CN104088909A - 深沟球轴承外圈以及用于制造深沟球轴承外圈的合金材料 - Google Patents

深沟球轴承外圈以及用于制造深沟球轴承外圈的合金材料 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种深沟球轴承外圈，包括外圈本体，所述外圈本体的外端面为锥形面，在外圈本体的内表面嵌有环形石墨层，所述石墨层靠近外圈本体外径大的一端，在石墨层的两侧形成卡槽，在所述卡槽底部嵌有石墨条；本发明还涉及了一种用于制造该深沟球轴承外圈的合金材料，按照重量比包括以下组份：铁含量在60-80％；锰含量在6-8％；铜含量在3-5％；镁含量在3-5％；铝含量在0.5-10％；镉含量在0.3-2％；锂含量在1-8％；纳米石墨含量在1.5-5％；本发明提高结构强度和润滑性能，降低产品负荷，延长使用寿命。

Description

深沟球轴承外圈以及用于制造深沟球轴承外圈的合金材料
技术领域
本发明涉及一种深沟球轴承外圈，还涉及一种用于制造深沟球轴承外圈的合金材料。
背景技术
滚动轴承是应用广泛的重要机械基础件，广泛应用于国民经济和国防事业各个领域。滚动轴承在工作时，由于滑动摩擦而造成轴承发热和磨损，特别在高温运转条件下，惯性离心力的作用加剧了摩擦、磨损与发热，严重时会造成保持架烧伤或断裂不能正常工作，致使轴承使用效率低，寿命短。另外，轴承外圈结构设置也存在不足，在进行相对运动和承受一定的径向负荷和轴向负荷，对轴承内外圈的强度和受力点牢固的要求比较高。同时，目前用于制造轴承的合金材料无法实现自润滑，导致需要添加很多的润滑油，使用成本大大提高，不利于企业长期发展，有待改进。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种深沟球轴承外圈，提高结构强度和润滑性能，降低产品负荷，延长使用寿命。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
深沟球轴承外圈，包括外圈本体，其特征在于：所述外圈本体的外端面为锥形面，在外圈本体的内表面嵌有环形石墨层，所述石墨层靠近外圈本体外径大的一端，在石墨层的两侧形成卡槽，在所述卡槽底部嵌有石墨条。
与现有技术相比较，本发明具有以下的有益效果：
本发明深沟球轴承外圈，包括外圈本体，其特征在于：所述外圈本体的外端面为锥形面，在外圈本体的内表面嵌有环形石墨层，所述石墨层靠近外圈本体外径大的一端，在石墨层的两侧形成卡槽，在所述卡槽底部嵌有石墨条，这样的结构设置石墨层靠近外圈本体外径大的一端，能够提高整个轴承外圈的结构强度，用于轴承安装后，结构牢固度提高，重心往下较稳，延长寿命寿命。同时锥形面的设置，能够分化作用力，降低径向负荷和轴向负荷，使得整个轴承外圈更加牢固。
本发明在石墨层的两侧形成卡槽，在所述卡槽底部嵌有石墨条；该卡槽的设置，为了便于密封圈和卡圈的卡入，同时石墨条能够起到润滑效果，减少润滑油的加入，还能起到防尘效果。
本发明的目的之二，是在于提供一种合金材料，提高深沟球轴承外圈的抗氧化能力和润滑度，延长使用寿命。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种用于制造深沟球轴承外圈的合金材料，其特征在于：按照重量比包括以下组份：
铁含量在60-80％；
锰含量在6-8％；
铜含量在3-5％；
镁含量在3-5％；
铝含量在0.5-10％；
镉含量在0.3-2％；
锂含量在1-8％；
纳米石墨含量在1.5-5％。
对本发明做进一步优选，按照重量比包括以下组份：
铁含量在60-75％；
锰含量在6-8％；
铜含量在3-5％；
镁含量在3-5％；
铝含量在0.5-8％；
镉含量在0.3-2％；
锂含量在3-8.5％；
纳米石墨含量在3-5％。
对本发明做进一步优选，按照重量比包括以下组份：
铁含量在78％；
锰含量在7％；
铜含量在4.7％；
镁含量在5％；
铝含量在0.5％；
镉含量在1.3％；
锂含量在1.5％；
纳米石墨含量在2％。
对本发明做进一步优选，按照重量比包括以下组份：
铁含量在73％；
锰含量在5％；
铜含量在3％；
镁含量在5％；
铝含量在4.2％；
镉含量在0.3％；
锂含量在6.5％；
纳米石墨含量在3％。
与现有技术相比较，本发明具有以下的有益效果：
本发明中，在主要组成成分中的铁含量在60-80％，为了放置抗氧化，添加了锰含量在5-8％、镁含量在3-7％、锂含量在1-2％、镉含量在0.3-3％；这些元素的增加，提高了整体轴承外圈的抗氧化力和防腐蚀力，延长使用寿命。另外，还增加了铜含量在3-5％、铝含量在0.5-2％，增加整体的强度，另外还增加了纳米石墨含量在1.5-2％，这会使得整个合金性质产生一定的变化，即使得合金具有一定的自润滑效果，因为石墨具有良好的润滑效果，故此添加了石墨，能够增加润滑性，降低润滑油的需求，减少添加的次数，本发明在市场上尚未出现，具有新颖性。
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
参考附图1，本实施例公开了一种深沟球轴承外圈，包括外圈本体1，其特征在于：所述外圈本体1的外端面为锥形面2，在外圈本体1的内表面嵌有环形石墨层3，所述石墨层3靠近外圈本体1外径大的一端，在石墨层3的两侧形成卡槽4，在所述卡槽4底部嵌有石墨条5。
本发明还公开了一种用于制造深沟球轴承外圈的合金材料，其特征在于：按照重量比包括以下组份：
铁含量在60-80％；
锰含量在6-8％；
铜含量在3-5％；
镁含量在3-5％；
铝含量在0.5-10％；
镉含量在0.3-2％；
锂含量在1-8％；
纳米石墨含量在1.5-5％。
实施例1：
一种制造深沟球轴承外圈的合金材料，其特征在于：按照重量比包括以下组份：
铁含量在73％；
锰含量在5％；
铜含量在3％；
镁含量在5％；
铝含量在4.2％；
镉含量在0.3％；
锂含量在6.5％；
纳米石墨含量在3％。
本发明中随着锰含量、镁含量、铝含量、锂含量合理配置并增加含量，显著提高了整体轴承外圈的、结构强度抗氧化力和防腐蚀力，延长使用寿命。另外本发明中纳米石墨含量为3％，使得合金具有一定的自润滑效果，增加润滑性，降低润滑油的需求，明显减少添加的次数，该配方在成本上低。
实施例2：
一种制造深沟球轴承外圈的合金材料，其特征在于：按照重量比包括以下组份：
铁含量在78％；
锰含量在7％；
铜含量在4.7％；
镁含量在5％；
铝含量在0.5％；
镉含量在1.3％；
锂含量在1.5％；
纳米石墨含量在2％。
本发明中随着铁含量、锰含量、镁含量、铝含量、锂含量合理配置，提高了整体轴承外圈的、结构强度抗氧化力和防腐蚀力，延长使用寿命。另外本发明中纳米石墨含量为2％，使得合金具有一定的自润滑效果，增加润滑性，降低润滑油的需求，减少添加的次数，该配方在成本上低。
实施例3：
一种制造深沟球轴承外圈的合金材料，其特征在于：按照重量比包括以下组份：
铁含量在80％；
锰含量在5％；
铜含量在4.7％；
镁含量在6％；
铝含量在0.5％；
镉含量在1.3％；
锂含量在1％；
纳米石墨含量在1.5％。
本发明中随着铁含量增高，锰含量、镁含量、铝含量、锂含量的降低，有些提高整体轴承外圈的、结构强度抗氧化力和防腐蚀力，延长使用寿命。另外本发明中纳米石墨含量偏低，使得合金具有一定的自润滑效果，但在使用过程中还需要添加一定的润滑油。
实施例4：
一种制造深沟球轴承外圈的合金材料，其特征在于：按照重量比包括以下组份：
铁含量在60％；
锰含量在8％；
铜含量在3.5％；
镁含量在5％；
铝含量在10％；
镉含量在0.5％；
锂含量在8％；
纳米石墨含量在5％。
本发明中随着铁含量降低，锰含量、镁含量、铝含量、锂含量的升高，明显提高了整体轴承外圈的、结构强度抗氧化力和防腐蚀力，延长使用寿命。另外本发明中提高了纳米石墨含量，使得合金具有一定的自润滑效果，增加润滑性，降低润滑油的需求，减少添加的次数。但是该配方成本略高。
以上所述仅为本发明的实施例，并非对本案设计的限制，凡依本案的设计关键所做的等同变化，均落入本案的保护范围。

