CN1779280A - 轴承系统 - Google Patents

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Abstract

一种轴承系统，包括轴套、轴心及填充在两者之间的润滑油层，该轴心的外表面、该轴套的内表面其中之一者形成有一纳米镀层，该润滑油层为亲水疏水两性高分子聚合物。本发明中，填充在轴套及轴心之间的亲水疏水润滑层避免轴心与轴套的接触磨擦，减小噪音，延长其寿命。

Description

轴承系统
【技术领域】
本发明涉及一种轴承系统。
【背景技术】
在机械领域中，轴承应用广泛，如在风扇产品中的应用。轴承是整部机器运行的关键，其性能直接影响整台机器的运转性能和工作效率。目前广泛使用的轴承包括轴套轴承及滚珠轴承等几类。其运行性能各有所不同，也各有优缺点。
滚珠轴承是采用轴心与轴承非直接接触，在轴心与轴承间设置一系列排布均匀的小滚珠，当轴心与轴承发生相对转动时，滚珠即在轴承内表面与轴心外表面间相对滚动，这种轴承结构由于各部件之间的相对运动都是滚动，摩擦阻力小，适用于运转平滑、转速高的场合，但滚珠轴承承载压力小，而且由于摩擦造成滚珠磨损变形后，运转精度及性能迅速降低；另外，滚珠轴承部件多，制造成本也较高。
轴套轴承由于承载压力大、制造成本低，而得到广泛的应用。轴套轴承是采用轴套与轴心直接接触并作相对滑动，为减小轴套与轴心之间的摩擦力和耗损从而提高寿命与效率，通常在轴套与轴心接触面间加入润滑油，但随着产品使用时间的增加，该润滑油不断损耗，导致轴套与轴心间的磨擦系数不断增大，产生较大的噪音，并降低轴套轴承的使用寿命。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题在于提供一种具有低噪音及较长寿命的轴承系统。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：本发明轴承系统，包括轴套、轴心及填充在两者之间的润滑油层，该轴心的外表面、该轴套的内表面其中之一者形成有一纳米镀层，该润滑油层为亲水疏水两性高分子聚合物。
与现有技术相比，本发明轴承系统的轴心的外表面、轴套的内表面其中之一者覆盖一纳米镀层，使其强度和耐磨性极大的增加，填充在轴套及轴心之间的亲水疏水润滑层避免轴心与轴套的接触磨擦，减小噪音，延长其寿命。
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
【附图说明】
图1是本发明轴承系统的剖视示意图。
【具体实施方式】
请参阅图1，本发明轴承系统包括可相对旋转的轴套10、轴心20及位于轴套10和轴心20间的润滑层22。
该轴套10安装于一机器本体(图未示)中，在轴心20上安装一期望旋转的物体(图未示)，如风扇叶，即可实现风扇叶绕机器本体的旋转运动。该轴套10使用具有高硬度的材料制成，如陶瓷、金属、合金等。
该轴心20可以使用表面易处理的材料制成，如不锈钢等，该轴心20通过表面处理在其表面覆盖一纳米镀层21，该纳米镀层21的材料可为纳米氮化钛(TiN)、类金刚石(DLC)、纳米氮铝化钛(TiAlN)、纳米碳氮化钛(TiCN)、纳米氮化铬(CrN)、纳米碳化钨(WC)等，润滑层22吸附于该纳米镀层21的外表面，该润滑层22的材料为含亲水官能团和疏水官能团的亲水疏水两性高分子聚合物，如全氟聚醚类、含羟基氟聚醚类等。
该轴套10的内表面也可通过表面处理，如镀膜等，增强其内表面的亲水性。
本发明轴承系统，轴心20的外表面覆盖一纳米镀层21，使其强度和耐磨性大大的增加，另外，由于固体材料的表面能影响其亲水、疏水性，而该纳米镀层21具有极高的表面能，故呈现较强的亲水性和强吸附性，从而对润滑层22产生强吸附，使其在纳米镀层21表面形成一不易脱落的油膜，且使其亲水、疏水性官能团在纳米镀层21表面的排布具有方向性，其中，亲水性官能团吸附于纳米镀层21，疏水性官能团朝向轴套10的方向，而该轴套10的内表面呈现亲水性，故对该润滑层22产生分子间排斥，可相对减小润滑层22与轴套10的接触，减少润滑层22的耗损，避免轴心20与轴套10的接触磨擦，减小噪音，延长其寿命。
作为本发明轴承系统的第二实施例，其与第一施实例不同之处在于轴套10的内表面覆盖一纳米镀层21，润滑层22吸附于该轴套10的内表面，轴心20的外表面通过表面处理，如镀膜等，增强其亲水性。
作为本发明轴承系统的第三实施例，其轴套10的内表面覆盖一纳米镀层21，轴心20的外表面也覆盖一纳米镀层21。
与现有技术相比，本发明轴承系统的轴心20的外表面、轴套10的内表面其中之一者覆盖一纳米镀层21，使其强度和耐磨性极大的增加，填充在轴套10及轴心20之间的亲水疏水润滑层22避免轴心20与轴套10的接触磨擦，减小噪音，延长其寿命。

Claims (7)

1.一种轴承系统，包括轴套、轴心及填充在两者之间的润滑油层，其特征在于：该轴心的外表面、该轴套的内表面至少其中之一者形成有一纳米镀层，该润滑油层为亲水疏水两性高分子聚合物。
2.如权利要求1所述的轴承系统，其特征在于：该纳米镀层为纳米氮化物或纳米碳化物或纳米碳氮化物或类金刚石。
3.如权利要求2所述的轴承系统，其特征在于：该纳米镀层为纳米氮化钛(TiN)或纳米氮铝化钛(TiAlN)或纳米氮化铬(CrN)或纳米碳化钨(WC)或纳米碳氮化钛(TiCN)或类金刚石(DLC)。
4.如权利要求1所述的轴承系统，其特征在于：该润滑油层为全氟聚醚类或含羟基氟聚醚类。
5.如权利要求1所述的轴承系统，其特征在于：该轴心的外表面具有亲水性。
6.如权利要求1所述的轴承系统，其特征在于：该轴套的内表面具有亲水性。
7.如权利要求1所述的轴承系统，其特征在于：该轴心的外表面形成有一纳米镀层，该轴套的内表面形成有一纳米镀层。
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