用于轴承单元的轴承元件和具有延长寿命的轴承单元制造技术

一种轴承单元(1)的轴承元件(10)，包括：表面(11)，用于接触另一轴承元件；基板(6)；以及第一涂层(8)，用于增加所述基板的耐磨性，所述第一涂层涂覆在所述基板上，并且包括固体润滑剂。所述轴承元件包括比所述第一涂层软的第二涂层(9)，所述第二涂层涂覆在所述第一涂层上，并且包括固体润滑剂。并且包括固体润滑剂。并且包括固体润滑剂。

【技术实现步骤摘要】
用于轴承单元的轴承元件和具有延长寿命的轴承单元


[0001]本专利技术涉及轴承单元的轴承元件。
[0002]本专利技术还涉及包括至少一个轴承元件的轴承单元。本专利技术特别涉及滚动轴承。

技术介绍

[0003]在一些应用中(例如，在真空中)，不可能或不期望使用脂或油来润滑轴承单元的接触区域(例如，滚动元件与滚道或保持架之间的接触部)。
[0004]已知，使用固体润滑剂(诸如，石墨或二硫化钼(MoS2))来润滑接触区域。
[0005]为了增加接触区域的耐磨性并且同时在接触区域中提供固体润滑剂，从EP1470343B1知晓的是，用包括金属掺杂的MoS2的硬质固体润滑剂涂覆轴承单元的元件。
[0006]仍可以做进一步的改进。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种轴承单元的轴承元件，该轴承元件由于增加的耐磨性(resistance to wear)和增加的(/增大的)润滑轴承元件与另一轴承元件之间的接触表面的能力的组合而能够(使用)较长时间。
[0008]轴承元件包括基板和用于增加基板的耐磨性的第一涂层。第一涂层涂覆在基板上，并且包括固体润滑剂。
[0009]轴承元件包括比第一涂层软的第二涂层。第二涂层涂覆在第一涂层上，并且包括固体润滑剂。
[0010]根据本专利技术的有利但非强制性的其他方面，这种轴承元件可以包含以下特征中的一个或若干个特征：
[0011]第一涂层的固体润滑剂和第二涂层的固体润滑剂是MoS2；
[0012]第一涂层包括Ti，Ti的含量在3at％与30at％之间；
[0013]第一涂层的硬度在750HV与2500HV之间；
[0014]第一涂层的厚度在0.2微米与4微米之间；
[0015]第二涂层的固体润滑剂的含量在20at％与60at％之间；
[0016]第二涂层还包括粘结剂(adhesive)或粘合剂(binder)(诸如，环氧树脂)；
[0017]第二涂层的硬度低于150HV；
[0018]第一涂层包括结合层(bonding layer)(7)，结合层是首先(/先)(first)涂覆在基板上的。
[0019]本专利技术的另一目的是包括根据本专利技术的轴承元件的轴承单元。轴承元件可以是例如圈、滚动元件、保持架、分隔件(/分离件)(separator)或间隔件(spacer)。
[0020]由于本专利技术，延长了轴承单元的寿命，特别是当轴承单元在加速度、速度、载荷或温度方面在苛刻或极端状况下运行时。
附图说明
[0021]现在将对应于作为说明性示例而不限制本专利技术的目的的附图来解释本专利技术，在附图中：
[0022]图1示出了根据本专利技术的轴承单元的纵向截面；
[0023]图2以局部图示意性地示出了根据本专利技术的轴承单元的轴承元件的细节。
[0024]附图标记
[0025]1轴承单元
[0026]2内圈
[0027]3外圈
[0028]4滚动元件
[0029]5保持架
[0030]6基板
[0031]7结合层
[0032]8第一涂层
[0033]9第二涂层
[0034]10轴承元件
[0035]11表面
具体实施方式
[0036]根据本专利技术的轴承单元包括内圈和外圈。内圈和外圈可绕着共同的旋转轴线相对于彼此旋转。
[0037]在本专利技术的一个优选实施方式中，轴承单元是滑动轴承(plain bearing)，使得内圈和外圈在彼此相应旋转时彼此直接滑动接触。
[0038]在本专利技术的另一优选实施方式中，轴承单元还包括滚动元件，滚动元件位于内圈与外圈之间。