Claims (5)

1.深沟球轴承外圈，包括外圈本体，其特征在于：所述外圈本体的外端面为锥形面，在外圈本体的内表面嵌有环形石墨层，所述石墨层靠近外圈本体外径大的一端，在石墨层的两侧形成卡槽，在所述卡槽底部嵌有石墨条。
2.一种用于权利要求1所述制造深沟球轴承外圈的合金材料，其特征在于：按照重量比包括以下组份：
铁含量在60-80％；
锰含量在6-8％；
铜含量在3-5％；
镁含量在3-5％；
铝含量在0.5-10％；
镉含量在0.3-2％；
锂含量在1-8％；
纳米石墨含量在1.5-5％。
3.根据权利要求2所述一种用于制造深沟球轴承外圈的合金材料，其特征在于：按照重量比包括以下组份：
铁含量在60-75％；
锰含量在6-8％；
铜含量在3-5％；
镁含量在3-5％；
铝含量在0.5-8％；
镉含量在0.3-2％；
锂含量在3-8.5％；
纳米石墨含量在3-5％。
4.根据权利要求2所述一种用于制造深沟球轴承外圈的合金材料，其特征在于：按照重量比包括以下组份：
铁含量在78％；
锰含量在7％；
铜含量在4.7％；
镁含量在5％；
铝含量在0.5％；
镉含量在1.3％；
锂含量在1.5％；
纳米石墨含量在2％。
5.根据权利要求2所述一种用于制造深沟球轴承外圈的合金材料，其特征在于：按照重量比包括以下组份：
铁含量在73％；
锰含量在5％；
铜含量在3％；
镁含量在5％；
铝含量在4.2％；
镉含量在0.3％；
锂含量在6.5％；
纳米石墨含量在3％。
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