CN103727135A

CN103727135A - 镀锌镍合金电机轴承及其防腐防水方法

Info

Publication number: CN103727135A
Application number: CN201310740242.XA
Authority: CN
Inventors: 李芝根; 刘凯
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-12-27
Filing date: 2013-12-27
Publication date: 2014-04-16

Abstract

本发明涉及电机轴承，是一种镀锌镍合金电机轴承及其防腐防水方法，该轴承包括内圈、外圈、不锈钢钢球、保持架、密封盖，内圈与外圈之间联接不锈钢钢球、保持架。同类产品在有水蒸气通过的工况，就不能满足防水、防锈的要求。本发明防腐要点在于所述内圈与外圈，包括内圈沟径、外圈沟径的表层镀有一层镀锌镍合金；其防水要点在于所述内圈与外圈的两侧连接三唇密封圈，所述三唇密封圈设为唇一、唇二、唇三，即所述的唇一与内外圈相对应的接触面，唇二与内外圈相对应的接触面，唇三与内外圈相对应的接触面密封连接。本发明解决了同类产品既要防腐又要防水的技术问题，方法可行，易于同类产品的技术改造，更新与替代。

Description

镀锌镍合金电机轴承及其防腐防水方法

技术领域

本发明涉及电机轴承，是一种镀锌镍合金电机轴承及其防腐防水方法。

背景技术

轴承在汽车、精密机械、电动工具、家用电器等设备的转动件中，起到承载的作用。轴承在一般的工作环境及较高转速工作时通常采用防尘盖防尘、密封圈密封，内外圈及钢球采用轴承钢制造。当工作环境较差，对密封要求较高的场合采用橡胶密封圈密封，轴承就不能长时间的服役，尤其是有水蒸气通过的工况，轴承就不能满足防水、防锈的要求。故材质和具备防腐防水功能的电机轴承亟待制造商予以研发，以满足需方市场。

发明内容

为满足轴承在工况条件不好的环境工作，本发明目的是向本领域提供一种材质较好，既能防水又防锈的镀锌镍合金电机轴承及其防腐防水方法，旨在解决现有同类产品防腐防水性能较差的技术问题。本发明是通过以下技术方案实现的。

一种镀锌镍合金电机轴承，该电机轴承包括内圈、外圈、不锈钢钢球、保持架、密封盖，内圈与外圈之间联接不锈钢钢球、保持架，即内圈的内圈沟径与外圈的外圈沟径之间填装不锈钢钢球，用不锈钢保持架将不锈钢钢球隔开。其防腐要点在于所述内圈、外圈，以及内圈沟径、外圈沟径的表层镀有一层镀锌镍合金；其防水要点在于所述内圈与外圈的两侧连接三唇密封圈，所述三唇密封圈设为唇一、唇二、唇三，即所述唇一与内外圈相对应的接触面，唇二与内外圈相对应的接触面，唇三与内外圈相对应的接触面密封连接。

所述内、外圈之间的径向游隙设为0.012～0.017mm。机械电机工作时的转速为≤一万转/分，所述电机轴承的径向游隙适应电机运转的负荷。

所述三唇密封圈内安装密封圈骨架，使前者的柔件中支撑有后者的刚性件，起到组合件性能的稳定性。

该电机轴承的加工方法：该电机轴承的钢球和保持架采用不锈钢，内外圈采用轴承钢。内外圈真空热处理后，在原深沟球轴承工艺的基础上对内外圈的沟径磨削各参数的加工进行了严格控制；磨加工时，外圈的沟径比设定的＞5um，即De+5um，内圈的沟径比设定的＜5um，即di-5um，内圈的孔径也比设定的＞5um，即d+5um；这样内外圈加工完后送表面处理：在内外圈的外表面均匀的镀上一层5um厚的锌镍合金。

这样镀锌镍合金后的内外圈沟径，及内圈孔径保证了原设计的配合尺寸和防锈要求；密封圈采用三唇密封圈，依靠密封圈内外径与轴承内外圈的密封槽密封。同时，其加工在环境洁净的装配条件中，经合套、清洗、注脂、配防尘盖专用设备装配，确保该电机轴承的质量。

本发明解决了同类产品既要防腐又要防水的技术问题，加工方法可行，易于同类产品的技术改造，更新与替代。

附图说明

图1是本发明的结构剖视图，图中作了A剖视。

图2是图1的A剖视放大图。

图3是本发明的内圈结构剖视图。

图4是本发明的外圈结构剖视图。

图5是本发明的三唇密封圈结构剖视图。

具体实施方式

如图1～5所示，图中的零件名称和序号：内圈1，内圈沟径101，外圈2，外圈沟径201，不锈钢钢球3，保持架4，三唇密封圈5，唇一501，唇二502，唇三503，密封圈骨架6。

