RU2095653C1 - Bearing with permanently lubricating layer and method of manufacturing same - Google Patents

Bearing with permanently lubricating layer and method of manufacturing same Download PDF

Info

Publication number
RU2095653C1
RU2095653C1 RU9696118683A RU96118683A RU2095653C1 RU 2095653 C1 RU2095653 C1 RU 2095653C1 RU 9696118683 A RU9696118683 A RU 9696118683A RU 96118683 A RU96118683 A RU 96118683A RU 2095653 C1 RU2095653 C1 RU 2095653C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bearing
polymer layer
lubricant
layer
rolling
Prior art date
Application number
RU9696118683A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96118683A (en
Inventor
Константин Дмитриевич Семкин
Леонид Викторович Черневский
Original Assignee
Константин Дмитриевич Семкин
Леонид Викторович Черневский
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Константин Дмитриевич Семкин, Леонид Викторович Черневский filed Critical Константин Дмитриевич Семкин
Priority to RU9696118683A priority Critical patent/RU2095653C1/en
Priority to PCT/RU1996/000307 priority patent/WO1998013611A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2095653C1 publication Critical patent/RU2095653C1/en
Publication of RU96118683A publication Critical patent/RU96118683A/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/38Ball cages
    • F16C33/41Ball cages comb-shaped
    • F16C33/412Massive or moulded comb cages, e.g. snap ball cages
    • F16C33/414Massive or moulded comb cages, e.g. snap ball cages formed as one-piece cages, i.e. monoblock comb cages
    • F16C33/416Massive or moulded comb cages, e.g. snap ball cages formed as one-piece cages, i.e. monoblock comb cages made from plastic, e.g. injection moulded comb cages
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/44Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications
    • C09D5/4407Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications with polymers obtained by polymerisation reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58Raceways; Race rings
    • F16C33/62Selection of substances
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58Raceways; Race rings
    • F16C33/64Special methods of manufacture
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/66Special parts or details in view of lubrication
    • F16C33/6603Special parts or details in view of lubrication with grease as lubricant
    • F16C33/6607Retaining the grease in or near the bearing
    • F16C33/6611Retaining the grease in or near the bearing in a porous or resinous body, e.g. a cage impregnated with the grease
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/04Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
    • F16C19/06Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: bearing consists of outer and inner races with ways and balls received in the races and arranged in the cage. The working surfaces of the parts of the bearing are covered with a polymer. EFFECT: increased longevity. 5 cl, 5 tbl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении подшипников различного типа. Подшипники качения и скольжения применяют в конструкциях машин и приборов, в которых они работают в широком диапазоне частот вращения, температур и нагрузок. Более широкое применение подшипников качения обусловлено меньшим моментом сопротивления вращения (по сравнению с подшипниками скольжения). Подшипники качения обладают большей несущей способностью на единицу опорной площади подшипника, характеризуются простотой эксплуатации и меньшим расходом смазочных материалов. При этом хорошая смазываемость подшипника обеспечивает его долговечность. The invention relates to mechanical engineering and can be used in the manufacture of bearings of various types. Rolling and sliding bearings are used in the construction of machines and devices in which they operate in a wide range of speeds, temperatures and loads. The wider use of rolling bearings is due to the lower moment of rotation resistance (compared with plain bearings). Rolling bearings have greater bearing capacity per unit of bearing bearing area, are characterized by ease of use and lower consumption of lubricants. At the same time, good lubricity of the bearing ensures its durability.

Известен подшипник качения /1/, имеющий наружное и внутреннее кольца с дорожками качения, между которыми размещены тела качения, удерживаемые сепарирующим элементом. Между кольцами и телами качения подшипника расположен твердый смазочный материал, который расположен на поверхностях дорожек качения. В качестве твердой смазки применяют дисульфид молибдена, графит и тефлон. Known rolling bearing / 1 /, having an outer and inner ring with raceways, between which are placed rolling bodies held by the separating element. Between the rings and the rolling elements of the bearing is a solid lubricant that is located on the surfaces of the raceways. As a solid lubricant, molybdenum disulfide, graphite and teflon are used.

Недостатком известного подшипника является то, что перенесение твердой смазки в места контакта неравномерно. В итоге избыточное количество твердой смазки на дорожках качения приводит к уменьшению радиального зазора между деталями подшипника и, как следствие, к заклиниванию тел качения и к разрушению перемычек сепаратора. A disadvantage of the known bearing is that the transfer of solid lubricant to the contact points is uneven. As a result, an excessive amount of solid lubricant on the raceways leads to a decrease in the radial clearance between the bearing parts and, as a result, to jamming of the rolling bodies and to the destruction of the cage bridges.

Известны также подшипники скольжения и скользящие элементы /2/, которые используют в тяжелонагруженных условиях работы. В этом случае скользящие элементы выполнены из нержавеющей стали или сплава меди, внутри которых заделаны шарики консистентной смазки или такие материалы, как графит, керамика, смола, асбест и т.п. Also known are plain bearings and sliding elements / 2 /, which are used in heavily loaded working conditions. In this case, the sliding elements are made of stainless steel or a copper alloy, inside of which grease balls or materials such as graphite, ceramic, resin, asbestos, etc. are embedded.

Однако такие элементы не обладают высокой прочностью, в особенности прочностью на удар и долговечностью. However, such elements do not have high strength, in particular impact resistance and durability.

Известен также подшипник качения /3/, принятый за наиболее близкий аналог, смазочный слой которого выполнен в виде полимерного покрытия рабочих поверхностей деталей подшипника. Полимерное покрытие выполнено, например, из политетрафлуоритотидена. Also known is a rolling bearing / 3 /, adopted for the closest analogue, the lubricating layer of which is made in the form of a polymer coating of the working surfaces of the bearing parts. The polymer coating is made, for example, of polytetrafluorototidene.

Недостатком такого подшипника является его относительно низкая долговечность, а также высокий уровень вибраций при работе, обусловленный как возможным отсутствием совместимости между применяемыми рабочими смазками и материалом полимерного покрытия, в результате чего происходит взаимная реакция смазок и материала с образованием твердых частиц, так и наличием значительной шероховатости поверхности покрытия, например, из-за отсутствия операции ее приработки (прикатки). The disadvantage of this bearing is its relatively low durability, as well as a high level of vibration during operation, due to both a possible lack of compatibility between the applied working lubricants and the polymer coating material, resulting in a mutual reaction of the lubricants and material with the formation of solid particles, and the presence of significant roughness the surface of the coating, for example, due to the lack of operation of its running-in (rolling).

