液态金属滑动轴承制造技术

本发明专利技术涉及一种液态金属滑动轴承，具有至少一个第一轴承件(1)和至少一个第二轴承件(2)，它们摩擦接合地相互连接，其特征在于，至少在第一轴承件(1)和第二轴承件(2)之间至少局部地布置至少一层可延展的第一密封层(11a；11b)。在根据本发明专利技术的液态金属滑动轴承中，在较高应力的情况下还能可靠地避免液态金属从滑动轴承中流出。因此，这种液态金属滑动轴承例如适用于安装在X射线发射装置内。

【技术实现步骤摘要】
液态金属滑动轴承
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的液态金属滑动轴承。
技术介绍
所述类型的液态金属滑动轴承例如由DE 195 23 162 Al所公开。 已知的液态金属滑动轴承包括至少一个第一轴承件和至少一个第二轴承件，它们被摩擦接合地相互连接。 在由DE 195 23 162 Al所公开的液态金属滑动轴承中，在由钥制成的轴承件的表面上借助PVD方法(Physical Vapour Deposit1n,物理气相沉积)涂覆氧化招(Al2O3)层或氧化钛(T12)层。在此，能实现层厚度大约在0.Ιμπι至大约Ιμπι之间。当然，在最大可能的层厚度的情况下也不可能完全覆盖被加工的轴承件的粗糙表面(平均粗糙度Ra大约为2 μ m)。也不可能借助PVD方法将粗糙的钥表面整平。 在轴承件表面上涂覆的氧化铝层或氧化钛层相对较硬，从而相互挤压的表面不能够“啮合”。这将导致，随着液态金属滑动轴承的应力的提高(例如，更高的转速、更高的温度)，必须维持较低的制造公差，因此涂覆的PVD层需要承受液态金属更高的压力，即避免液态金属的泄露。通过以在涂层时更高的蒸发速率(较短的过程时间)和蒸发材料更大的“粒度”(具有大约为Imm直径的由Al2O3制成的颗粒或者小球)为条件，在蒸发时借助电子射线从蒸发物质中释放出很小的“小球”，它随后保持粘附在轴承件的表面上。还在将轴承件挤压在一起的情况下，对于这种小球是看不到任何改变的。这一方面在于在轴承件之间实际存在(大于大多数小球直径)的缝隙，另一方面在于氧化铝的硬度，因而以不利的方式设定比由轴承件的平整度预定的轴承间隙更大的轴承间隙。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种液态金属滑动轴承，其中，在较高应力的情况下也能可靠地避免液态金属从滑动轴承中流出。 根据本专利技术的液态金属滑动轴承包括至少一个第一轴承件和至少一个第二轴承件，它们被摩擦接合地相互连接。根据本专利技术，至少在第一轴承件和第二轴承件之间至少局部地布置至少一层可延展的第一密封层。 对于第一轴承件和第二轴承件例如相应地是固定的轴承件，它们相互连接，并且包围与支承阳极盘(Anodenteller)的轴相连接的转动的内轴承。在可选的变型方案中，第一轴承件和第二轴承件与阳极盘一起绕着固定的内轴承转动，所述内轴承在内部被冷却。根据本专利技术的解决方案同样都是很好地适合于所述两个变型方案。 在根据本专利技术的液态金属滑动轴承中，在轴承件之间至少局部地布置可延展的第一密封层，即便在有较高应力的情况下，即在较高压力和/或较高温度的情况下，也可靠地避免了液态金属从液态金属滑动轴承中流出。 在此，可延展的第一密封层能够被涂覆在第一轴承件上或者第二轴承件上。 通过根据本专利技术的解决方案，在液态金属滑动轴承的轴承件之间的、在组装时产生的并且由不可避免的制造公差引起的缝隙被明显的减小了。也许甚至对于轴承件有较大的表面粗糙度都是有利的，因为由此能够实现轴承件与可延展的密封层较好的“啮合”。在这种情况下，缩短和简化了液态金属滑动轴承的制动，因为在制造轴承件的情况下需要较低的制造公差。因此，相应地降低了制动成本。 在根据本专利技术的液态金属滑动轴承的一种有利实施方式中，在第一轴承件和第二轴承件之间布置可延展的第二密封层。在此，优选将可延展的第一密封层涂覆在第一轴承件上，并且将第二密封层涂覆在第二轴承件上。 根据本专利技术的液态金属滑动轴承的一种优选设计方案的特征在于，在第一轴承件和第二轴承件之间布置中间环，并且在第一轴承件和中间环之间至少局部地布置至少一层可延展的第一密封层，并且在中间环和第二轴承件之间至少局部地布置至少一层可延展的第二密封层。这种液态金属滑动轴承以有利的方式适用于在工作时进一步提升持久负荷。 在本专利技术涉及的以下这些材料或者这些材料的组合由于它们的性质、尤其由于它们的可延展性特别适用于做可延展的密封层，这些材料是:铅、铜、铟、锌、铝、金、银、石墨、碱金属卤化物。作为碱金属卤化物例如可以考虑氧化铯和溴化铯。 