CN103016535A

CN103016535A - 滚子轴承套圈表面结构

Info

Publication number: CN103016535A
Application number: CN2012105568943A
Authority: CN
Inventors: 张亦衡; 姚进; 付绍乐; 王仕伟
Original assignee: Changshu Great Wall Bearing Co Ltd
Current assignee: Changshu Great Wall Bearing Co Ltd
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2013-04-03

Abstract

本发明公开了一种滚子轴承套圈表面结构，包括套圈本体，所述套圈本体上含有滚动表面，用于安装滚子，所述滚动表面上开设有凹槽，所述凹槽位于所述滚子安装位置的中间，且所述凹槽内镀覆有陶瓷层，所述陶瓷层的外表面与所述滚动表面平齐。通过上述方式，本发明的滚子轴承套圈表面结构能够减小滚子轴承在工作时的磨损失效，保证轴承工作时的强度要求，延长轴承的使用寿命。

Description

滚子轴承套圈表面结构

技术领域

本发明涉及轴承领域，特别是涉及一种滚子轴承套圈表面结构。

背景技术

通常，滚子轴承中的滚子与滚道为线接触，因此径向承载能力大，主要用于承受重负荷与冲击负荷。由于滚子轴承在工作过程中会承受很大的径向载荷，而现有的滚子和滚动表面均为金属材料，滚子在滚动表面会出现滚动、滑动摩擦等引起的磨损，在有些冲击载荷作用的情况下，滚动表面更容易出现疲劳点，引起剥落，这种早期的磨损、疲劳点经过持续的运转逐步扩大，引起滚动表面的形状恶化，轴承精度丧失，最终导致工作温度升高，振动，噪声，摩擦力矩增大等，大大降低了轴承的使用寿命。

目前，为了降低磨损，通常采用陶瓷滚子，但是陶瓷滚子硬度大，易损坏，抗冲击能力低，无法承受大的径向载荷，不能满足轴承套圈工作表面在工作时的强度要求。如中国专利号为201120128510.9的专利，其公开了一种混合陶瓷圆柱滚子轴承套圈，套圈滚道设置成带有凸度，降低高速运转时的应力集中；滚道挡边设置成斜挡边，提高了润滑效果；在套圈的斜挡边和滚道表面设置有硬化处理的镀铬层或镀钛层或渗氮层，提高了套圈挡边和滚道的硬度，降低了磨损；提高了轴承的极限转速和使用寿命。但是这样的结构耐磨性不够，不能满足轴承套圈工作表面在工作时的要求。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种滚子轴承套圈表面结构，能够减小滚子轴承在工作时的磨损失效，保证轴承工作时的强度要求，延长轴承的使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种滚子轴承套圈表面结构，包括套圈本体，所述套圈本体上含有滚动表面，用于安装滚子，所述滚动表面上开设有凹槽，所述凹槽位于所述滚子安装位置的中间，且所述凹槽内镀覆有陶瓷层，所述陶瓷层的外表面与所述滚动表面平齐。

在本发明一个较佳实施例中，所述套圈本体的材质包括轴承钢、45钢、40Cr、20钢之一。

在本发明一个较佳实施例中，所述凹槽的宽度是安装于其上的滚子的长度的50%-70%。

在本发明一个较佳实施例中，所述套圈本体为滚子轴承外圈和/或滚子轴承内圈。

在本发明一个较佳实施例中，所述滚子轴承为单列滚子轴承，所述凹槽有一条，位于所述滚子安装位置的中间，所述凹槽内镀覆有陶瓷层。

在本发明一个较佳实施例中，所述滚子轴承为多列滚子轴承，所述凹槽的条数等于所述滚子轴承的列数，每条所述凹槽位于每列滚子安装位置的中间，且所述凹槽内均镀覆有陶瓷层。

本发明的有益效果是：通过在套圈本体的滚动表面的特定位置上开设凹槽，并在凹槽内镀覆陶瓷材料，使工程陶瓷材料与滚子接触工作，有效地降低了套圈工作表面的磨损，减小表面的形貌恶化，从而延长轴承的使用寿命；并在陶瓷层的表面两端留有一定宽度的金属滚动表面与滚子相接触，使其承受了主要的冲击载荷，克服了工程陶瓷材料脆性大，易损坏，抗冲击能力低等缺点，有效地保证了轴承工作时的强度要求。

附图说明

图1是本发明滚子轴承套圈表面结构实施例一的结构示意图；

图2是本发明滚子轴承套圈表面结构实施例二的结构示意图；

附图中各部件的标记如下：1-1、套圈本体，1-2、滚动表面，1-3、滚子，1-4、凹槽，1-5、陶瓷层；2-1、套圈本体，2-2、滚动表面，2-3、滚子， 2-4、凹槽，2-5、陶瓷层。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例一：

