CN118110736A - 一种鱼骨形石墨含油轴承 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种鱼骨形石墨含油轴承，涉及含油轴承领域，包括石墨粉末压缩形成的轴承体，轴承内表面具有鱼骨形动压槽，动压槽含有缩径部分，轴承体是将石墨粉末在模具中采用压模成型的方法制成，得到的轴承体具有多孔性质，鱼骨形动压槽利用动压效应提供承载力，并且动压槽的尺寸差能够产生润滑油不同吸力的差压，整体上产生润滑油从轴承体的轴向开口侧向端部的流动，防止润滑油泄漏，动压槽上的缩径部分能够进一步防止润滑油向轴承外部泄漏。鱼骨形石墨含油相比于传统含油轴承能够简化制造工艺并且减少对环境的污染，利用长度不同的动压槽和缩径部分增大润滑油的吸力，防止润滑油泄露，使用鱼骨形作为刻槽形状减小轴承运作时产生的摩擦，还提高了系统的稳定性。

Description

一种鱼骨形石墨含油轴承

技术领域

本发明涉及含油轴承领域，尤其涉及一种鱼骨形石墨含油轴承。

背景技术

含油轴承也称作多孔质轴承，一般由金属粉末烧结形成，轴承材质为多孔质，而且在制造过程中可自由调节孔隙的数量、大小、形状及分布。具体而言，含油轴承在非运转状态，润滑油充满其孔隙，运转时，轴因摩擦而发热，轴瓦热膨胀使孔隙减小，润滑油溢出进入到轴承间隙形成动压油膜，当轴停止转动后，轴瓦冷却孔隙恢复，润滑油又被吸回孔隙。因此该轴承具有优秀的旋转精度和较小的噪音，被广泛应用于以信息设备为代表的各种电气设备搭载的电机用轴承装置。更具体地说，尤其应用于HDD、CD、DVD、蓝光盘驱动装置中的主轴电动机。

目前，含油轴承多采用金属粉末烧结而成，这种制造方法工艺复杂而且对环境不友好。因此考虑使用石墨粉末压缩制成，这样可以简化制造工艺并且减少对环境的污染。在轴承旋转时，刻槽表面利用泵送效应和楔形效应提供一定的承载能力，因此轴承的性能很大一部分由刻槽的形状决定。但是，现有的烧结轴承在使应用中仍存在一些问题。例如，刻槽的形状和结构设计局限于螺旋槽、人字槽等传统刻槽类型，轴承性能仍有进步空间。

发明内容

本发明针对前述背景技术中的缺陷和不足，提供一种制造工艺更简单的、摩擦更小的鱼骨形石墨含油轴承，本发明所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为达成上述目标，本发明新型提供了以下技术方案：

本发明提供的一种鱼骨形石墨含油轴承，包括石墨粉末压缩形成的轴承体，轴承内表面具有鱼骨形动压槽，动压槽含有缩径部分。

较佳的，所述轴承体是将石墨粉末在模具中采用压模成型的方法制成。

较佳的，所述压模成型的轴承体具有多孔性质，在非运转时润滑油进入孔隙，运转时润滑油溢出进入轴承间隙。

较佳的，所述轴承内表面具有鱼骨形倾斜动压槽，能够在轴旋转时产生动压效应，且鱼骨形动压槽相较于等宽人字槽具有更小的摩擦阻力和更高的稳定性。

较佳的，所述径向动压产生部分设置在含油轴承内周表面中沿轴向分离的两个位置，分别为第一倾斜动压槽和第二倾斜动压槽。

较佳的，所述第一动压槽位于轴承轴向开口处，第二动压槽位于轴向端部，且第一动压槽的轴向尺寸大于第二动压槽，从而产生润滑油不同吸力的差压，整体上产生润滑油从轴承体的轴向开口侧向端部的流动，防止润滑油泄漏。

较佳的，所述第一倾斜动压槽设有缩径部分，其内径尺寸沿着轴向中部向开口方向以锥形减少，保证动压槽对润滑油有向轴承中央的吸引力，进一步防止润滑油向轴承外部泄漏。

较佳的，所述缩径部分的轴向中央侧的内径尺寸减去所述轴向端侧的内径尺寸的值大于0μm且小于等于1.5μm。

较佳的，所述轴承的上方多为旋转体的重心位置，因此上方部位容易磨损，第一动压槽的缩径部分能够减轻磨损对轴承性能的影响，并长期发挥所需的动压作用和轴承性能。

本发明提供的一种鱼骨形石墨含油轴承，包括石墨粉末压缩形成轴承体，轴承内表面具有鱼骨形动压槽，动压槽含有缩径部分。与现有技术相比，本发明创新性地利用长度不同的动压槽和缩径部分增大润滑油的吸力，防止润滑油泄露，使用鱼骨形作为刻槽形状减小轴承运作时产生的摩擦，还提高了系统的稳定性。利用石墨粉末压制替代金属粉末烧结制造轴承体可以简化制造工艺并且对环境无污染

附图说明

结合附图，通过下文的详细说明，可更清楚地理解本发明地上述及其他特征和优点。

图1为本发明新型实施例中鱼骨形石墨含油轴承的剖面图；

图2为本发明新型实施例中鱼骨形石墨含油轴承第一动压槽的X-X剖面图；

图3为本发明新型实施例中鱼骨形石墨含油轴承第一动压槽的Y-Y剖面图；

图1—图3中:1、石墨轴承体；2、第一动压槽；3、上端面；4、下端面；5、第二动压槽；6、内表面；7、外表面；8、第一动压槽凸部；9、第一动压槽凹部；10，第一动压槽缩径部；11、第二动压槽凸部；12、第二动压槽凹部。

