專利名稱：自潤滑角接觸球軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種角接觸軸承，尤其涉及一種用于在高溫、重載、耐腐蝕條件下的角接觸球軸承。本發(fā)明主要用于航空、航天絕對壓力調(diào)節(jié)器的蝶閥上，還可用于耐蝕性強的介質(zhì)中，如，化工、航海等領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的高溫、重載、耐腐蝕角接觸球軸承是采用不銹鋼作為軸承內(nèi)、外圈材料，滾動體一般采用不銹鋼，有保持架，接觸角較小，滾動體與軸承內(nèi)、外圈間需加注潤滑油脂；也有滾動體采用混合陶瓷(Si3N4)球軸承的，則可不需要加潤滑油脂。對于用于航空、航天絕對壓力調(diào)節(jié)器的蝶閥上的軸承來說，由于蝶閥上的軸承要在高溫鹽霧介質(zhì)下工作，負載重，安全要求高，不能出絲毫差錯?，F(xiàn)有備選軸承的軸承內(nèi)、外圈不銹鋼材料，有的耐高溫不耐蝕，有的耐蝕不耐高溫，如常用的軸承鋼(ZGCr15甲組軸承鋼含鉻1.5％)和不銹鋼(9Cr18Mo含碳量0.9％，含鉻18％，含鉬1％)均不能通過軸承鹽霧試驗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種自潤滑角接觸球軸承，主要用于航空、航天絕對壓力調(diào)節(jié)器的蝶閥上。該角接觸球軸承采用自潤滑方式，硬度高，無保持架，且加蓋雙面防塵蓋，防塵性好。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種自潤滑角接觸球軸承，包括滾動體、軸承內(nèi)圈、軸承外圈，滾動體為氮化硅(Si3N4)陶瓷球，軸承內(nèi)圈、軸承外圈為不銹鋼材料，滾動體為滿球，接觸角大于36°，軸承內(nèi)圈、軸承外圈間裝有雙面防塵蓋。
上述的自潤滑角接觸球軸承，所述雙面防塵蓋為環(huán)形，環(huán)形外側(cè)面為向外傾斜凹槽形，相應(yīng)的軸承內(nèi)圈為臺階狀，與雙面防塵蓋內(nèi)側(cè)面相配合，軸承外圈為臺階狀且臺階狀上邊傾斜，傾斜角與防塵蓋外側(cè)邊傾斜角相對應(yīng)。
上述的自潤滑角接觸球軸承，所述軸承內(nèi)圈、軸承外圈不銹鋼材料為940不銹鋼。
上述的自潤滑角接觸球軸承，所述滾動體氮化硅(Si3N4)陶瓷球為經(jīng)高溫、高壓(2000℃、2000kg/cm2)后處理的材料。
本發(fā)明的滾動體采用氮化硅(Si3N4)陶瓷球，軸承內(nèi)、外圈為不銹鋼940材料，克服了現(xiàn)有不銹鋼材料如不銹鋼(9Cr18)硬度符合但耐蝕性差、不銹鋼(1Cr18Ni9Ti)耐蝕性好、硬度低的缺點；氮化硅陶瓷球與940不銹鋼相配合，摩擦系數(shù)小，達到了自潤滑、長壽命的要求。940鋼經(jīng)特種熱處理，硬度可達HRC50，滿足了重載條件下近萬次擺動的壽命指標，且達到溫沖(-70℃～450℃)試驗、鹽霧試驗規(guī)定的指標。滾動體為滿球，接觸角大于36°，軸承內(nèi)、外圈間裝有雙面防塵蓋，解決了重載的要求滿球深溝球軸承，不僅省了保持架，也有利于重載，雙面防塵蓋為不可卸，解決了軸承防塵問題。


圖1為本發(fā)明自潤滑角接觸球軸承結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1軸承外圈，2軸承內(nèi)圈，3滾動體，4防塵蓋，5凹槽形外側(cè)面(邊)。
具體實施例方式
參見圖1，一種自潤滑角接觸球軸承，包括滾動體3、軸承內(nèi)圈2、軸承外圈1。滾動體3為氮化硅(Si3N4)陶瓷球，對氮化硅(Si3N4)陶瓷球經(jīng)高溫、高壓(2000℃、2000kg/cm2)后處理，使易被腐蝕的晶界相得到改善，提高陶瓷球的穩(wěn)定性。軸承內(nèi)圈2、軸承外圈1為940不銹鋼材料，940鋼經(jīng)特種熱處理，硬度可達HRC50，符合飛行要求，滿足了重載條件下近萬次擺動的壽命指標，且達到溫沖(-70℃450℃)試驗、鹽霧試驗規(guī)定的指標。而氮化硅(Si3N4)滾動體3與940不銹鋼軸承內(nèi)圈2、軸承外圈1相配合，摩擦系數(shù)小，實現(xiàn)了自潤滑，軸承壽命長，且不需加注潤滑油脂。滾動體3為滿球，接觸角大于36°，軸承的重載能力強。軸承內(nèi)圈2、軸承外圈1間裝有雙面防塵蓋4，雙面防塵蓋4為環(huán)形，環(huán)形外側(cè)面5為向外傾斜凹槽形，相應(yīng)的軸承內(nèi)圈2為臺階狀，與雙面防塵蓋4內(nèi)側(cè)面相配合，軸承外圈1為臺階狀且臺階狀上邊傾斜，傾斜角與防塵蓋外側(cè)邊5傾斜角相對應(yīng)。
經(jīng)試驗表明自潤滑角接觸球軸承的滾動體氮化硅(Si3N4)陶瓷球可達到“零”缺陷的可靠狀態(tài)。軸承內(nèi)、外圈鋼材的力學(xué)性能達到抗拉強度бъ≥1500Mpa，屈服強度б0.2≥1300MPa，屈服極限б510.5，斷面收縮率ψ21.25％，沖擊韌性aк28J/cm2；鋼的耐蝕性通過濕熱試驗和鹽霧試驗。軸承設(shè)計滿足機載環(huán)境要求。
權(quán)利要求
1.一種自潤滑角接觸球軸承，其特征是接觸球軸承包括滾動體(3)、軸承內(nèi)圈(2)、軸承外圈(1)，滾動體(3)為氮化硅(Si3N4)陶瓷球，軸承內(nèi)圈(2)、軸承外圈(1)為不銹鋼材料，滾動體(3)為滿球，接觸角大于36°，軸承內(nèi)圈(2)、軸承外圈(1)間裝有雙面防塵蓋(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自潤滑角接觸球軸承，其特征是雙面防塵蓋(4)為環(huán)形，環(huán)形外側(cè)面(5)為向外傾斜凹槽形，相應(yīng)的軸承內(nèi)圈(2)為臺階狀，與雙面防塵蓋(4)內(nèi)側(cè)面相配合，軸承外圈(1)為臺階狀且臺階狀上邊傾斜，傾斜角與防塵蓋外側(cè)邊(5)傾斜角相對應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自潤滑角接觸球軸承，其特征是軸承內(nèi)圈(2)、軸承外圈(1)不銹鋼材料為940不銹鋼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自潤滑角接觸球軸承，其特征是滾動體(3)氮化硅(Si3N4)陶瓷球為經(jīng)高溫、高壓(2000℃、2000kg/cm2)后處理的材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種角接觸軸承，尤其涉及一種用于在高溫、重載、耐腐蝕條件下的角接觸球軸承。一種自潤滑角接觸球軸承，包括滾動體(3)、軸承內(nèi)圈(2)、軸承外圈(1)，滾動體為氮化硅(Si
文檔編號F16C33/58GK1548783SQ0311705
公開日2004年11月24日 申請日期2003年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月21日
發(fā)明者陳有光, 潘建明, 丁春英, 張培志, 王東輝 申請人:上海市軸承技術(shù)研究所