Известен также способ получения смазочного слоя путем нанесения на рабочие поверхности деталей подшипника антифрикционного полимерного покрытия, при котором на металлическое изделие, подключенное к положительному электроду, электроосаждением наносят полимерное покрытие из водной ванны, состоящей из диспергируемой кислоты (0,1 0,8 мас.). При этом выдерживают следующие режимы работы: напряжение от 30 до 300 В в течение от 30 с до 10 мин. Затем изделие промывают водой и термообрабатывают при 130 300oC в течение от 30 с до 60 мин /4/.There is also a method of producing a lubricating layer by applying an antifriction polymer coating to the working surfaces of bearing parts, in which a polymer coating is applied from a water bath consisting of a dispersible acid (0.1 to 0.8 wt.) To a metal product connected to a positive electrode. . At the same time, the following operating modes are maintained: voltage from 30 to 300 V for 30 s to 10 min. Then the product is washed with water and heat treated at 130 300 o C for from 30 s to 60 min / 4 /.

Недостатком известного способа получения смазочного слоя подшипника является то, что формирование полимерного покрытия происходит в кислой среде, а это при сушке вызывает диструкцию полимерной пленки и разрушение поверхности металла под пленкой. Кроме того, в самом покрытии отсутствует смазочное вещество, что снижает его трибологические характеристики. A disadvantage of the known method for producing a lubricating layer of a bearing is that the formation of the polymer coating occurs in an acidic environment, and this, when dried, causes the destruction of the polymer film and the destruction of the metal surface under the film. In addition, there is no lubricant in the coating itself, which reduces its tribological characteristics.

Известен также способ получения смазочного слоя в виде полимерного покрытия на металлических изделиях, в частности на подшипниках качения [5] принятый за наиболее близкий аналог, который осуществляют путем анодного электроосаждения на металлические изделия из водного раствора, содержащего эмульсии стирольно-акрилатных сополимеров в количестве 1,8 8,0 мас. и декагидроборат натрия в количестве 0,1 0,06 мас. Электроосаждение проводят при напряжении постоянного тока 3 30 В в течение 10 180 с. Затем изделие промывают водой и термообрабатывают при 80 180oC в течение 1-5 мин и выдерживают в смазке или масле при 45-50oC в течение 8 40 ч.There is also a method of producing a lubricating layer in the form of a polymer coating on metal products, in particular on rolling bearings [5] adopted as the closest analogue, which is carried out by anodic electrodeposition on metal products from an aqueous solution containing emulsions of styrene-acrylate copolymers in an amount of 1, 8 8.0 wt. and sodium decahydroborate in an amount of 0.1 0.06 wt. The electrodeposition is carried out at a DC voltage of 3 30 V for 10 180 s. Then the product is washed with water and heat treated at 80 180 o C for 1-5 minutes and kept in lubricant or oil at 45-50 o C for 8 40 hours

Недостатком такого способа является наличие в водном растворе электролита добавки декагибробората натрия, поскольку его присутствие требует постоянного контроля состава в ванне, что усложняет технологический процесс покрытия. Это связано с тем, что при повышении в электролите данного компонента в количестве более 0,06 мас. появляется излишняя пористость поверхности, что может привести к разрушению этого покрытия и соответственно смазочного слоя. При этом указанного в данном способе времени осаждения может не хватить на получение значительного по толщине покрытия на крупногабаритных деталях. Кроме того, процесс выдержки в смазке или масле при 45 50oC в течение 8 40 ч не технологичен и экономически не целесообразен. Масла и смазки выбираются без учета условий совместимости с рабочей смазкой подшипника, что может привести к значительному снижению его ресурса. Поскольку поверхность полимерного покрытия получается довольно шероховатой, то отсутствие операции по улучшению ее качества, например, путем прикатки приводит к значительным вибрациям и динамическим нагрузкам в начале работы подшипника.The disadvantage of this method is the presence in the aqueous electrolyte solution of an additive of sodium decibibroborate, since its presence requires constant monitoring of the composition in the bath, which complicates the coating process. This is due to the fact that with an increase in the electrolyte of this component in an amount of more than 0.06 wt. excessive porosity of the surface appears, which can lead to the destruction of this coating and, accordingly, the lubricating layer. Moreover, the deposition time specified in this method may not be enough to obtain a significant coating thickness on large parts. In addition, the aging process in lubricant or oil at 45 50 o C for 8 40 hours is not technologically advanced and not economically feasible. Oils and greases are selected without regard to compatibility conditions with the working lubrication of the bearing, which can lead to a significant reduction in its service life. Since the surface of the polymer coating turns out to be rather rough, the absence of an operation to improve its quality, for example, by rolling, leads to significant vibrations and dynamic loads at the beginning of the operation of the bearing.

Основные задачи изобретения создание постоянного смазочного слоя между контактируемыми поверхностями деталей подшипника с целью повышения его долговечности, стабильности работы в условиях больших нагрузок и высоких скоростей, а также снижение уровня вибраций при его работе. Кроме того, поставлена задача разработать такой способ изготовления подшипника предлагаемой конструкции, который бы обеспечивал способность полимерного покрытия удерживать на своей поверхности дополнительный смазочный слой в виде тонкой пленки при различных режимах работы подшипника и высокую прочность этого покрытия при малой его величине, а также высокие антифрикционные качества. Еще одной задачей является создание способа изготовления подшипника, обладающего высокой технологичностью и стабильностью процесса, при котором получают постоянный смазочный слой на рабочих поверхностях деталей подшипника. The main objectives of the invention are the creation of a permanent lubricating layer between the contact surfaces of the bearing parts in order to increase its durability, stability under high loads and high speeds, as well as reducing the level of vibration during its operation. In addition, the task was to develop a method of manufacturing a bearing of the proposed design, which would ensure the ability of the polymer coating to hold on its surface an additional lubricating layer in the form of a thin film under various operating conditions of the bearing and high strength of this coating with its small value, as well as high antifriction qualities . Another objective is the creation of a method of manufacturing a bearing having high adaptability and process stability, in which a constant lubricating layer is obtained on the working surfaces of the bearing parts.

