[发明专利]进行防护和减摩处理的碳石墨保持器滚动轴承及制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及特种滚动轴承技术领域，特别涉及一种进行防护和减摩处理的碳石墨保持器滚动轴承及制作方法。

背景技术

碳石墨保持器滚动轴承，即以碳石墨作保持器的滚动轴承。由于碳石墨具有耐高温、耐低温、耐酸碱介质腐蚀、自润滑等突出优点，因此，使保持器和润滑剂不再成为工作在高温超高温、低温超低温、介质腐蚀工况下的滚动轴承的短板，极大地延长了轴承在上述苛刻运行工况下的可靠度和寿命，扩展了轴承的应用范围和领域。

碳石墨保持器滚动轴承，其套圈和滚动体材料根据轴承运行环境等因素选择金属或非金属材料，当选择金属材料比如轴承钢时，滚动体和套圈滚道接触副之间的润滑依赖于滚动体和碳石墨保持器因接触和微碰撞而脱落的碳石墨形成转移膜润滑。但转移膜的充分形成需要滚动体与碳石墨保持器的反复接触和微碰撞，因此需要一段时间。在转移膜充分形成之前，钢制轴承零件工作表面面临无润滑或润滑不充分而产生的磨损风险，另外，如果碳石墨保持器轴承是无油免维护的，不作任何防护处理的轴承套圈和滚动体还会面临被腐蚀的风险，这不利于碳石墨保持器滚动轴承的可靠、长寿命运行。附图1为现行碳石墨保持器深沟球轴承的剖面图，包括轴承外圈11、轴承内圈12、嵌入轴承外圈滚道和轴承内圈滚道之间的滚动体13和将滚动体13沿圆周方向均匀分隔的保持器14和防尘盖15。其中，轴承外圈11和轴承内圈12由轴承钢制成，没有进行以防护和减摩为目的的表面处理，滚动体13由氮化硅工程陶瓷制成，保持器14由碳石墨材料制成，防尘盖15由低碳钢板冲压而成。

因此，当碳石墨保持器滚动轴承的套圈和滚动体采用钢材制成时，需要对其进行以防护和减摩为主要目的的表面处理，使其表面覆盖一层防护减摩层，从而提高碳石墨保持器滚动轴承的运行可靠度和运行寿命。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明的第一目的在于提供一种进行防护和减摩处理的碳石墨保持器滚动轴承，以解决现行碳石墨保持器滚动轴承采用钢制套圈和滚动体而又不进行防护和减摩处理时，引起的腐蚀和初期润滑不良问题。

本发明的第二目的在于提供一种进行防护和减摩处理的碳石墨保持器滚动轴承的制作方法，以解决现行碳石墨保持器滚动轴承采用钢制套圈和滚动体却不进行防护和减摩处理的制作方法存在的腐蚀和初期润滑不良问题。

本发明的技术方案如下：

一种进行防护和减摩处理的碳石墨保持器滚动轴承，包括钢制轴承外圈、钢制轴承内圈、嵌入轴承外圈滚道和轴承内圈滚道之间的滚动体和将所述滚动体沿圆周方向均匀分隔的碳石墨保持器，所述钢制轴承外圈和所述钢制轴承内圈的表面均分别覆盖有防护减摩层。

较佳地，所述滚动体为陶瓷滚动体。

较佳地，所述滚动体为钢制滚动体，所述钢制滚动体的表面覆盖有防护减摩层。

较佳地，所述防护减摩层厚度为0.1 微米～100微米。

较佳地，所述防护减摩层厚度优选3 微米～15微米。

较佳地，所述防护减摩层优选磷酸锰铁为主要组分的磷化膜。

较佳地，所述防护减摩层优选达克罗涂层。

较佳地，所述滚动体为球、圆柱滚子、滚针、圆锥滚子、球面滚子的其中之一，相应保持器为碳石墨球保持器、碳石墨圆柱滚子保持器、碳石墨滚针保持器、碳石墨圆锥滚子保持器、碳石墨球面滚子保持器，相应轴承为球轴承、圆柱滚子轴承、滚针轴承、圆锥滚子轴承、球面滚子轴承。

较佳地，所述轴承还设有防尘盖，所述防尘盖设置在所述轴承外圈和轴承内圈之间的碳石墨保持器外围位置。

一种进行防护和减摩处理的碳石墨保持器滚动轴承的制作方法，包括轴承外圈、轴承内圈、滚动体、保持器和防尘盖的制作及轴承的装配，所述轴承外圈的制作还包括对按照现行加工工艺方法制作的钢制轴承外圈进行以防护和减摩为主要目的的表面处理，制成表面覆盖防护减摩层的钢制轴承外圈；

所述轴承内圈的制作还包括对按照现行加工工艺方法制作的钢制轴承内圈进行以防护和减摩为主要目的的表面处理，制成表面覆盖防护减摩层的钢制轴承内圈。

较佳地，所述制作方法还包括：

所述滚动体的制作还包括对按照现行加工工艺方法制作的钢制滚动体进行以防护和减摩为主要目的的表面处理，制成表面覆盖防护减摩层的钢制滚动体。

较佳地，所述表面处理方法选自涂层、镀层、粘结、烧结、喷射、注入、渗入、沉积、化学及电化学转化中的一种。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：