请参阅图1，本发明包括：

一种滚子轴承套圈表面结构，所述滚子轴承为单列滚子轴承，包括套圈本体1-1，所述套圈本体1-1上含有滚动表面1-2，用于安装一列滚子1-3，所述滚动表面1-2上开设有一条凹槽1-4，所述凹槽1-4位于所述滚子1-3安装位置的中间，且所述凹槽1-4内镀覆有陶瓷层1-5，所述陶瓷层1-5的外表面与所述滚动表面1-2平齐。

其中，所述套圈本体1-1的材质为轴承钢、45钢、40Cr或者20钢等金属材料中的一种。

所述凹槽1-4的宽度是安装于其上的滚子1-3长度的50%-70%，优选为滚子1-3长度的60%。

所述套圈本体1-1为滚子轴承外圈和/或者滚子轴承内圈。

实施例二：

请参阅图2，本发明包括：

一种滚子轴承套圈表面结构，所述滚子轴承为双列滚子轴承，包括套圈本体2-1，所述套圈本体2-1上含有滚动表面2-2，用于安装两列滚子2-3，所述滚动表面2-2上开设有两条凹槽2-4，分别位于每列所述滚子2-3安装位置的中间，且每条所述凹槽2-4内均镀覆有陶瓷层2-5，所述陶瓷层2-5的外表面与所述滚动表面2-2平齐。

其中，所述套圈本体2-1的材质为轴承钢、45钢、40Cr或者20钢等金属材料中的一种。

每条所述凹槽2-4的宽度是安装于其上的滚子2-3的长度的50%-70%，优选为滚子2-3长度的60%。

所述套圈本体2-1为滚子轴承外圈和/或滚子轴承内圈。

本发明的滚子轴承套圈表面结构还适用于其他多列滚子轴承。当滚子轴承为多列滚子轴承时，滚动表面上的凹槽的条数等于滚子轴承的列数，每条凹槽分别位于每列滚子安装位置的中间，且凹槽内均镀覆有陶瓷层。

该陶瓷层可以设置在一套轴承的外圈或内圈上，也可以同时存在。

当轴承工作时，滚子的工作面一部分与陶瓷层相接触，由于工程陶瓷材料是现代高科技新材料，与轴承钢相比，具有耐磨，耐高温，耐腐蚀，无磁性，密度低，热胀系数小，弹性系数大等一系列优点，所以用工程陶瓷材料与一部分滚子表面接触工作，将会有效地降低套圈工作表面的磨损失效，减小滚动表面的形貌恶化，从而延长轴承的使用寿命；而工程陶瓷材料的脆性大，易损坏，抗冲击能力低，因此为了保证轴承套圈工作表面在工作时有足够高的强度，滚子的另一部分工作面仍需与滚动表面的轴承钢相接触，从而保证其有足够的抗冲击强度。

本发明揭示了一种滚子轴承套圈表面结构，在套圈本体的滚动表面的特定位置上开设凹槽，并在凹槽内镀覆陶瓷材料，使工程陶瓷材料与滚子接触工作，有效地降低了套圈工作表面的磨损，减小表面的形貌恶化，从而延长轴承的使用寿命；并在陶瓷层的表面两端留有一定宽度的金属滚动表面与滚子相接触，使其承受了主要的冲击载荷，克服了工程陶瓷材料脆性大，易损坏，抗冲击能力低等缺点，有效地保证了轴承工作时的强度要求。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种滚子轴承套圈表面结构，包括套圈本体，所述套圈本体上含有滚动表面，用于安装滚子，其特征在于，所述滚动表面上开设有凹槽，所述凹槽位于所述滚子安装位置的中间，且所述凹槽内镀覆有陶瓷层，所述陶瓷层的外表面与所述滚动表面平齐。

2.根据权利要求1所述的滚子轴承套圈表面结构，其特征在于，所述套圈本体的材质包括轴承钢、45钢、40Cr、20钢之一。

3.根据权利要求1所述的滚子轴承套圈表面结构，其特征在于，所述凹槽的宽度是安装于其上的滚子的长度的50%-70%。

4.根据权利要求1所述的滚子轴承套圈表面结构，其特征在于，所述套圈本体为滚子轴承外圈和/或滚子轴承内圈。

5.根据权利要求1所述的滚子轴承套圈表面结构，其特征在于，所述滚子轴承为单列滚子轴承，所述凹槽有一条，位于所述滚子安装位置的中间，所述凹槽内镀覆有陶瓷层。

6.根据权利要求1所述的滚子轴承套圈表面结构，其特征在于，所述滚子轴承为多列滚子轴承，所述凹槽的条数等于所述滚子轴承的列数，每条所述凹槽位于每列滚子安装位置的中间，且所述凹槽内均镀覆有陶瓷层。