Эта задача решается тем, что в подшипнике, например, качения, состоящем из наружного кольца, снабженного обращенной внутрь кольцевой дорожкой качения, и внутреннего кольца, снабженного обращенной наружу кольцевой дорожкой качения, между которыми размещены тела качения, например шарики, удерживаемые на определенном расстоянии друг от друга с помощью, например, металлического сепаратора. На рабочие поверхности указанных деталей подшипника нанесен полимерный слой, пропитанный смазкой. Полимерный слой выполнен из анодно-электроосажденного материала типа стирольно-акрилатных сополимеров, а пропитывающая его смазка выбрана совместимой с рабочей смазкой подшипника так, что с учетом условий нагрузки и режима работы при эксплуатации подшипника на поверхностях полимерного слоя образован дополнительный смазочный слой в виде тонкой пленки. При этом совместимость указанных смазок обеспечена их взаимным подбором на основе сравнения совместимости базовых загустителей этих смазок. Коэффициент трения качения полученной смазочной смеси f находится в пределах 0<f<0,05 при испытаниях этой смеси по крайней мере не менее 2 ч. Величина ее пенетрации находится в пределах Пmax > П > Пmin, где Пmax и Пmin предельные значения величин пенетрации указанных смешиваемых смазок. Другим условием выбора смазки, пропитывающей полимерный слой, может быть соотношение значений кинематических вязкостей

Figure 00000002
где γ1 эталонная кинематическая вязкость для обеспечения нормальной смазываемости подшипника с учетом его нагрузки и режимов работы при эксплуатации, γcc кинематическая вязкость постоянного смазочного слоя, определяемая по формуле γcc= γп•(1-Kз)+γсм•Kз где γп кинематическая вязкость полимерного слоя; γсм кинематическая вязкость смазки, пропитывающей полимерный слой, K3 Vcm/Vп - коэффициент заполнения смазкой полимерного слоя, где Vсм объем внедренной в полимерный слой смазки, Vп объем осажденного полимерного слоя. При этом толщина полимерного слоя на дорожках качения наружного и внутреннего колец составляет 0,3 3,0 мкм, а толщина дополнительного смазочного слоя в виде пленки, удерживаемой на поверхностях полимерного слоя вследствие соблюдения условий совместимости применяемых смазок, составляет 0,5 5,0 мкм.This problem is solved in that in a bearing, for example, of a rolling element, consisting of an outer ring provided with an inwardly facing annular raceway, and an inner ring provided with an outwardly facing annular raceway, between which rolling bodies are placed, for example balls kept at a certain distance from each other from each other using, for example, a metal separator. A polymer layer impregnated with grease is applied to the working surfaces of these bearing parts. The polymer layer is made of anode-electrodeposited material such as styrene-acrylate copolymers, and the impregnating lubricant is selected compatible with the working lubricant of the bearing so that, taking into account the load conditions and operating conditions during operation of the bearing, an additional lubricant layer is formed on the surfaces of the polymer layer in the form of a thin film. Moreover, the compatibility of these lubricants is provided by their mutual selection based on a comparison of the compatibility of the base thickeners of these lubricants. The rolling friction coefficient of the obtained lubricant mixture f is in the range 0 <f <0.05 when testing this mixture for at least 2 hours. Its penetration is in the range P max >P> P min , where P max and P min penetration values of said mixed lubricants. Another condition for choosing a lubricant impregnating the polymer layer may be the ratio of the kinematic viscosities
Figure 00000002
where γ 1 is the reference kinematic viscosity to ensure normal lubricity of the bearing, taking into account its load and operating conditions during operation, γ cc is the kinematic viscosity of the constant lubricating layer, determined by the formula γ cc = γ p • (1-K s ) + γ cm • K s where γ p the kinematic viscosity of the polymer layer; γ cm kinematic viscosity of the lubricant impregnating the polymer layer, K 3 V cm / V p - filling factor of the polymer layer with grease, where V cm is the volume of lubricant embedded in the polymer layer, V p is the volume of the deposited polymer layer. In this case, the thickness of the polymer layer on the raceways of the outer and inner rings is 0.3 3.0 μm, and the thickness of the additional lubricant layer in the form of a film held on the surfaces of the polymer layer due to the compatibility conditions of the applied lubricants is 0.5 5.0 μm .

Предлагаемый способ изготовления подшипников заключается в том, что детали подшипника помещают в водную эмульсию стирольно-акрилатных сополимеров, взятых в объеме 1,8 8,0 мас. и осуществляют анодное электроосаждение на рабочие поверхности деталей подшипника в течение 3 300 с, после чего подвергают детали термообработке в течение 1 10 мин. Полученный полимерный слой насыщают смазкой, совместимой с рабочей смазкой, выбранной по условиям работы подшипника, и подвергают детали подшипника вторичной термообработке при 80 150oC в течение 10 60 мин. Затем осуществляют прикатку рабочих поверхностей деталей подшипника в течение 5 120 мин.The proposed method of manufacturing bearings is that the bearing parts are placed in an aqueous emulsion of styrene-acrylate copolymers taken in a volume of 1.8 to 8.0 wt. and carry out anode electrodeposition on the working surfaces of the bearing parts for 3 300 s, after which the parts are subjected to heat treatment for 1 10 minutes. The resulting polymer layer is saturated with a lubricant compatible with the working lubricant selected according to the operating conditions of the bearing, and the bearing parts are subjected to secondary heat treatment at 80-150 ° C for 10-60 minutes. Then carry out the rolling of the working surfaces of the bearing parts for 5 120 minutes

На фиг. 1 показан общий вид подшипника качения с постоянным смазочным слоем; на фиг.2 поперечное сечение А-А на фиг. 1; на фиг.3 общий вид половины сепаратора с полимерным слоем; на фиг.4 схема конструкционного построения подшипника качения с дополнительным смазочным слоем в разрезе вдоль дорожек качения; на фиг.5 номограмма зависимости эталонной кинематической вязкости рабочей смазки подшипника от его диаметра и режима работы; на фиг.6 - диаграмма зависимости изменения уровня вибраций во времени при испытаниях подшипника 2-36202К. In FIG. 1 shows a general view of a rolling bearing with a constant lubricating layer; in FIG. 2, a cross section AA in FIG. one; figure 3 General view of a half of the separator with a polymer layer; figure 4 is a structural diagram of the rolling bearing with an additional lubricating layer in section along the raceways; figure 5 nomogram of the dependence of the reference kinematic viscosity of the working lubricant of the bearing on its diameter and mode of operation; figure 6 is a diagram of the dependence of the level of vibration over time during tests of the bearing 2-36202K.

