陶瓷球密封角接触球轴承制造技术

本实用新型专利技术提供了一种陶瓷球密封角接触球轴承，包括：内圈4、外圈5、滚动体3、密封圈1以及保持架2；所述密封圈1设置于内圈4、外圈5的两端；所述滚动体3设置在内圈4和外圈5之间，该滚动体3与内圈4通过保持架2组合成一体；所述密封圈1包括：密封槽斜坡；所述密封槽斜坡的中部形成0.1mm以上的过盈，形成了轴向定位、径向压缩方式于外圈密封槽中,使密封圈紧紧地被锁在槽里，达到良好的密封圈牢固性，即保证外圈不漏脂，又保证较小的装配压力。有效解决了该角接触球轴承密封问题。

【技术实现步骤摘要】
陶瓷球密封角接触球轴承
本技术涉及轴承
，具体地，涉及一种陶瓷球密封角接触球轴承，尤其涉及一种新型高速高温陶瓷球密封角接触球轴承。
技术介绍
目前国内轴承生产厂对高速高温陶瓷密封角接触球轴承设计有一定的经验，但对因对某型涡轮散热器用工况温度设定为200℃左右，极限转速达80000r/min，密封圈具有承压能力及防锈性能还不能满足，严重制约了轴承在高速高温领域的发展。专利文献CN208534977U公开了一种链式滚动隔离保持架2中低速轴承，尤其涉及一种轴承上使用的滚动体保持架2。本技术所述的链式滚动隔离保持架2轴承是由内圈、外圈、轴承滚子和滚动隔离定位圈装配组合而成。本技术的有益效果在于轴承高速运转作业时，轴承滚子与轴承滚子之间由滑动摩擦隔离改变为滚动定位隔离，轴承滚子与滚动隔离定位圈产生了新的滚动隔离定位运行，由此大大降低了轴承的摩擦损耗，提高轴承的工作载荷，延长了轴承的使用寿命。在轴承的滚子上，中间直径远大于两边的直径，具有轴承较大的承载能大，两边不能承受特大的高速离心力，因此用于中低速轴承。该专利并不能很好地适用于高速高温领域。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种陶瓷球密封角接触球轴承。根据本技术提供的一种陶瓷球密封角接触球轴承，包括：内圈4、外圈5、滚动体3、密封圈1以及保持架2；所述外圈5设置于陶瓷球密封角接触球轴承的外侧；所述内圈4设置于外圈5的内侧；所述滚动体3通过保持架2设置于内圈4、外圈5之间；所述密封圈1设置于内圈4、外圈5的两端；所述密封圈1的数量为一个或者多个；所述滚动体3设置在内圈4和外圈5之间，该滚动体3与内圈4通过保持架2组合成一体；所述密封圈1包括：密封槽斜坡；所述密封槽斜坡的中部形成0.1mm以上的过盈，形成了轴向定位、径向压缩方式于外圈密封槽中,使密封圈紧紧地被锁在槽里，达到良好的密封圈牢固性，即保证外圈不漏脂，又保证较小的装配压力。有效解决了该角接触球轴承密封问题。优选地，还包括：牙口槽；所述密封圈的外径小于牙口槽的槽底直径,牙口槽底直径与密封圈外径又有0.1mm以上的间隙量。优选地，所述密封圈1为采用氟橡胶的密封圈。优选地，所述保持架2为采用酚醛胶木的保持架。优选地，所述滚动体3为氮化硅陶瓷球。优选地，所述内圈4为采用钢材质的内圈；所述外圈5为采用钢材质的外圈。与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：本技术解决了某型涡轮散热器用高速高温陶瓷球密封角接触球轴承的技术瓶颈，提高该类轴承的高速性、耐热性和可靠性。为国内涡轮散热器用高速高温陶瓷球轴承的技术进步提供了有力的基础。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本技术所提供的陶瓷球密封角接触球轴承结构原理示意图。图中：密封圈1内圈4保持架2外圈5滚动体3具体实施方式下面结合具体实施例对本技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本技术，但不以任何形式限制本技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本技术的保护范围。如图1所示，根据本技术提供的一种陶瓷球密封角接触球轴承，包括：内圈4、外圈5、滚动体3、密封圈1以及保持架2；所述外圈5设置于陶瓷球密封角接触球轴承的外侧；所述内圈4设置于外圈5的内侧；所述滚动体3通过保持架2设置于内圈4、外圈5之间；所述密封圈1设置于内圈4、外圈5的两端；所述密封圈1的数量为一个或者多个；所述滚动体3设置在内圈4和外圈5之间，该滚动体3与内圈4通过保持架2组合成一体；所述密封圈1包括：密封槽斜坡；所述密封槽斜坡的中部形成0.1mm以上的过盈，形成了轴向定位、径向压缩方式于外圈密封槽中,使密封圈紧紧地被锁在槽里，达到良好的密封圈牢固性，即保证外圈不漏脂，又保证较小的装配压力。有效解决了该角接触球轴承密封问题。本技术通过研究国外同类产品轴承尺寸精度和分析结构特点，并基于国内对高速高温陶瓷密封角接触球轴承设计经验，根据轴承的结构参数和性能指标，确定了某型涡轮散热器用高速高温陶瓷球密封角接触球轴承的技术方案。在此基础上，采用RomaxDESIGNERR17动力学分析等软件对轴承的钢球尺寸和数量、套圈沟曲率系数、初始游隙、设计接触角等参数及密封圈采用KFM材料双唇迷宫式加强板设计、使用耐高温、防锈材料制造套圈等进行了进一步优化，与采用传统设计参数的轴承相比，理论计算寿命极大提升。并且对PEEK高分子复合材料保持架2设计参数进行了研究，掌握了保持架2注塑成型的形变特点，在保持架2孔梁和孔肩处设计加强筋结构，可以保证引导面圆度。同时，为了使轴承得到更优的润滑效果，通过对轴承密封圈材料、骨架进行改进处理，以及套圈密封槽形牙口结构的改进，极大的提高了密封圈的密封性能和耐高压冲击能力。优选地，还包括：牙口槽；所述密封圈的外径小于牙口槽的槽底直径,牙口槽底直径与密封圈外径又有0.1mm以上的间隙量。优选地，所述密封圈1为采用氟橡胶的密封圈。优选地，所述保持架2为采用酚醛胶木的保持架。优选地，所述滚动体3为氮化硅陶瓷球。优选地，所述内圈4为采用钢材质的内圈；所述外圈5为采用钢材质的外圈。具体地，在一个实施例中，一种陶瓷球密封角接触球轴承的结构由两侧端面带密封槽的内、外圈，陶瓷球、PEEK高分子复合材料保持架、两轻接触双唇迷宫式加强板KFM密封圈构成。如图所示。为了达到高温和超高速的工况要求，设计思想综合了传统陶瓷球密封角接触球轴承设计的优点，根据该轴承使用工况，借鉴了橡胶密封及防尘盖密封的优点，设计了氟橡胶作为密封圈的橡胶体与不锈钢骨架组合密封结构，氟橡胶耐高温性能非常好，耐高温性达到240℃，具有耐油、耐老化、耐腐蚀等特点。改进后的浅密封槽，并且密封圈外径小于牙口槽槽底直径,牙口槽底直径与密封圈外径又有0.1mm以上的间隙量，安装后的密封圈恰好在密封槽斜坡的中部有0.1mm以上的过盈，形成了轴向定位、径向压缩方式于外圈密封槽中,使密封圈紧紧地被锁在槽里，达到良好的密封圈牢固性，即保证外圈不漏脂，又保证较小的装配压力。有效解决了该角接触球轴承密封问题。该结构角接触球轴承还进行了以下优化：(1)改进角接触球轴承内部设计，增大接触角度，提高轴向承载力，减少摩擦；(2)改善润滑，选用耐高温润滑剂；(3)使用耐高温、防锈材料制造套圈并采用陶瓷球，使用轻质高强度材料制造保持架；(4)适当提高角接触球轴承精度，通常采用P4级以上；(5)在满足设计寿命和载荷要求的前提下，考虑减小陶瓷球直径和增加球数，以达到更高转速要求。本技术通过选择合适的轴承套圈材料及保持架材料、优化轴承结构而得到的高速高温陶瓷球角接触球轴承本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陶瓷球密封角接触球轴承，其特征在于，包括：内圈(4)、外圈(5)、滚动体(3)、密封圈(1)以及保持架(2)；/n所述外圈(5)设置于陶瓷球密封角接触球轴承的外侧；/n所述内圈(4)设置于外圈(5)的内侧；/n所述滚动体(3)通过保持架(2)设置于内圈(4)、外圈(5)之间/n所述密封圈(1)设置于内圈(4)、外圈(5)的两端；/n所述密封圈(1)的数量为一个或者多个；/n所述滚动体(3)设置在内圈(4)和外圈(5)之间，该滚动体(3)与内圈(4)通过保持架(2)组合成一体；/n所述密封圈(1)包括：密封槽斜坡；/n所述密封槽斜坡的中部形成0.1mm以上的过盈。/n

