[实用新型]一种适用于超高转速的自冷却轴承

说明书

一种适用于超高转速的自冷却轴承，包括外圈、内圈、设置在外圈与内圈之间的滚动体和设置在相邻滚动体之间的保持架，保持架在与滚动体接触的一侧设有夹层，夹层内设置有冷却液，在保持架的宽度方向的一端设有用于向夹层内添加或抽出冷却液的密封孔，密封孔与夹层相通；其中保持架为采用外圈引导的酚醛树脂夹布胶木保持架或采用外圈引导的PEEK保持架中的一种，滚动体包括热等静压陶瓷滚动体和高氮不锈钢滚动体，且在高氮不锈钢滚动体的表面镀有铬层；本实用新型通过在保持架内设置含有冷却液的夹层，从而降低在超高速工况下，滚动体与内外圈及保持架之间摩擦时产生的高温，提高轴承的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及轴承领域，具体的说是一种适用于超高转速的自冷却轴承。

背景技术

轴承是当代机械设备中的重要零部件，包括外圈、内圈、滚动体和保持架，它的主要功能是支撑机械旋转体，随着机械的运转速度和负荷的增加，以及恶劣工况的需求，对轴承的性能提出了更高的要求。轴承用钢材料在超高转速工况下，会产生高温，从而引起轴承硬度下降，寿命大幅降低的现象，而且轴承的润滑和冷却系统相当复杂，因此，轴承在高温、高速工况下不能达到实际使用要求，针对以上情况，传统的轴承已不能满足要求；陶瓷材料虽然能够满足上述苛刻工况条件要求，但是由于陶瓷材料的性能参数、热参数等相关参数，与轴承用钢材料不同，决定了其设计方法不同，如果完全照搬现有的钢制轴承的结构参数进行设计，不但会使陶瓷轴承的性能得不到提高，还会因为错误设计，而使其性能大幅降低，甚至轴承的过早失效。最近几年轴承行业出现了一种工程塑料保持架，利用聚醚醚酮（PEEK）工程塑料，制成轴承保持架，可运用在发动机等产生旋转噪音的高温部位，但是由于齿轮箱的高速、高温与浸泡油润滑的特点，发动机连杆受活塞推动的高速旋转，产生高温，其连续气体性高温可达到250℃，而PEEK原材料连续使用温度极限值仅为260℃，容易产生保持架燃烧或损毁情况，致使PEEK材质的轴承保持架未能得到广泛应用。本实用新型旨在提出一种适用于超高转速的自冷却轴承，解决轴承在高温下的冷却问题，满足轴承在超高转速工况下提高使用寿命的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题的不足，本实用新型提出一种适用于超高转速的自冷却轴承，通过在保持架内设置含有冷却液的夹层，从而降低在超高速工况下，滚动体与内外圈及保持架之间摩擦时产生的高温，提高轴承的使用寿命。

本实用新型为解决上述技术问题的不足而采用的技术方案是：一种适用于超高转速的自冷却轴承，包括外圈、内圈、设置在所述外圈与所述内圈之间的滚动体和设置在相邻所述滚动体之间的保持架，所述保持架在与所述滚动体接触的一侧设有夹层，所述夹层内设置有冷却液，在所述保持架的宽度方向的一端设有用于向所述夹层内添加或抽出冷却液的密封孔，所述密封孔与所述夹层相通。

进一步的，所述密封孔的设置个数与所述滚动体的个数相匹配。

进一步的，所述的保持架为采用外圈引导的酚醛树脂夹布胶木保持架或采用外圈引导的PEEK保持架中的一种。

进一步的，所述内圈和所述外圈的材料均为高氮不锈钢。

进一步的，所述滚动体为热等静压陶瓷滚动体。

进一步的，所述滚动体为高氮不锈钢滚动体，且在所述高氮不锈钢滚动体的表面镀有铬层。

进一步的，所述外圈和所述内圈的两端均设置有密封圈，所述外圈、所述内圈和所述密封圈之间围成的区域放置有润滑脂。

进一步的，所述滚动体为交错分布在所述保持架中的热等静压陶瓷滚动体和高氮不锈钢滚动体，所述高氮不锈钢滚动体的表面镀有铬层。

进一步的，所述外圈和所述内圈的两端均设置有密封圈，所述外圈、所述内圈和所述密封圈之间围成的区域放置有润滑脂。

进一步的，所述滚动体为球或滚子中的一种。

本实用新型的有益效果是：