Подшипник качения с постоянным смазочным слоем состоит из наружного кольца 1 и внутреннего кольца 2, между которыми размещены тела качения 3, помещенные в сепаратор 4. Наружное кольцо 1 снабжено дорожкой качения, обращенной внутрь, на поверхность которой нанесен полимерный слой 5, пропитанный смазкой. Внутреннее кольцо 2 снабжено дорожкой качения, обращенной наружу, на поверхность которой нанесен полимерный слой 6, пропитанный смазкой. Такой же полимерный слой нанесен на окна сепаратора 4 (см. фиг.3). Полимерный слой выполнен из анодно электроосажденного материала типа стирольно-акрилатных сополимеров. Пропитывающая полимерный слой смазка выбрана совместимой с рабочей смазкой подшипника так, что с учетом условий нагрузки и режимов работы при эксплуатации подшипника на всех поверхностях полимерного слоя образован и удерживается дополнительный смазочный слой 7 (фиг. 4). The rolling bearing with a constant lubricating layer consists of an outer ring 1 and an inner ring 2, between which rolling bodies 3 are placed, placed in the cage 4. The outer ring 1 is provided with a raceway facing inward, on the surface of which a polymer layer 5 impregnated with grease is applied. The inner ring 2 is provided with a raceway facing outward, on the surface of which a polymer layer 6 impregnated with grease is applied. The same polymer layer is applied to the windows of the separator 4 (see figure 3). The polymer layer is made of anodically electrodeposited material such as styrene-acrylate copolymers. The lubricant impregnating the polymer layer is selected compatible with the working lubricant of the bearing so that, taking into account the load conditions and operating conditions during operation of the bearing, an additional lubricant layer 7 is formed and held on all surfaces of the polymer layer (Fig. 4).

Условия совместимости двух применяемых в предлагаемом подшипнике смазок, т. е. смазки, пропитывающей полимерный слой, и рабочей смазки подшипника тщательно разработаны авторами и проверены многочисленными лабораториями испытаниями и работой таких подшипников с постоянным смазочным слоем в производственных условиях. The compatibility conditions of the two lubricants used in the proposed bearing, i.e., the lubricant impregnating the polymer layer and the working lubricant of the bearing, were carefully developed by the authors and verified by numerous laboratories by testing and operating such bearings with a constant lubricating layer in a production environment.

Под совместимостью смазок понимается возможность их взаимосмешивания с образованием однородной по консистенции смазочной смеси. Отсутствие совместимости характеризуется образованием либо слишком густой смазки, т.е. она затвердевает, либо слишком мягкой (жидкой), вследствие чего она вытекает из подшипника. Одним из показателей совместимости, обеспечивающей нормальное смешивание смазок, может быть коэффициент трения качения f, измеряемый при испытаниях смеси или подшипника с постоянным смазочным слоем, вращающимся под нагрузкой с рабочей смазкой в течение не менее 2 ч. Он должен находиться в пределах 0<f<0,05 (I), что обеспечивает отсутствие затвердевания смазочной смеси. Другим показателем совместимости смазок может быть значение величины пенетрации этих смазок П, которая характеризует вязкость смеси. Эта величина должна находиться в пределах Пmax > П > Пmin (2), где Пmax величина максимальной пенетрации одной из смешиваемых смазок, Пmin величина минимальной пентрации одной из смешиваемых смазок. Такое значение величины пенетрации смеси обеспечивает отсутствие разжижения ее в процессе работы подшипника. Кроме того, выбор смазки, пропитывающей полимерный слой, по условиям нагружения подшипника осуществляют по значениям эталонной кинематической вязкости смазок. Она будет различной для тяжелонагруженных подшипников, высокоскоростных, высокотемпературных и т.п. Для обеспечения нормальной смазываемости необходимо соблюсти следующее условие соотношения кинематических вязкостей:

Figure 00000003
(3),
где γ1 эталонная кинематическая вязкость для обеспечения нормальной смазываемости подшипника. Ее значения можно получить, например, из монограммы на фиг.5 в зависимости от размеров подшипника и числа его оборотов при эксплуатации; γcc кинематическая вязкость постоянного смазочного слоя. Значение величины γcc определяется по формуле
γcc= γп•(1-Kз)+γсм•Kз, (4)
где γп кинематическая вязкость полимерного слоя;
γсм кинематическая вязкость смазки, пропитывающей полимерный слой;
K3 Vсм/Vn коэффициент заполнения смазкой полимерного слоя;
Vсм объем смазки, внедренной в полимерный слой;
Vn объем осажденного полимерного слоя.The compatibility of lubricants is understood as the possibility of their intermixing with the formation of a uniform lubricant mixture. Lack of compatibility is characterized by the formation of either too thick grease, i.e. it hardens, or is too soft (liquid), as a result of which it flows out of the bearing. One of the indicators of compatibility ensuring normal mixing of lubricants can be the rolling friction coefficient f, measured when testing a mixture or bearing with a constant lubricating layer, rotating under load with working lubricant for at least 2 hours. It should be in the range 0 <f < 0.05 (I), which ensures the absence of solidification of the lubricant mixture. Another indicator of the compatibility of lubricants may be the value of the penetration of these lubricants P, which characterizes the viscosity of the mixture. This value should be within P max >P> P min (2), where P max is the maximum penetration of one of the mixed lubricants, P min is the minimum penetration of one of the mixed lubricants. This value of the penetration of the mixture ensures the absence of liquefaction during the operation of the bearing. In addition, the choice of lubricant impregnating the polymer layer, according to the conditions of bearing loading, is carried out according to the values of the reference kinematic viscosity of the lubricants. It will be different for heavily loaded bearings, high speed, high temperature, etc. To ensure normal lubricity, the following condition for the ratio of kinematic viscosities must be observed:
Figure 00000003
(3)
where γ 1 is the reference kinematic viscosity to ensure normal lubricity of the bearing. Its values can be obtained, for example, from the monogram in figure 5, depending on the size of the bearing and the number of its revolutions during operation; γ cc kinematic viscosity of a permanent lubricating layer. The value of γ cc is determined by the formula
γ cc = γ p • (1-K s ) + γ cm • K s , (4)
where γ p the kinematic viscosity of the polymer layer;
γ cm kinematic viscosity of the lubricant impregnating the polymer layer;
K 3 V cm / V n filling factor of the polymer layer with grease;
V cm the amount of lubricant embedded in the polymer layer;
V n the volume of the deposited polymer layer.