具体实施方式

为了更加清楚地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将对该发明的技术方案进行详细描述。需要明确的是，所陈述的实施例仅代表了本发明的部分实施例，而非全部实施例。根据本发明的不同实施例，本领域的专业技术人员可以在无需进行创造性工作的情况下获得各种其他实施方式，这些方式均属于本发明新型的保护范围内。

本具体实施方式的目的在于提供一种鱼骨形石墨含油轴承，其目的是简化含油轴承的制造工艺，同时减少轴承工作时的摩擦并增加稳定性。

以下，结合附图对实施例进行详尽解释。需要强调的是，以下列出的实施例不会对权利要求中所包含的发明内容产生任何限制。此外，下述实施例所涵盖的内容并不仅仅适用于权利要求中所陈述的发明的解决方案。

如图1至图3所示，本实施例提供的一种鱼骨形石墨含油轴承，包括石墨轴承体(1)、第一动压槽(2)、第二动压槽(5)，石墨轴承体是将石墨粉末在模具中采用压模成型的方法制成，得到的轴承体具有多孔性质，第一动压槽和第二动压槽利用动压效应提供承载力，且第一动压槽的轴向尺寸大于第二动压槽。

如此设置，能够产生润滑油不同吸力的差压，整体上产生润滑油从轴承体的轴向开口侧向端部的流动，防止润滑油泄漏，且第一倾斜动压槽设有缩径部分，其内径尺寸沿着轴向中部向开口方向以锥形减少，保证动压槽对润滑油有向轴承中央的吸引力，进一步防止润滑油向轴承外部泄漏。

传统的含油轴承制造流程繁琐，包括制造模具，压模，烧结等多个复杂工艺。不仅要求高度精准的装配，而且难以保证制造一致性。然而，本发明新型提供了一种技术方案，其中石墨含油轴承的加工可以采用压模成型，这一技术方案的作用在于简化了鱼骨形石墨含油轴承的制造流程，提高了制造的一致性，并减少了对环境的污染，从而有望降低制造成本并提高生产效率。

具体地，第一动压槽(2)和第二动压槽(5)沿轴线分布在石墨轴承体(1)的内表面(6)上，且分别对上端面(3)和下端面(4)的距离相同，且第一动压槽的轴向尺寸大于第二动压槽。

进一步地，第一动压槽内部可具体分为第一动压槽凸部(8)和第一动压槽凹部(9)，且凸部在靠近上端面处的内径减小，形成第一动压槽缩径部(10)。

另外，第二动压槽内部也可具体分为第二动压槽凸部(11)和第二动压槽凹部(12)，且第二动压槽没有缩径部。

以上文段中，表明了不同实施例之间的相互参考性和内容的补充性。各实施例之间可能存在相似或相同的部分，未在某些实施例中详细说明的内容可以在其他实施例中找到。本发明新型提供的多个方案相互独立，彼此之间并不相互制约，但也可以在不发生冲突的情况下相互结合，以实现多重效果。

对于所公开的实施例的描述使得本领域的专业技术人员能够实施或应用本发明新型。对这些实施例进行各种修改对专业技术人员来说是显而易见的。本文所定义的一般原理可以在不偏离本发明新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中得到实现。因此，本发明新型不会受到本文所示实施例的限制，而是受到符合本文所公开的原理和新颖特点的最广范围的限制。

Claims (6)

1.一种鱼骨形石墨含油轴承，其特征在于，包括有：石墨粉末压缩形成的轴承体，轴承内表面具有鱼骨形动压槽，动压槽含有缩径部分。

2.如权利要求1所述的一种鱼骨形石墨含油轴承，其特征在于，所述轴承体是将石墨粉末在模具中采用压模成型的方式形成，先按轴承的形状和大小制成模具，然后把一定量的石墨粉装入压机工作平台上的模具内，施加压力并维持一定时间使其成型。

3.如权利要求2所述的含油轴承，其特征在于，压模成型的轴承体具有多孔性质，在非运转时润滑油进入孔隙，运转时润滑油溢出进入轴承间隙，当轴停止转动后，轴瓦冷却孔隙恢复，润滑油又被吸回孔隙。

4.如权利要求1所述的一种鱼骨形石墨含油轴承，其特征在于，轴承内表面具有鱼骨形倾斜动压槽，能够在轴旋转时产生动压效应；鱼骨形动压槽相较于等宽人字槽具有更小的摩擦阻力和更高的稳定性。

5.如权利要求4所述的鱼骨形动压槽，其特征在于，径向动压产生部分设置在含油轴承内周表面中沿轴向分离的两个位置，分别为第一倾斜动压槽和第二倾斜动压槽；第一动压槽位于轴承轴向开口处，第二动压槽位于轴向端部，且第一动压槽的轴向尺寸大于第二动压槽。

6.如权利要求4所述的鱼骨形动压槽。其特征在于，所述第一倾斜动压槽设有缩径部分，其内径尺寸沿着轴向中部向开口方向以锥形减少，且所述缩径部分的轴向中央侧的内径尺寸减去所述轴向端侧的内径尺寸的值大于0μm且小于等于1.5μm。