CN2643066Y - 陶瓷轴承 - Google Patents
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Abstract
一种陶瓷轴承，其主要应用于电子冷却风扇等微型马达。该陶瓷轴承主要包括一轴套及一轴杆，该轴套中央开设有一轴孔。该轴杆是可以插设到该轴套的轴孔内枢转的一圆柱杆状体。该轴套与轴杆都是采用以氮化硅、氧化铝、碳化硅及氧化锆为主要成分的陶瓷材料制成的，其中该轴套的轴孔与该轴杆外表面的间隙是介于5～8微米之间的。这种陶瓷轴承具有结构简单、不用添加润滑油，摩擦噪音低及使用寿命长的优点。
Description
【技术领域】
本实用新型是关于一种轴承，特别是关于一种陶瓷轴承。
【背景技术】
通常的电子冷却风扇采用的轴承多是金属含油轴承或滚珠轴承。金属含油轴承包括一不锈钢制成的轴杆及一铜铁基金属烧结物制成的轴套，该金属烧结物微观上具有微孔而呈疏松结构，因此该金属含油轴承具有良好的储油特性，其润滑条件好。但是这种金属含油轴承的轴杆因为是用不锈钢制成的，所以尺寸精度需要极为精密，才能使轴杆顺利插设于轴套内，而且轴杆表面也要经过镜面研磨加工，才能避免磨损硬度较低的轴套。另外因为轴套是用金属烧结物制成的，所以当轴套上的润滑油随着轴杆运转而逐渐流失时，轴杆与轴套将会发生贴靠运转，产生振动、摩擦并加剧轴套的磨损，因此金属含油轴承的使用寿命较短。滚珠轴承具有使用寿命长的优点，但是滚珠轴承的制造成本很高，而且长期使用后噪音明显增大，效果也不理想。
【发明内容】
本实用新型的目的在于提供一种结构简单、使用寿命长、噪音低且不用添加润滑油的陶瓷轴承。
为达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：本实用新型陶瓷轴承，其主要应用于电子冷却风扇等微型马达。该陶瓷轴承主要包括一轴套及一轴杆，该轴套中央开设有一轴孔。该轴杆是可以插设到该轴套的轴孔内枢转的一圆柱杆状体。该轴套与轴杆都是采用以氮化硅、氧化铝、碳化硅及氧化锆为主要成分的陶瓷材料制成的，其中该轴套的轴孔与该轴杆外表面的间隙是介于5～8微米之间的。
与现有技术相比较，本实用新型陶瓷轴承通过将轴套的轴孔与轴杆外表面的间隙控制在5～8微米之间，据实验结果表明，采用这种间隙配合的陶瓷轴承具有不易抖动、噪音较低的特性。另外，本实用新型陶瓷轴承的轴套与轴杆都是采用以氮化硅、氧化铝、碳化硅及氧化锆为主要成分的陶瓷材料制成的，由于陶瓷材料具有极为耐磨的特性，使轴杆表面不需涂抹润滑油即可在轴套中运转自如，且具有较长的使用寿命。
下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的描述。
【附图说明】
图1是本实用新型陶瓷轴承的立体图。
图2是本实用新型陶瓷轴承的II-II剖视图。
图3是本实用新型陶瓷轴承与冷却风扇的组装图。
【具体实施方式】
请参阅图1至图2，本实用新型陶瓷轴承1主要是应用于冷却风扇、磁盘驱动器、光驱等微型马达。该陶瓷轴承1主要包括一轴套10及一轴杆20，该轴套10为一中空圆柱体，其中央设有一圆形轴孔12。该轴杆20是插设至该轴套10的轴孔12内枢转的一圆柱杆状体。该轴套10与轴杆20都是采用以氮化硅、氧化铝、碳化硅、氧化锆、石墨材料及其它添加剂组成的陶瓷材料制成的，其中该轴套10轴孔12与该轴杆20外表面的间隙是介于5～8微米之间的(即D-d约为5～8微米，其中D为轴孔12的内直径，而d为轴杆20的外直径)。该轴孔12的表面平均粗糙度是小于0.5微米的，而轴杆20的外表面平均粗糙度是小于0.05微米的。
该陶瓷轴承1于加工制造时，包括有以下步骤：
将陶瓷原料通过干压成型或射出成型制得生胚；
将成型好的生胚进行脱脂处理；
转入高温炉进行烧结，使其基体组织致密；
使用精密机械加工成成品。
其中，轴套10的成品加工主要为研磨加工，包括先进行内孔研磨，将轴孔12的内直径尺寸精度控制在2微米以内；然后进行外圆研磨及内孔抛光，使该轴孔12的表面平均粗糙度小于0.5微米；最后进行平面研磨。
轴杆20的成品加工包括进行无心研磨，使轴杆20外直径尺寸精度控制在0.3微米以内，其外表面平均粗糙度小于0.05微米；最后进行平面研磨。
请参阅图3，将本实用新型陶瓷轴承1与8025系列的电脑冷却风扇30进行组装。其中该轴杆20是固定到该风扇30的扇叶座32中央的，而该轴套10则是装设到该风扇30的基座34中央的，从而使该扇叶座32与该基座34组成一可相对转动的组合。
对采用该陶瓷轴承1的风扇30进行噪音测试，风扇30分为五组，风扇转速为2500RPM，采样所测得的噪音值如下表所示：
从上表可以看出采用该陶瓷轴承1的五组风扇30在2500RPM时其噪音值约为30dBA左右。若风扇30改用滚珠轴承，在该转速下运转的噪音值则约为32.1dBA，可见该陶瓷轴承1的轴套10与轴杆20在运转时具有抖动小及噪音低的特性。另外该轴套10及轴杆20采用的陶瓷材料具有极为耐磨的特性，使轴杆20表面不需涂抹润滑油即可在轴套10中运转自如，且具有较长的使用寿命。
Claims (6)
1.一种陶瓷轴承，主要应用于微型马达，其包括一轴套及一轴杆，该轴套为一中空柱体，其中央开设有一轴孔；该轴杆是插设到该轴套的轴孔内枢转的，该轴套与轴杆都是采用陶瓷材料制成的，其特征在于：该轴杆的外表面与该轴套的轴孔的间隙是介于5～8微米之间的。
2.如权利要求1所述的陶瓷轴承，其特征在于：该陶瓷材料主要是由氮化硅、氧化铝、碳化硅、氧化锆、石墨材料组成的。
3.如权利要求1所述的陶瓷轴承，其特征在于：该轴杆是一圆柱状杆体。
4.如权利要求3所述的陶瓷轴承，其特征在于：该轴孔是一圆孔。
5.如权利要求1所述的陶瓷轴承，其特征在于：该轴孔的表面平均粗糙度是小于0.5微米的。
6.如权利要求1所述的陶瓷轴承，其特征在于：该轴杆外表面的平均粗糙度是小于0.05微米的。
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| CN100453981C (zh) * | 2006-01-13 | 2009-01-21 | 西北工业大学 | 一种有轴套的叶轮流量表 |
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