在根据本专利技术的有利设计方案中，将至少一层可延展的密封层设计为薄膜，其中，所述薄膜根据本专利技术所述的优选实施方式具有在50 μ m至2000 μ m之间的层厚度。因此，将液态金属滑动轴承的轴承件的表面最小为2 μ m的粗糙度可靠地平整化。 可选地或者附加地根据本专利技术所述的另一个有利设计方案，将至少一层可延展的密封层设计为PVD层，其中，根据本专利技术的优选实施方式的PVD层具有在5 μ m至200 μ m之间的层厚度。在这种情况下，也能将液态金属滑动轴承的轴承件的表面最小为2 μ m的粗糙度可靠地平整化。 通过根据本专利技术的解决方案，也在较高应力的情况下，即尤其在较高压力和/或较高温度的情况下，可靠地避免液态金属从液态金属滑动轴承中流出。因此，根据本专利技术的液态金属滑动轴承例如适用于根据本专利技术的X射线发射装置。根据本专利技术的X射线发射装置包括发射装置壳体，在该发射装置壳体内布置具有真空壳体和驱动电机的X射线管，其中，在真空壳体内布置阴极和旋转阳极，并且将旋转阳极抗扭地保持在与驱动电机联接的转子轴上。所述转子轴被至少一个根据本专利技术的液态轴承滑动轴承以可转动的方式支承。在此，根据本专利技术的液态金属滑动轴承的第一轴承件是靠近阳极盘的轴承件，相反地第二轴承件是远离阳极盘的轴承件。 【附图说明】 下面结合附图详细阐述根据本专利技术的液态金属滑动轴承的十个实施例，但是本专利技术并不局限于这些实施例。相应地以纵剖面示出轴承件的区域， 图1示出液态金属滑动轴承的第一实施方式， 图2示出液态金属滑动轴承的第二实施方式， 图3示出液态金属滑动轴承的第三实施方式， 图4示出液态金属滑动轴承的第四实施方式， 图5不出液态金属滑动轴承的第五实施方式， 图6示出液态金属滑动轴承的第六实施方式， 图7示出液态金属滑动轴承的第七实施方式， 图8示出液态金属滑动轴承的第八实施方式， 图9示出液态金属滑动轴承的第九实施方式， 图10示出液态金属滑动轴承的第十实施方式， 【具体实施方式】 根据本专利技术的液态金属滑动轴承包括至少一个第一轴承件I和至少一个第二轴承件2，它们相互摩擦接合地连接。根据本专利技术至少在第一轴承件I和第二轴承件2之间至少局部地布置至少一层可延展的第一密封层Ila或lib。 为了阐述根据本专利技术的技术方案，在图1至图10所示的实施例中为清楚起见仅分别示出包括第一轴承件I和第二轴承件2的液态金属滑动轴承。第一轴承件I和第二轴承件2摩擦接合地相互连接。 在图1至图4中相应地示出“两部分组成的”密封面解决方案，相反地，在图5至图10中相应地示出“三部分组成的”密封面解决方案。 两部分组成的密封面解决方案(图1至图4)包括第一轴承件I和第二轴承件2，两者直接地摩擦接合地相互连接，其中在图1、图2和图4中所示的实施例分别只具有可延展的第一密封层Ila或11b，并且根据图3所示的设计方案除了可延展的第一密封层Ila外还具有可延展的第二密封层12a。 三部分组成的密封面解决方案(图5至图10)也包括第一轴承件I和第二轴承件2，其中，在第一轴承件I和第二轴承件2之间布置中间环3。在第一轴承件I和中间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液态金属滑动轴承，该液态金属滑动轴承具有至少一个第一轴承件(1)和至少一个第二轴承件(2)，它们摩擦接合地相互连接，其特征在于，至少在第一轴承件(1)和第二轴承件(2)之间至少局部地布置至少一层可延展的第一密封层(11a；11b)。

【技术特征摘要】
2013.08.13 DE 102013215977.31.一种液态金属滑动轴承，该液态金属滑动轴承具有至少一个第一轴承件(I)和至少一个第二轴承件(2)，它们摩擦接合地相互连接，其特征在于，至少在第一轴承件(I)和第二轴承件(2)之间至少局部地布置至少一层可延展的第一密封层(lla;llb)。2.根据权利要求1所述的液态金属滑动轴承，其特征在于，在所述第一轴承件(I)和第二轴承件(2)之间布置可延展的第二密封层(12a;12b)。3.根据权利要求1或2所述的液态金属滑动轴承，其特征在于，在所述第一轴承件(I)和第二轴承件(2)之间布置中间环(3)，并且在所述第一轴承件(I)和中间环(3)之间至少局部地布置至少一层可延展的第一密封层(lla;llb)，并且在所述中间环(3)和第二轴承件(2)之间至少局部地布置至少一层可延展的第二密封层(12a;12b)。4.根据权利要求1至3之一所述的液态金属滑动轴承，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：R迪特里希，M富克斯，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE