专利名称:宝石轴承的制作方法
技术领域:
本发明的目的为当今世界工业领域提供一种宝石轴承。该宝石轴承由内套圈、外套圈、保持架和宝石滚动体(包括圆球、圆锥滚子、圆柱滚子等)四件组成。
众所周知,滚动轴承在当今世界被广泛应用于航天、航海、精密机床、精密仪器、石油化工、冶金、矿山、机械制造、医疗器械、家用电器等领域。是一种通用性很强的重要机械配件。而金属轴承在耐腐蚀、耐磨损、耐高温、耐寒、不导磁、不导电及噪声等方面均存在一定缺点。因此,应用范围受到了很大限制,这就给人们提出一个新的课题。自1983年以来,我们对隐晶质矿物的物理、化学机械及其他性能的综合研究,发现隐晶矿物材料,具有耐磨、耐腐蚀、耐高温、耐寒、不生锈、防强磁、电绝缘好等特殊性能,更突出的是与金属接触对磨时,其接触表面之间不产生亲合力,其比重为钢材的1/3倍,而且摩擦系数较低。
本发明在于向工业领域提供一种具有比金属轴承噪音低3-10分贝的轻载荷、高转速,使用寿命长的新型材料的轴承。
本发明的构成(一)采用摩氏硬度H=6.5~8.5、比重为2.66~6范围的隐晶质矿物宝石玛瑙、黄玉、刚玉、碧玉、硅化木、伊黎石、红、兰宝石和AI2O3,SIO2、ZrO2、Zr3B4、TiN、SI3N4、SIC陶瓷新型材料制造滚动体。(二)采用GCr15轴承钢和本发明构成(一)中所述的陶瓷和非金属材料制造内外套圈。
本发明填补了国内空白,开拓了轴承新产品,改变了传统的轴承加工工艺,促进了科技进步。
附图
(一)是推力球轴承。它由件(1)轴圈、件(2)座圈、件(3)保持架和件(4)(一列)滚动体宝石球等四部分组成。该种轴承的特点是滚动体在轴圈(1)和座圈(2)之间旋转,只能承受一个方向的轴向负荷,不能承受径向负荷。由于轴向负荷是均匀地分布在每个滚动体宝石球上,故负荷能力较大。优点是工作时温升较低,允许极限转速较高。
附图(二)(三)(四)(五)(六)分别是(a)向心球轴承;(b)园锥滚子轴承;(c)园柱滚子轴承;(d)角接触球轴承;(e)调心球轴承。它们的共同特点都是由件(1)内圈、件(2)外圈、件(3)滚动体宝石(球、园锥、园柱)和件(4)保持架等四个部分组成。其中(a)向心球轴承的特点是主要用来承受径向负荷,当增大轴承径向游隙时,具有一定的角接触球轴承的性能,可以承受径、轴向联合负荷。在转速较高又不宜采用推力轴承时,可用来承受纯轴向负荷。优点是允许极限转速较高,工作时噪声值和温升较低。
(b)园柱滚子轴承的特点是一般只承受径向负荷。其滚子与套圈滚道为线接触,因此,与相同尺寸的向心球轴承相比,其径向负荷能力较大(提高1.5~3倍)。不能承受轴向负荷。优点是耐冲击、刚性好。
(c)园锥滚子轴承的突出优点是负荷能力强,主要用来承受以径向负荷为主的径向和一个方向的轴向联合负荷的作用。但一般不宜承受纯轴向负荷。可以限制轴(或外圈)一个方向的轴向位移,因此可作单向轴向定位用。
(d)角接触球轴承的特点是可以同时承受径向和轴向负荷,也可承受一个方向的纯轴向力。承受轴向负荷的能力随接触角(负荷作用线与轴承径向平面之间的夹角)的增大而增大。一般接触角有15°、25°、和40°三种。在承受径向负荷的同时,将产生附加轴向力使轴承内外圈分离,因此,一般采用成对使用。该轴承与向心球轴承相比,由于球数较多、负荷容量较大、刚性好。
(e)调心球轴承调心球轴承的主要特点是具有自动调心能力,其允许内、外圈相对倾斜角度在1.5°~3°的范围内。适用于在负荷作用下弯曲较大的双支承轴及两支座孔不能保证严格同心度的部件中。主要用来承受径向负荷,在承受径向负荷的同时亦可承受少量的轴向负荷,不适宜用于承受纯轴向负荷。
上述各类轴承在制造过程中除《滚动轴承的一般技术条件》、《滚动轴承径向游隙》按照企业标准Q/CIC 001-90、Q/CIC 002-90执行外,其余标准比照滚动轴承国家标准,部标准和轴承局批统一标准GB271-64~GB4222-84JB1255-81~JB3632-84汽36-58~汽59-58ZQ7-82~ZQ22-84中有关的标准执行。
权利要求
宝石轴承是由GCr15轴承钢、陶瓷和非金属材料内、外套圈、宝持架和滚动体(包括圆球、圆柱滚子、圆锥滚子等)四部分组成。1、宝石轴承采用的非金属材料宝石和陶瓷材料为A、非金属材料宝石硬度为摩氏H=6.5~8.5度,比重为d=2.66~6的宝石玛瑙、刚玉、黄玉、碧玉、硅化木、伊黎石、红、兰宝石等。B、陶瓷材料为AL2O3、SIO2、ZrO2、Zr3B4、TiN、SI3N4和SIC。2、采用权利要求(1)中A、B两类非金属材料制造(0.5~120mm)的滚动体轴承球。3、采用权利要求(2)中A、B两类非金属材料制造(1mm~120mm)的圆锥滚子和圆柱滚子。4、采用权利要求(2)、(3)中的宝石滚动体与GCr15轴承钢及权利要求(1)中A、B两类非金属材料制造的内、外套圈和保持架组装各种宝石滚动轴承。5、宝石轴承具有耐磨、耐腐蚀、低噪音、耐高温、耐寒、无毒、不生锈和防辐射、耐强磁,电绝缘性能好的十大特点,是一种特殊用途的轴承。
全文摘要
一种宝石轴承。该宝石轴承是由GCr15轴承钢、陶瓷和非金属材料内套圈、外套圈、保持架和滚动体等四部分组成。本轴承采用摩氏硬度H=6.5-8.5度;比重为d=2.66-6范围的非金属隐晶质矿物宝石玛瑙、黄玉、刚玉、硅化木、伊黎石、红蓝宝石Al宝石轴承具有转速高、噪音低,耐磨损、耐高温、耐寒、耐腐蚀、无毒、不生锈和抗辐射、耐强磁及电绝缘性能好等优点。
文档编号F16C33/44GK1054126SQ9010079
公开日1991年8月28日 申请日期1990年2月16日 优先权日1990年2月16日
发明者王魁久, 刘琰, 王征, 王涛, 包维兴, 朱一民, 王建伟, 周志远 申请人:王魁久