防尘密封效果增强型无油润滑滚动轴承制造技术

本实用新型专利技术是防尘密封效果增强型无油润滑滚动轴承，防尘和密封对轴承的运行可靠度和寿命具有决定性的影响，无油润滑滚动轴承往往在高温超高温、低温超低温等苛刻条件下运行，不适合采用橡胶密封圈进行密封，现行均采用单体防尘盖非接触式密封，外部异物的侵入和内部固体润滑材料的泄漏导致轴承过早失效。本实用新型专利技术滚动轴承中的防尘密封装置为由在轴承的同一侧的内外两个金属防尘件组成的双重防尘密封结构，或由金属防尘件背部粘挂耐高温橡胶或粘接固体润滑材料组成的单体复合防尘密封件，使轴承防尘密封的效果和寿命均得到实质性改进和提高，从而显著提高了无油润滑轴承的运行可靠度和运行寿命，是一个非常具有工程实际意义的发明专利技术。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及滚动轴承
，特别涉及防尘密封效果增强型无油润滑滚动轴承。
技术介绍
防尘和密封对无油润滑滚动轴承具有与油润滑滚动轴承同等重要的意义，其对轴承的运行可靠度和寿命具有决定性的影响。ISO最新的滚动轴承寿命计算方法和计算公式中就引入了清洁度系数，该系数的大小对轴承寿命计算结果的影响是几倍、几十倍的差异。油润滑滚动轴承，通常采用骨架式橡胶密封圈、接触式密封甚至重接触式密封等提高防尘密封效果，但无油润滑滚动轴承往往运行在高温超高温、低温超低温等苛刻条件下，以橡胶为主体的骨架式橡胶密封圈已难以胜任。因此，现行无油润滑滚动轴承，防尘密封装置通常采用金属防尘盖，如此简单的防尘密封形式，很难抵御外部粉尘、流体或半流体介质对轴承的侵袭，同时也很难防止粉末状固体润滑材料从轴承内腔的泄露，工程实际中已出现不少因异物进入轴承内腔导致轴承过度磨损或卡死的失效案例，这种失效往往先于轴承疲劳剥落失效发生，对主机的平稳安全运行构成极大的挑战，因此，通过改变防尘密封装置或密封副结构使无油润滑滚动轴承的防尘密封效果得到增强已变得十分迫切。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种防尘密封效果增强型无油润滑滚动轴承，以解决现行无油润滑滚动轴承采用普通防尘盖存在的轴承防尘密封效果不理想，轴承极易发生早期失效的技术问题。本专利技术防尘密封效果增强型无油润滑滚动轴承包括轴承外圈、内圈、滚动体和防尘密封装置，其特征是所述防尘密封装置为由在轴承的同一侧的内外两个金属防尘件组成的双重防尘密封结构，或由金属防尘件背部粘挂耐高温橡胶或粘接固体润滑材料组成的单体复合防尘密封件结构。上述的“在轴承的同一侧的内、外两个金属防尘件”中，“内、外”系指两个金属防尘件位于轴承中的沿轴向的相对位置，以距轴承中点近者为内，远者为外。下同。所述双重防尘密封结构中的金属防尘件是防尘盖和/或挡圈，其组合包括内防尘盖与外防尘盖、内挡圈与外挡圈、内挡圈与外防尘盖、内防尘盖与外挡圈，当其中一个金属防尘件与外圈固定并与内圈挡边形成密封间隙时，另一个金属防尘件则与内圈固定并与外圈挡边形成密封间隙，两个金属防尘件同与其相对转动的轴承套圈之间，均形成径向非接触式密封。所述单体复合防尘密封件中的金属防尘件是在密封沿处不带卷边的防尘盖，其背部粘挂的耐高温橡胶包括硅橡胶和氟橡胶，粘接的固体润滑材料包括碳石墨和电化石墨。所述单体复合防尘密封件粘挂耐高温橡胶时，所述耐高温橡胶作为防尘密封唇的材料，与轴承套圈挡边径向过盈配合，形成径向接触式密封或在套圈挡边和套圈端面相接处加工轴台，高温橡胶密封唇与轴台的台肩轴向过盈配合，形成轴向接触式密封。在所述单体复合防尘密封件上粘挂固体润滑材料时，固体润滑材料作为防尘密封唇，与轴承套圈挡边处在径向过渡或间隙配合，形成径向半接触式密封或径向非接触式密封或在套圈挡边和套圈端面相接处加工轴台，固体润滑材料密封唇与轴台的台肩轴向过渡或间隙配合，形成轴向半接触式密封或轴向非接触式密封。上述防尘密封件主体部分材料均采用不锈钢板材或其它钢种板材进行锰系磷化处理。上述防尘密封效果增强型无油润滑滚动轴承，当采用两个金属防尘件组成的双重防尘密封结构时，由于双重防尘密封件采取其中一个与轴承外圈固定与轴承内圈形成密封间隙时，另一个与轴承内圈固定与轴承外圈形成密封间隙，因此构成“Z”字形密封回路；当采用金属防尘件背部粘挂耐高温橡胶组成的单体复合防尘密封件时，耐高温橡胶密封唇(密封沿)可制成单唇、双唇或三唇，与轴承内圈挡边或密封槽的槽壁形成径向或轴向接触式密封；当采用金属防尘件背部粘接固体润滑材料组成的单体复合防尘密封件时，由于固体润滑材料具有自润滑性，固体润滑材料密封唇与内圈挡边之间的间隙可远小于现行无油润滑滚动轴承防尘盖与内圈挡边之间的间隙，形成间隙或半接触式密封。可以看出，这些防尘密封方式，相比现行无油润滑轴承采用防尘盖的“一”字形间隙密封回路，外部异物侵入轴承内部的难度和轴承内部固体润滑材料泄漏出轴承外的难度都显著增加，从而使轴承的防尘密封效果得到显著增强。