现结合附图，对本发明作进一步描述，该电机轴承的防腐要点是内圈1、外圈2，以及内圈沟径101、外圈沟径201的表层电镀有一层镀锌镍合金。

其防腐的要点是根据金属的特性，选择锌镍合金材料，该电机轴承的防腐防水原理是：本发明选用的轴承钢为GCr15，轴承钢为GCr15成型之后的基体多数是奥氏体，部分为铁素体，或称为钢铁基体。由于锌（Zn）在干燥空气中不易变化，而在潮湿的空气中，表面能生成一种很致密的碳酸锌薄膜，这种薄膜能有效保护内部不再受到腐蚀。并且当某种原因使镀层发生破坏而露出不太大的基体时，锌与钢基体形成微电池，使钢基体成为阴极而受到保护。此类技术在汽车运输等行业中应用较广，但在轴承镀锌镍尚未应用，故选用的轴承钢GCr15为三价铬钝化层、锌镍合金镀封闭涂层，减少六价铬钝化有害、有毒层。其性能特点是：锌镀层较厚，结晶细致、均匀且无孔隙，抗腐蚀性良好。电镀所得锌层较纯，在酸、碱等雾气中腐蚀较慢，镀锌层经铬酸钝化后形成白色、彩色、军绿色等，美观大方，具有一定的装饰性，由于镀锌层具有良好的延展性，因此不损坏镀层。

同时，具有较厚致密的纯锌层覆盖在轴承钢表面上，将避免轴承钢中的铁素体与任何腐蚀溶液的接触，保护轴承钢基体中的铁素体免受腐蚀。在一般大气中，锌层表面形成一层很薄而密实的氧化锌层表面，很难溶于水，故对轴承钢铁素体起着一定保护作用。如果氧化锌与大气中其它成分生成不溶性锌盐后，则防腐蚀作用较为理想。除此之外，具有锌-铁合金合金层，结合致密，在海洋性盐雾大气及工业性大气中表现特有抗腐蚀性。由于结合牢固，锌-铁互溶，具有很强的耐磨性；由于锌具有良好的延展性，其合金层与钢铁基体附着牢固，不损伤镀层，应用在防水的轴承将提高其使用寿命。

本发明的内圈设有沟曲率R为1.24+0.02/0mm、曲率系数为0.520、圆度≤0.3um、粗糙度≤0.03um的内圈沟径101；外圈设有沟曲率R为1.26+0.02/0mm、曲率系数为0.529、圆度≤0.5um、粗糙度≤0.03um的外圈沟径201；内圈与外圈之间的径向游隙Gr设置为0.012～0.017mm，内圈沟径与外圈沟径之间填装不锈钢钢球3，用不锈钢保持架4将不锈钢钢球隔开，内圈1与外圈2之间装有两个三唇密封圈5。所述三唇密封圈还安装密封圈骨架6，使前者的柔件中支撑有后者的刚性件，起到组合件性能的稳定性。

Claims

1.一种镀锌镍合金电机轴承，该电机轴承包括内圈、外圈、不锈钢钢球、保持架、密封盖，内圈与外圈之间联接不锈钢钢球、保持架，其特征在于：

所述内圈（1）、外圈（2），以及内圈沟径（101）、外圈沟径（201）的表层镀有一层镀锌镍合金；

所述内圈与外圈两侧连接三唇密封圈（5），所述三唇密封圈设为唇一（501）、唇二（502）、唇三（503），即所述唇一与内外圈相对应的接触面，唇二与内外圈相对应的接触面，唇三与内外圈相对应的接触面密封连接。

2.根据权利要求1所述镀锌镍合金电机轴承，其特征在于所述三唇密封圈（5）内安装密封圈骨架（6）。

3.根据权利要求1所述镀锌镍合金电机轴承，其特征在于所述内、外圈之间的径向游隙设为0.012～0.017mm。

4.根据权利要求1所述镀锌镍合金电机轴承的防腐防水方法，其特征在于该电机轴承的加工方法：所述内外圈真空热处理后，在原深沟球轴承工艺的基础上对内外圈的沟径磨削各参数的加工进行了严格控制；磨加工时，外圈的沟径（201）比设定的＞5um，即De+5um，内圈的沟径（101）比设定的＜5um，即di-5um，内圈的孔径也比设定的＞5um，即d+5um；这样内外圈加工完后送表面处理：在内外圈的外表面均匀的镀上一层5um厚的锌镍合金。

5.根据权利要求4所述镀锌镍合金电机轴承的防腐防水方法，其特征在于该电机轴承的加工方法：所述内圈（1）设有沟曲率R为1.24+0.02/0mm、曲率系数为0.520、圆度≤0.3um、粗糙度≤0.03um的内圈沟径（101）；外圈（2）设有沟曲率R为1.26+0.02/0mm、曲率系数为0.529、圆度≤0.5um、粗糙度≤0.03um的外圈沟径（201）。