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷球密封角接触球轴承，其特征在于，包括：内圈(4)、外圈(5)、滚动体(3)、密封圈(1)以及保持架(2)；
所述外圈(5)设置于陶瓷球密封角接触球轴承的外侧；
所述内圈(4)设置于外圈(5)的内侧；
所述滚动体(3)通过保持架(2)设置于内圈(4)、外圈(5)之间
所述密封圈(1)设置于内圈(4)、外圈(5)的两端；
所述密封圈(1)的数量为一个或者多个；
所述滚动体(3)设置在内圈(4)和外圈(5)之间，该滚动体(3)与内圈(4)通过保持架(2)组合成一体；
所述密封圈(1)包括：密封槽斜坡；
所述密封槽斜坡的中部形成0.1mm以上的过盈。


2.根据权利要求1所述的陶瓷球密封角接触球轴承，其特征在于，还包括：牙口槽；所述密封圈的外径小于牙口槽的槽底直径。


3.根据权利要求1所述的陶瓷球密封角接触球轴承，其特征在于，所述密封圈(1)为采用氟橡胶的密封圈。


4.根据权利要求1所述的陶瓷球密封角接触球轴承，其特征在于，所述保持架(2)为采用酚醛胶木的保持架。


5.根据权利要求1所述的陶瓷球密封角接触球轴承，其特征在于，所述滚动体(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：马军，刘红宇，邵玉佳，段宏瑜，马野，周一鸣，
申请(专利权)人：上海市轴承技术研究所，
类型：新型
国别省市：上海;31