèi)圈；外圈；滾動(dòng)體；由所選之材料制成的含有固體潤(rùn)滑劑的填塊；和帶有兜孔的保持架。所述兜孔用于包容填塊和滾動(dòng)體、并且以至少一個(gè)填塊和至少一個(gè)滾動(dòng)體為單位進(jìn)行包容。采用以上結(jié)構(gòu)，填塊不易脫落、不易損壞，軸承振動(dòng)小、旋轉(zhuǎn)安全平穩(wěn)。
文檔編號(hào)F16C33/46GK202926880SQ20122042820
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月23日
發(fā)明者細(xì)谷真幸 申請(qǐng)人:日本精工株式會(huì)社