В табл.1 приведены примеры совместимости взаимосмешиваемых смазок. Table 1 shows examples of the compatibility of intermixed lubricants.

В табл.2 приведены характеристики и примеры применения смазок для подшипников, работающих в различных условиях по нагруженности и режимам эксплуатации. Table 2 shows the characteristics and examples of the use of lubricants for bearings operating in various conditions in terms of load and operating conditions.

Предлагаемая методика выбора смазок по критериям совместимости позволяет выбрать необходимые смазки, взаимодействие который обеспечивает образование и удерживание на поверхностях полимерного слоя дополнительного смазочного слоя и гарантирует высокоэффективную работу подшипника в различных условиях нагруженности и режимах эксплуатации. The proposed method of choosing lubricants according to compatibility criteria allows you to select the necessary lubricants, the interaction of which ensures the formation and retention of an additional lubricant layer on the surfaces of the polymer layer and guarantees highly efficient operation of the bearing under various loading conditions and operating conditions.

Толщина осаждаемого полимерного слоя задается определенной величины для колец подшипника качения и зависит от условий нагружения, допустимой шероховатости поверхности, а также технологичности электроосаждения, позволяющего контролировать ее в определенных пределах. Обычно для предлагаемого подшипника она составляет 0,3 3,0 мкм. При толщине менее 0,3 мкм процесс нанесения становится нестабильным, а при толщине более 3,0 мкм понижается прочность полимерного слоя и оно может быть разрушено при значительных нагрузках на подшипник. Кроме того, при таких толщинах слоя увеличивается степень шероховатости поверхности, приводящая к повышению шумности и вибраций. Повышение шероховатости на поверхностях дорожек качения не устраняется до конца в процессе операции прикатки, которой подвергаются в дальнейшем кольца подшипника, что может привести к их выбраковыванию по виброакустическим требованиям. Толщина полимерного слоя металлического сепаратора, работающего в условиях трения скольжения, может быть значительно больше. Основываясь на производственном опыте, устанавливают толщину полимерного слоя металлического сепаратора от 6 до 50 мкм для сепараторов крупногабаритных подшипников. The thickness of the deposited polymer layer is set to a certain value for the rolling bearing rings and depends on the loading conditions, the allowable surface roughness, as well as the processability of electrodeposition, which allows it to be controlled within certain limits. Typically, for the proposed bearing, it is 0.3 to 3.0 μm. With a thickness of less than 0.3 μm, the deposition process becomes unstable, and with a thickness of more than 3.0 μm, the strength of the polymer layer decreases and it can be destroyed with significant bearing loads. In addition, with such layer thicknesses, the degree of surface roughness increases, leading to increased noise and vibration. The increase in roughness on the surfaces of the raceways is not completely eliminated during the rolling operation, to which the bearing rings are subsequently subjected, which can lead to their rejection according to vibroacoustic requirements. The thickness of the polymer layer of the metal separator operating under sliding friction conditions can be significantly larger. Based on production experience, establish the thickness of the polymer layer of the metal cage from 6 to 50 microns for cages of large bearings.

Такой электроосажденный полимерный слой, пропитанный совместимой с рабочей смазкой, способен удерживать на своей поверхности дополнительный смазочный слой в виде пленки толщиной 0,5 5,0 мкм. Such an electrodepositable polymer layer impregnated with a compatible lubricant is able to hold an additional lubricant layer in the form of a film with a thickness of 0.5 to 5.0 μm on its surface.

Способ изготовления предлагаемого подшипника заключается в том, что детали подшипника помещают в водный раствор, содержащий эмульсию стирольно-акрилатных сополимеров в количестве 1,8 8,0 мас. без добавок декагидробората натрия. Электроосаждение проводят при напряжении постоянного тока 3 20 В в течение 3 300 с. Затем изделие промывают водой и термообрабатывают при 130 300oC в течение 1 10 мин. Полученный полимерный слой насыщают смазкой, совместимой с рабочей смазкой подшипника и выбранной из условий его нагружения, подвергают детали вторичной термообработке для внедрения смазки в покрытие, при 80 150oC в течение 10 60 мин. Для ликвидации шероховатости поверхности на дорожках качения колец подшипника, образовавшейся в результате нанесения полимерного слоя и последующей его термообработки, осуществляют операцию прикатки этих поверхностей под нагрузкой. Эта операция может быть осуществлена как отдельно на кольцах в специальной технологической установке, так и путем обкатки подшипника в сборе в течение 5 120 мин. При отсутствии требований к виброакустическим характеристикам подшипника операция прикатки может являться не обязательной. Предлагаемый подшипник качения с постоянным смазочным слоем характеризуется наличием дополнительного смазочного слоя в виде тонкой пленки, удерживаемой на поверхностях полимерного слоя, нанесенного на дорожки качения колец подшипника и окна его металлического сепаратора. Это дополнительный смазочный слой образован благодаря совместимости смазки, пропитывающей полимерный слой, с рабочей смазкой подшипника. Совместимость смазок обеспечивается выполнением условий (1) и (2) на основании данных табл.1. Выбор пропитывающей смазки по условиям нагружения подшипника осуществляется с соблюдением условий (3) на основании данных по номограмме фиг.5. Кроме того, должна быть учтена совместимость взаимосмешиваемых смазок на основе сравнения их базовых загустителей на основании данных табл.1. Кинематическая вязкость постоянного смазочного слоя для анализа работы и расчетов подшипника может определяться по уравнению (4). При этом кинематическая вязкость осажденного по указанной технологии полимерного слоя находится в пределах 4700 4800 мм2/с.A method of manufacturing the proposed bearing is that the bearing parts are placed in an aqueous solution containing an emulsion of styrene-acrylate copolymers in an amount of 1.8 to 8.0 wt. without the addition of sodium decahydroborate. Electrodeposition is carried out at a DC voltage of 3 20 V for 3 300 s. Then the product is washed with water and heat treated at 130 300 o C for 1 10 minutes The resulting polymer layer is saturated with a lubricant compatible with the working lubricant of the bearing and selected from the conditions of its loading, the parts are subjected to secondary heat treatment to introduce the lubricant into the coating at 80-150 ° C for 10-60 minutes. To eliminate the surface roughness on the raceways of the bearing rings resulting from the deposition of the polymer layer and its subsequent heat treatment, the operation of rolling these surfaces under load is carried out. This operation can be carried out both separately on the rings in a special technological installation, and by rolling the bearing assembly for 5 120 minutes. In the absence of requirements for the vibro-acoustic characteristics of the bearing, the rolling operation may not be necessary. The proposed rolling bearing with a constant lubricating layer is characterized by the presence of an additional lubricating layer in the form of a thin film held on the surfaces of the polymer layer deposited on the raceways of the bearing rings and the windows of its metal cage. This additional lubricant layer is formed due to the compatibility of the lubricant impregnating the polymer layer with the working lubricant of the bearing. The compatibility of lubricants is ensured by the fulfillment of conditions (1) and (2) based on the data in Table 1. The choice of impregnating lubricant according to the conditions of bearing loading is carried out in compliance with conditions (3) based on the data on the nomogram of figure 5. In addition, the compatibility of intermixed lubricants should be taken into account by comparing their base thickeners based on the data in Table 1. The kinematic viscosity of a constant lubricating layer for the analysis of operation and bearing calculations can be determined by equation (4). In this case, the kinematic viscosity of the polymer layer deposited by the indicated technology is in the range of 4700 4800 mm 2 / s.