上述无油润滑滚动轴承包括采用固体润滑剂的滚动轴承、工作表面进行减摩耐磨处理的滚动轴承和采用含固体润滑材料自损耗保持器的滚动轴承，包括碳石墨或电化石墨保持器轴承。上述防尘密封效果增强型无油润滑滚动轴承，其防尘密封装置的设计及设置与轴承的类型无关，只要轴承的轴向空间允许就可以实施，因此，其涵盖了所有类型和尺寸的无油润滑滚动轴承。上述油润滑轴承是流体润滑轴承的统称，包括润滑油润滑轴承和润滑脂润滑轴承。为提高无油润滑滚动轴承在特殊运行环境下的防护能力及运行可靠度，轴承外圈、内圈和滚动体可采用陶瓷、碳石墨等特殊材料制造或轴承钢制造后进行磷化、渗氮等表面处理；金属防尘盖、挡圈、金属防尘件由不锈钢制作或其它钢材制作后磷化处理。附图说明图1采用内防尘盖与外防尘盖双重防尘密封结构的无油润滑滚动轴承的剖视图。图2采用内挡圈与外挡圈双重防尘密封结构的无油润滑滚动轴承的剖视图。图3采用内挡圈与外防尘盖双重防尘密封结构的无油润滑滚动轴承的剖视图。图4采用内防尘盖与外挡圈双重防尘密封结构的无油润滑滚动轴承的剖视图。图5采用单体复合防尘密封件(金属防尘件背部粘挂耐高温胶)的径向接触式密封的无油润滑滚动轴承的剖视图。图6采用单体复合防尘密封件(金属防尘件背部粘挂耐高温胶)的轴向接触式密封的无油润滑滚动轴承的剖视图。图7采用单体复合防尘密封件(金属防尘件背部粘挂固体润滑材料)的径向半接触式或非接触式密封的无油润滑滚动轴承的剖视图。图8采用单体复合防尘密封件(金属防尘件背部粘挂固体润滑材料)的轴向半接触式或非接触式密封的无油润滑滚动轴承的剖视图。具体实施方式防尘和密封对轴承的运行可靠度和寿命具有决定性的影响。无油润滑滚动轴承往往在高温超高温、低温超低温等苛刻条件下运行，不适合采用橡胶密封圈进行密封，现行均采用单体防尘盖非接触式密封，外部异物的侵入和内部固体润滑材料的泄漏导致轴承过早失效。现行带防尘盖无油润滑滚动轴承，由单体防尘盖和轴承外圈固定在一起，其卷边处和轴承内圈形成密封副，由于防尘盖和轴承内圈均由金属材料制作，所以不允许两者接触擦上，因此只能采用一定间隙量的非接触式密封，这样外部异物，尤其是流体和半流体状异物就很容易从轴承外部进入轴承内部，而轴承内部的固体润滑粉末也会较容易地从轴承内部泄露，从而大大降低轴承的运行可靠度和运行寿命。本专利技术防尘密封效果增强型无油润滑滚动轴承，防尘密封装置为由在轴承的同一侧的内外两个金属防尘件组成的双重防尘密封结构，与轴承套圈形成双重非接触密封，或由金属防尘件背部粘挂耐高温橡胶或粘接固体润滑材料组成的单体复合防尘密封件，与轴承套圈形成半接触式或接触式密封，使轴承防尘密封的效果和防尘密封寿命均得到实质性改进和提高，能有效阻止外部异物侵入轴承引发的轴承过度磨损或卡死，从而显著提高无油润滑轴承的运行可靠度和运行寿命。本专利技术除适用在无油润滑滚动轴承上外，还可应用在所有流体润滑或半流体润滑滚动轴承的防尘密封上。以下结合附图，详细说明本专利技术。实施例一如附图1，内防尘盖与外防尘盖双重防尘密封结构无油润滑滚动轴承，该轴承为深沟球轴承，包括外圈11、内圈12、滚珠13、保持器14、内防尘盖15和外防尘盖16，内圈12的挡边上加工有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防尘密封效果增强型无油润滑滚动轴承，包括轴承外圈、内圈、滚动体和防尘密封装置，其特征是：所述防尘密封装置为由在轴承的同一侧的内外两个金属防尘件组成的双重防尘密封结构，或由金属防尘件背部粘挂耐高温橡胶或粘接固体润滑材料组成的单体复合防尘密封件结构。

【技术特征摘要】
1.一种防尘密封效果增强型无油润滑滚动轴承，包括轴承外圈、内圈、滚动体和防尘密封装置，其特征是所述防尘密封装置为由在轴承的同一侧的内外两个金属防尘件组成的双重防尘密封结构，或由金属防尘件背部粘挂耐高温橡胶或粘接固体润滑材料组成的单体复合防尘密封件结构。2.根据权利要求1所述的无油润滑滚动轴承，其特征是所述双重防尘密封结构中的金属防尘件是防尘盖和/或挡圈，其组合包括内防尘盖与外防尘盖、内挡圈与外挡圈、内挡圈与外防尘盖、内防尘盖与外挡圈，当其中一个金属防尘件与外圈固定并与内圈挡边形成密封间隙时，另一个金属防尘件则与内圈固定并与外圈挡边形成密封间隙，两个金属防尘件同与其相对转动的轴承套圈之间，均形成径向非接触式密封。3.根据权利要求1所述的无油润滑滚动轴承，其特征是所述单体复合防尘密封件中的金属防尘件是在密...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵联春，陈淑英，
申请(专利权)人：上海斐赛轴承科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：