[0039]在本专利技术的另一优选实施方式中，轴承单元还包括保持架(为一个部件或若干个相邻部件)，用于将滚动元件保持在相对于彼此的预定相对位置。
[0040]在本专利技术的另一优选实施方式中，轴承单元还包括多个间隔件，每个间隔件将两个相邻的滚动元件分开。
[0041]在本专利技术的另一优选实施方式中，轴承单元是满装轴承(/满装滚动体轴承/全补轴承)(full complement bearing)，满装轴承在内圈与外圈之间具有滚动元件，但没有用于分开滚动元件的任何保持架或间隔件(spacer)。
[0042]在本专利技术的一个优选实施方式中，滚动元件是球。
[0043]作为另一种选择，滚动元件是滚子，诸如，圆柱形滚子(/圆柱滚子)、圆锥形滚子(/圆锥滚子)、圆环滚子(toroidal rollers)或筒形滚子(/鼓形滚子)(barrel rollers)。
[0044]图1示出了轴承单元1，轴承单元1包括：内圈2；外圈3；呈球4形式的滚动元件，位于内圈与外圈之间；以及保持架5，用于将球在周向方向上以均匀的距离保持在就位。
[0045]图2示出了轴承元件10的局部图。轴承元件10的表面11用于与另一轴承元件接触。
[0046]根据本专利技术的轴承元件包括基板(substrate)6和增加基板的耐磨性的第一涂层
8。第一涂层涂覆在基板上，并且包括固体润滑剂。
[0047]为了增加(/增大)轴承元件在被涂覆第一涂层的区域中的耐磨性，第一涂层的硬度大于基板在该区域中的硬度。
[0048]根据本专利技术的轴承元件例如是圈(诸如，内圈或外圈)或衬套(bushing)。
[0049]轴承元件还可以是滚动元件(诸如，球或滚子)。
[0050]轴承元件还可以是用于将多个滚动元件保持在彼此相距预定距离处的保持架，或者是定位在两个连续滚动元件之间的间隔件。
[0051]在轴承单元的一个优选实施方式中，轴承单元包括多个根据本专利技术的轴承元件。
[0052]在轴承单元的一个优选实施方式中，轴承单元包括由陶瓷材料制成的内圈、外圈和滚动元件，并且根据本专利技术的轴承元件是内圈，并且在内圈的滚道(滚动元件可以在滚道上行进(/运动)(travel))上涂覆有双涂层。
[0053]在轴承单元的另一优选实施方式中，轴承单元包括由金属材料制成的内圈、外圈和滚动元件，在内圈的滚道和滚动元件上涂覆有双涂层(double coating)。
[0054]在本专利技术的一个优选实施方式中，基板由轴承钢制成。
[0055]作为另一种选择，基板由陶瓷材料(诸如，Si3N4)或塑料材料(诸如，聚醚醚酮(peek)或PA6.6)制成。
[0056]在本专利技术的一个优选实施方式中，第一涂层的润滑剂包括MoS2。
[0057]有利的是，第一涂层的润滑剂是由MoS2制成。如果第一涂层的润滑剂仅由MoS2制成，则MoS2优选不含锑。
[0058]作为另一种选择或补充地，第一涂层的润滑剂包括WS2或DLC(类金刚石碳)，或者仅由WS2或DLC制成。
[0059]在本专利技术的一个优选实施方式中，第一涂层包括掺杂金属(doping metal)(诸如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴承单元(1)的轴承元件(10)，包括：
‑
表面(11)，用于接触另一轴承元件；
‑
基板(6)；以及
‑
第一涂层(8)，用于增加所述基板的耐磨性，所述第一涂层涂覆在所述基板上，并且包括固体润滑剂，其特征在于，所述轴承元件包括比所述第一涂层软的第二涂层(9)，所述第二涂层涂覆在所述第一涂层上，并且包括固体润滑剂。2.根据权利要求1所述的轴承元件，其特征在于，所述第一涂层的固体润滑剂和所述第二涂层的固体润滑剂是MoS2。3.根据权利要求1或2所述的轴承元件，其特征在于，所述第一涂层包括Ti，所述Ti的含量在3at％与30at％之间。4.根据前述权利要求中任一项所述的轴承元件，其特征在于，所述第一涂层的硬度在750HV与2500HV之间。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗，
申请(专利权)人：斯凯孚公司，
类型：发明
国别省市：