Пример 1. Был изготовлен шпиндельный подшипник качения 2-36202К с постоянным смазочным слоем на дорожках качения наружного и внутреннего колец, а сепаратор был изготовлен из текстолита. В качестве осаждаемого материала использовалась эмульсия стирольно-акрилатных сополимеров типа N 4696, которая наносилась методом анодного электроосаждения на кольцевые дорожки качения колец подшипника с последующей промывкой и термообработкой с соблюдением всех режимов, рекомендуемых в материалах данной заявки. Толщина полимерного слоя составляла 1,2 мкм. Полимерный слой на кольцах был пропитан смазкой, выбранной по указанной в заявке технологии. Была применена смазка российского производства типа ЛКС-2, рекомендуемой для малошумных, высокоскоростных подшипников, каким является шпиндельный подшипник. Смазка выбрана совместимой с рабочим маслом подшипника И-20 (индустриальное). Испытания этого подшипника были выполнены путем установки его на электрошпинделе машины ЭШВ-28/2,8, который имел угловую скорость 24000 мин-1. Показателем долговечности являлся уровень вибрации. Операция прокатки полимерного слоя проводилась непосредственно в узле установки в течение 15 мин. Во время работы подшипника с постоянным смазочным слоем измерялся уровень вибрации, который сравнивался с уровнем вибраций подшипника без постоянного смазочного слоя. Результаты испытаний представлены на фиг.6. Из этой диаграммы видно, что исследуемый подшипник имеет лучшие характеристики по сравнению с серийным подшипником. При этом улучшение характеристик уровня вибраций возрастало по времени и долговечности подшипника с постоянным смазочным слоем оказалась более чем в 3 раза выше долговечности серийного подшипника.Example 1. A spindle bearing 2-36202K was made with a constant lubricating layer on the raceways of the outer and inner rings, and the cage was made of textolite. An emulsion of styrene-acrylate copolymers of type N 4696 was used as the material to be deposited, which was applied by the method of electrodeposition on the annular raceways of the bearing rings, followed by washing and heat treatment in compliance with all the regimes recommended in the materials of this application. The thickness of the polymer layer was 1.2 μm. The polymer layer on the rings was impregnated with a lubricant selected according to the technology specified in the application. A Russian-made lubricant of the LKS-2 type was used, which is recommended for low-noise, high-speed bearings, such as a spindle bearing. Lubricant selected compatible with I-20 bearing industrial oil (industrial). Tests of this bearing were carried out by installing it on the electrospindle of the EShV-28 / 2.8 machine, which had an angular velocity of 24,000 min -1 . An indicator of durability was the level of vibration. The rolling operation of the polymer layer was carried out directly in the installation site for 15 minutes During operation of the bearing with a constant lubricating layer, the vibration level was measured, which was compared with the vibration level of the bearing without a constant lubricating layer. The test results are presented in Fig.6. From this diagram it can be seen that the bearing under study has better characteristics compared to a standard bearing. At the same time, the improvement in the characteristics of the vibration level increased in time and the durability of the bearing with a constant lubricating layer was more than 3 times higher than the durability of a serial bearing.

Пример 2. Для шпинделя HSA-187 корейской машиностроительной компании (фирма КМС R8D Center) были изготовлены подшипники 2-436107К с постоянным дополнительным смазочным слоем и без него. Полимерным слоем покрывались только дорожки качения колец подшипника, которые пропитывались смазкой. Сепараторы были изготовлены из текстолита. Технология получения смазочного слоя на кольцах выполнялась в соответствии с режимами нанесения полимерного слоя, внедрения смазки и их соответствующих термообработок, указанных в изобретении. Толщина покрытия 0,5 мкм. В качестве внедряемой смазки выбрана Арканол-Л-138 (Arcanol L-138), созданная специально для подшипников, к которым предъявляются особо высокие требования по шумности и высоким скоростям вращения. Эта смазка выбрана совместимой с рабочей смазкой подшипника индустриальным маслом. Прикатка осуществлялась в течение 30 мин на стенде в России. Испытания подшипников проводились в Республике Корея на шпинделях HSA-187 при нагрузке 20 кгс при скорости вращения 20000 об/мин. Результаты испытаний приведены в табл.3. Из этой таблицы видно, что подшипники с постоянным смазочным слоем превзошли по ресурсу подшипники без такого слоя более чем в 4 раза и имели меньший уровень вибраций. Example 2. For the HSA-187 spindle of a Korean engineering company (KMS R8D Center), bearings 2-436107K were made with and without a constant additional lubricating layer. Only the raceways of the bearing rings, which were impregnated with grease, were coated with a polymer layer. The separators were made of PCB. The technology for producing the lubricating layer on the rings was carried out in accordance with the modes of applying the polymer layer, introducing the lubricant and their corresponding heat treatments indicated in the invention. Coating thickness 0.5 μm. Arcanol-L-138 (Arcanol L-138), created specifically for bearings, which are subject to particularly high demands on noise and high rotation speeds, was chosen as the introduced lubricant. This grease has been selected to be compatible with bearing lubrication with industrial oil. The rolling was carried out for 30 minutes at a stand in Russia. Bearing tests were carried out in the Republic of Korea on HSA-187 spindles at a load of 20 kgf at a rotation speed of 20,000 rpm. The test results are shown in table.3. It can be seen from this table that bearings with a constant lubricating layer exceeded the resource without bearings by such a layer by more than 4 times and had a lower level of vibration.

