CN1548783A - 自润滑角接触球轴承 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种角接触轴承,尤其涉及一种用于在高温、重载、耐腐蚀条件下的角接触球轴承。一种自润滑角接触球轴承,包括滚动体(3)、轴承内圈(2)、轴承外圈(1),滚动体为氮化硅(Si3N4)陶瓷球,轴承内圈、轴承外圈为不锈钢材料,滚动体为满球,接触角大于36°,轴承内圈、轴承外圈间装有双面防尘盖(4)。本发明采用自润滑方式,硬度高,无保持架,且加盖双面防尘盖,防尘性好。本发明主要用于航空、航天绝对压力调节器的蝶阀上,还可用于耐蚀性强的介质中,如,化工、航海等领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种角接触轴承,尤其涉及一种用于在高温、重载、耐腐蚀条件下的角接触球轴承。本发明主要用于航空、航天绝对压力调节器的蝶阀上,还可用于耐蚀性强的介质中,如,化工、航海等领域。
背景技术
现有的高温、重载、耐腐蚀角接触球轴承是采用不锈钢作为轴承内、外圈材料,滚动体一般采用不锈钢,有保持架,接触角较小,滚动体与轴承内、外圈间需加注润滑油脂;也有滚动体采用混合陶瓷(Si3N4)球轴承的,则可不需要加润滑油脂。对于用于航空、航天绝对压力调节器的蝶阀上的轴承来说,由于蝶阀上的轴承要在高温盐雾介质下工作,负载重,安全要求高,不能出丝毫差错。现有备选轴承的轴承内、外圈不锈钢材料,有的耐高温不耐蚀,有的耐蚀不耐高温,如常用的轴承钢(ZGCr15甲组轴承钢含铬1.5%)和不锈钢(9Cr18Mo含碳量0.9%,含铬18%,含钼1%)均不能通过轴承盐雾试验。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自润滑角接触球轴承,主要用于航空、航天绝对压力调节器的蝶阀上。该角接触球轴承采用自润滑方式,硬度高,无保持架,且加盖双面防尘盖,防尘性好。
本发明是这样实现的:一种自润滑角接触球轴承,包括滚动体、轴承内圈、轴承外圈,滚动体为氮化硅(Si3N4)陶瓷球,轴承内圈、轴承外圈为不锈钢材料,滚动体为满球,接触角大于36°,轴承内圈、轴承外圈间装有双面防尘盖。
上述的自润滑角接触球轴承,所述双面防尘盖为环形,环形外侧面为向外倾斜凹槽形,相应的轴承内圈为台阶状,与双面防尘盖内侧面相配合,轴承外圈为台阶状且台阶状上边倾斜,倾斜角与防尘盖外侧边倾斜角相对应。
上述的自润滑角接触球轴承,所述轴承内圈、轴承外圈不锈钢材料为940不锈钢。
上述的自润滑角接触球轴承,所述滚动体氮化硅(Si3N4)陶瓷球为经高温、高压(2000℃、2000kg/cm2)后处理的材料。
本发明的滚动体采用氮化硅(Si3N4)陶瓷球,轴承内、外圈为不锈钢940材料,克服了现有不锈钢材料:如不锈钢(9Cr18)硬度符合但耐蚀性差、不锈钢(1Cr18Ni9Ti)耐蚀性好、硬度低的缺点;氮化硅陶瓷球与940不锈钢相配合,摩擦系数小,达到了自润滑、长寿命的要求。940钢经特种热处理,硬度可达HRC50,满足了重载条件下近万次摆动的寿命指标,且达到温冲(-70℃~450℃)试验、盐雾试验规定的指标。滚动体为满球,接触角大于36°,轴承内、外圈间装有双面防尘盖,解决了重载的要求满球深沟球轴承,不仅省了保持架,也有利于重载,双面防尘盖为不可卸,解决了轴承防尘问题。
附图说明
图1为本发明自润滑角接触球轴承结构示意图。
图中:1轴承外圈,2轴承内圈,3滚动体,4防尘盖,5凹槽形外侧面(边)。
具体实施方式
参见图1,一种自润滑角接触球轴承,包括滚动体3、轴承内圈2、轴承外圈1。滚动体3为氮化硅(Si3N4)陶瓷球,对氮化硅(Si3N4)陶瓷球经高温、高压(2000℃、2000kg/cm2)后处理,使易被腐蚀的晶界相得到改善,提高陶瓷球的稳定性。轴承内圈2、轴承外圈1为940不锈钢材料,940钢经特种热处理,硬度可达HRC50,符合飞行要求,满足了重载条件下近万次摆动的寿命指标,且达到温冲(-70℃450℃)试验、盐雾试验规定的指标。而氮化硅(Si3N4)滚动体3与940不锈钢轴承内圈2、轴承外圈1相配合,摩擦系数小,实现了自润滑,轴承寿命长,且不需加注润滑油脂。滚动体3为满球,接触角大于36°,轴承的重载能力强。轴承内圈2、轴承外圈1间装有双面防尘盖4,双面防尘盖4为环形,环形外侧面5为向外倾斜凹槽形,相应的轴承内圈2为台阶状,与双面防尘盖4内侧面相配合,轴承外圈1为台阶状且台阶状上边倾斜,倾斜角与防尘盖外侧边5倾斜角相对应。
经试验表明:自润滑角接触球轴承的滚动体氮化硅(Si3N4)陶瓷球可达到“零”缺陷的可靠状态。轴承内、外圈钢材的力学性能达到:抗拉强度бъ≥1500Mpa,屈服强度б0.2≥1300MPa,屈服极限б5:10.5,断面收缩率ψ:21.25%,冲击韧性aк:28J/cm2;钢的耐蚀性:通过湿热试验和盐雾试验。轴承设计满足机载环境要求。
Claims (4)
1.一种自润滑角接触球轴承,其特征是接触球轴承包括滚动体(3)、轴承内圈(2)、轴承外圈(1),滚动体(3)为氮化硅(Si3N4)陶瓷球,轴承内圈(2)、轴承外圈(1)为不锈钢材料,滚动体(3)为满球,接触角大于36°,轴承内圈(2)、轴承外圈(1)间装有双面防尘盖(4)。
2.根据权利要求1所述的自润滑角接触球轴承,其特征是双面防尘盖(4)为环形,环形外侧面(5)为向外倾斜凹槽形,相应的轴承内圈(2)为台阶状,与双面防尘盖(4)内侧面相配合,轴承外圈(1)为台阶状且台阶状上边倾斜,倾斜角与防尘盖外侧边(5)倾斜角相对应。
3.根据权利要求1或2所述的自润滑角接触球轴承,其特征是轴承内圈(2)、轴承外圈(1)不锈钢材料为940不锈钢。
4.根据权利要求1所述的自润滑角接触球轴承,其特征是滚动体(3)氮化硅(Si3N4)陶瓷球为经高温、高压(2000℃、2000kg/cm2)后处理的材料。
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