Пример 3. Корейская фирма КМС R8D Center изготовила для проведения сравнительных испытаний конические подшипники TR 285216g. Эти подшипники работали при достаточно высоких нагрузках Po 250 кгс/мм2. Кроме того, в процессе испытаний к ним предъявлялись повышенные требования по долговечности, моменту трения, выбегу и вибрациям. Создание постоянного смазочного слоя осуществлялось как на кольцах, так и на металлических сепараторах подшипника по указанной в заявке технологии в России, но прикатка шероховатости не производилась. Толщина слоя 1,0 мкм на кольцах и 12 мкм на сепараторах. В качестве пропитывающей смазки по условиям совместимости выбрана смазка Арканол Л-78 (Arcanol L-78) для тяжелонагруженных подшипников, но пригодная и для малошумных подшипников. Она являлась совместимой с рабочей смазкой подшипника, приготовленной на литиевой основе. Результаты испытаний приведены в табл. 4 и 5. Из этих таблиц видно, что уже после 200 ч работы характеристики подшипников с постоянным смазочным слоем TR 285216g по сравнению с подшипниками без него значительно лучше. Однако в начальный момент испытаний такие показатели, как выбег и уровень вибраций у подшипников с постоянным смазочным слоем были несколько хуже, что свидетельствует о целесообразности введения для них в технологическом процессе операции прокатки.Example 3. The Korean company KMS R8D Center manufactured for comparative tests tapered bearings TR 285216g. These bearings worked at sufficiently high loads P o 250 kgf / mm 2 . In addition, during the tests, they were subject to increased requirements for durability, friction, run-out and vibration. The creation of a permanent lubricating layer was carried out both on the rings and on the metal bearing cages according to the technology specified in the application in Russia, but no roughness was rolled. Layer thickness 1.0 μm on rings and 12 μm on separators. Arcanol L-78 (Arcanol L-78) grease for heavily loaded bearings, but also suitable for low noise bearings, was chosen as an impregnating lubricant under compatibility conditions. It was compatible with lithium-based bearing grease. The test results are given in table. 4 and 5. From these tables it can be seen that after 200 hours of operation, the characteristics of bearings with a constant lubricating layer of TR 285216g are much better compared to bearings without it. However, at the initial moment of testing, indicators such as run-out and vibration level of bearings with a constant lubricating layer were slightly worse, which indicates the advisability of introducing rolling operations for them in the technological process.

Claims (6)

1. Подшипник с постоянным смазочным слоем, состоящий из наружного кольца, снабженного обращенной внутрь кольцевой дорожкой качения, и внутреннего кольца, снабженного обращенной наружу кольцевой дорожкой качения, между которыми размещены тела качения, расположенные на определенном расстоянии друг от друга посредством сепаратора, при этом рабочие поверхности указанных деталей подшипника покрыты полимерным слоем, отличающийся тем, что полимерный слой выполнен из анодного электроосажденного материала типа стирольно-акрилатных сополимеров и пропитан смазкой, совместимой с рабочей смазкой подшипника, выбранной с учетом условий работы подшипника и с возможностью обеспечения на поверхности полимерного слоя дополнительного смазочного слоя в виде тонкой пленки. 1. Bearing with a constant lubricating layer, consisting of an outer ring provided with an inwardly facing annular raceway, and an inner ring provided with an outwardly facing annular raceway, between which rolling elements are located located at a certain distance from each other by means of a separator, while working the surfaces of these parts of the bearing are coated with a polymer layer, characterized in that the polymer layer is made of anode electrodeposited material such as styrene-acrylate copolymer s and impregnated with lubricant, compatible with the working of the bearing lubricant, selected according to the conditions of operation of the bearing and to provide a polymer layer on the surface of an additional layer of lubricant as a thin film. 2. Подшипник по п.1, отличающийся тем, что совместимость указанных смазок обеспечена их взаимным подбором на основе совместимости базовых загустителей этих смазок, при этом коэффициент трения качения полученной смазочной смеси определяется в пределах 0 < f < 0,05, где f коэффициент трения качения, при испытаниях этой смеси по меньшей мере не менее 2 ч, а величина ее пенетрации определяется в пределах Пmax > П > Пmin, где Пmax, Пmin предельные значения величин пенетрации указанных смешиваемых смазок.2. The bearing according to claim 1, characterized in that the compatibility of these lubricants is ensured by their mutual selection based on the compatibility of the base thickeners of these lubricants, while the rolling friction coefficient of the resulting lubricant mixture is determined in the range 0 <f <0.05, where f is the friction coefficient rolling, when testing this mixture for at least 2 hours, and its penetration is determined within the limits P max >P> P min , where P max , P min are the limiting values of the penetration of the specified mixed lubricants. 3. Подшипник по п.1 или 2, отличающийся тем, что смазка, пропитывающая полимерный слой, выбрана с учетом нагрузки подшипника и кинематической вязкости постоянного смазочного слоя, исходя из условия
Figure 00000004

где γ1- эталонная кинематическая вязкость для обеспечения нормальной смазываемости подшипника с учетом его нагрузки и режимов работы при эксплуатации, γc.c кинематическая вязкость постоянного смазочного слоя, определяемая по формуле
Figure 00000005

где γп- кинематическая вязкость полимерного слоя;
γсм- кинематическая вязкость смазки, пропитывающей полимерный слой;
Figure 00000006
коэффициент заполнения смазкой полимерного слоя;
Vсм объем внедренной в полимерный слой смазки;
Vп объем осажденного полимерного слоя.
3. The bearing according to claim 1 or 2, characterized in that the lubricant impregnating the polymer layer is selected taking into account the load of the bearing and the kinematic viscosity of the constant lubricating layer, based on the condition
Figure 00000004

where γ 1 is the reference kinematic viscosity to ensure normal lubricity of the bearing, taking into account its load and operating conditions during operation, γ cc is the kinematic viscosity of the constant lubricating layer, determined by the formula
Figure 00000005

where γ p is the kinematic viscosity of the polymer layer;
γ cm - kinematic viscosity of the lubricant impregnating the polymer layer;
Figure 00000006
the fill factor of the polymer layer with grease;
V cm is the volume of lubricant embedded in the polymer layer;
V p the volume of the deposited polymer layer.
4. Подшипник по п.1, или 2, или 3, отличающийся тем, что толщина полимерного слоя на дорожках качения наружного и внутреннего колец составляет 0,3 3,0 мкм. 4. The bearing according to claim 1, or 2, or 3, characterized in that the thickness of the polymer layer on the raceways of the outer and inner rings is 0.3 to 3.0 μm. 5. Подшипник по п.1, или 2, или 3, отличающийся тем, что толщина дополнительного смазочного слоя составляет 0,5 5,0 мкм. 5. The bearing according to claim 1, or 2, or 3, characterized in that the thickness of the additional lubricating layer is 0.5 to 5.0 microns. 6. Способ изготовления подшипника с постоянным смазочным слоем, заключающийся в том, что детали подшипника помещают в водный раствор, содержащий эмульсию стирольно-акрилатных сополимеров в количестве 1,8 8,0 мас. и путем анодного электроосаждения наносят на рабочие поверхности подшипника полимерный слой, затем детали промывают и термообрабатывают, отличающийся тем, что электроосаждение проводят в течение 3 300 с, термообработку осуществляют в течение 1 10 мин, полученный из условий работы подшипника, затем детали подшипника подвергают вторичной термообработке при 80 150oС в течение 10 60 мин, и осуществляют прикатку рабочих поверхностей деталей подшипника в течение 5 120 мин.6. A method of manufacturing a bearing with a constant lubricating layer, namely, that the bearing parts are placed in an aqueous solution containing an emulsion of styrene-acrylate copolymers in an amount of 1.8 to 8.0 wt. and by anodic electrodeposition, a polymer layer is applied to the working surfaces of the bearing, then the parts are washed and heat treated, characterized in that the electrodeposition is carried out for 3 300 s, heat treatment is carried out for 1 10 min, obtained from the operating conditions of the bearing, then the bearing parts are subjected to secondary heat treatment at 80 150 o C for 10 60 minutes, and carry out the rolling of the working surfaces of the bearing parts for 5 120 minutes
RU9696118683A 1996-09-25 1996-09-25 Bearing with permanently lubricating layer and method of manufacturing same RU2095653C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9696118683A RU2095653C1 (en) 1996-09-25 1996-09-25 Bearing with permanently lubricating layer and method of manufacturing same
PCT/RU1996/000307 WO1998013611A1 (en) 1996-09-25 1996-10-25 Ball bearing comprising a permanent lubricating layer and method for making the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9696118683A RU2095653C1 (en) 1996-09-25 1996-09-25 Bearing with permanently lubricating layer and method of manufacturing same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2095653C1 true RU2095653C1 (en) 1997-11-10
RU96118683A RU96118683A (en) 1998-01-20

Family

ID=20185581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU9696118683A RU2095653C1 (en) 1996-09-25 1996-09-25 Bearing with permanently lubricating layer and method of manufacturing same

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2095653C1 (en)
WO (1) WO1998013611A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2558401C2 (en) * 2008-12-04 2015-08-10 Йохен КОРТС Method of assembly formation of composite bearing, composite bearing and composite bearing for wind turbine
RU2657262C2 (en) * 2016-11-18 2018-06-09 Сёмкин Григорий Константинович Method of manufacture of roller bearing (versions)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10259003A1 (en) * 2002-12-16 2004-06-24 Myonic Gmbh Slide bearing, in particular to be used in dental tool, comprising parts permanently coated with lubricant of suitable kind

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU834364A1 (en) * 1978-10-24 1981-05-30 Предприятие П/Я А-1837 Method of produsing rolling contact bearing
JPS57192257A (en) * 1981-05-22 1982-11-26 Hitachi Ltd Manufacture of bearing construction with solid lubricant
US4432851A (en) * 1982-11-10 1984-02-21 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Electrodeposition of lubricative coating
GB2250549B (en) * 1990-11-30 1995-01-11 Ntn Toyo Bearing Co Ltd Rolling bearing with solid lubricant
JP3000026B2 (en) * 1993-12-27 2000-01-17 光洋精工株式会社 Rolling bearing

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. US, 5356227, кл. F 16 C 33/66, 1991. 2. US, 4559249, кл. F 16 C 27/02, 1985. 3. US, 5222816, кл. F 16 C 33/66, 1993. 4. US, 4064028, кл. C 25 13/06, 1977. 5. RU, 2023763, кл. C 25 13/00, 1994. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2558401C2 (en) * 2008-12-04 2015-08-10 Йохен КОРТС Method of assembly formation of composite bearing, composite bearing and composite bearing for wind turbine
RU2657262C2 (en) * 2016-11-18 2018-06-09 Сёмкин Григорий Константинович Method of manufacture of roller bearing (versions)

Also Published As

Publication number Publication date
WO1998013611A1 (en) 1998-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR910006195B1 (en) Roller elements for roller bearing
US5462362A (en) Wear resisting slide member
EP0695884B1 (en) Greased rolling bearing element with solid lubricant coating
JP2002181050A (en) Rolling sliding member, manufacturing method therefor and rolling sliding unit
JP2838869B2 (en) Lubricated rolling contact device, lubricating method, lubricating composition and ceramic rolling element
EP2185831A1 (en) Coated bearing
JPH04265480A (en) Bearing of compressor for air conditioner
CN109210081B (en) Electroplating component of rolling bearing
RU2095653C1 (en) Bearing with permanently lubricating layer and method of manufacturing same
CN106895078B (en) Lubricated rolling bearing for blade root
JPH04282018A (en) Bearing for automatic transmission
WO1996019678A1 (en) Ball for ball bearings
JPH07118683A (en) Lubricant for ball and roller bearing
Takemura et al. Development of a new life equation for ball and roller bearings
JPH04321816A (en) Gear box bearing of helicopter
RU96118683A (en) BEARING WITH A CONSTANT LUBRICANT LAYER AND METHOD FOR ITS MANUFACTURE
RU2657262C2 (en) Method of manufacture of roller bearing (versions)
WO2022030476A1 (en) Metal member
JP4026276B2 (en) Rolling bearing
JP2014019849A (en) Grease composition and rolling bearing
JP2002339995A (en) Rolling bearing
JPH06229476A (en) Sliding device, fluid device, compressor, and its manufacture
KR940003142B1 (en) Aluminum alloy bearing handling lubricating alumite
RU2359069C2 (en) Compound for receiving of polymerous inhibited coating with increased oil absorbtion and plating method of polymerous inhibited coating with increased oil absorbtion
JP2022151598A (en) Self-lubricating ceramic sintered body