[發明專利]一種滾動軸承表面電絕緣層加工方法

無效

• 申請號: 201310537876.5
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN103556099A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 劉保國
• 申請（專利權）人: 劉保國
• 主分類號: C23C4/10
• 分類號: C23C4/10;C23C4/02;C23C4/18;C23C4/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于滾動軸承制造領域，具體地說設計一種滾動軸承表面電絕緣層加工方法。

背景技術

軸承的主要功能是支撐機械旋轉體，用以降低設備在傳動過程中的機械載荷摩擦系數，因此在各種機械設備中，軸承都是一個舉足輕重的零部件。按運動元件摩擦性質的不同，軸承可分為滾動軸承和滑動軸承兩類。滾動軸承是將運轉的軸與軸座之間的滑動摩擦變為滾動摩擦，從而減少摩擦損失的一種精密的機械元件。其一般由外圈，內圈，滾動體和保持架組成；其中內圈的作用是與軸相配合并與軸一起旋轉，外圖作用是與軸承座相配合，起支撐作用，滾動體是借助于保持架均勻的將滾動體分布在內圈和外圈之間，其形狀大小和數量直接影響著滾動軸承的使用性能和壽命，保持架能使滾動體均勻分布，防止滾動體脫落，引導滾動體旋轉起潤滑作用。

近年來機械配件高科技的變化及研發涉及到很多行業的應用，因此滾動軸承的使用環境和條件也日趨苛刻，同時滾動軸承的種類與應用場景也趨于多樣化，普通鋼質軸承已難以滿足特殊工況的使用要求。由于在使用過程中不能有效的阻止電流的侵蝕，電機配套軸承會提前損耗。當瞬時電壓超過0.5V或電流密度超過0.1A／mm²時，軸承就會損壞。例如，典型的損壞是在滾動體及滾道上出現凹坑及波紋狀凹槽。

為了解決軸承產生電蝕的問題，通常在軸承室的殼體與軸承的外圈之間和主軸與軸承的內圖之間加裝一層絕緣材料，以預防電流通過軸承，或者設置旁通線路讓電流流向軸承外部。但上述兩種方法需要對軸承室做絕緣，這種絕緣方式不便于操作；且這樣制作的絕緣層精度不高；此外，還增加了設備的成本。

發明內容

為了有效解決軸承產生的電蝕問題，需要在軸承表面均勻形成一層絕緣層，且該絕緣層的形成需要便于操作。

根據本發明的一個方面，提供一種滾動軸承表面電絕緣層加工方法，該方法包括以下步驟：

步驟S101，對所述滾動軸承的鋼質基體進行油脂清洗凈化處理；

步驟S102，用銅套和／或銅帶對所述滾動軸承上不需要進行表面預處理的部位進行遮蔽保護；

步驟S103，對所述鋼質基體的表面進行噴砂預處理，將白剛玉合金顆粒噴涂到所述鋼質基體的表面；

步驟S104，在所述鋼制基體上形成增強涂層，所述增強涂層用于增強所述鋼制基體與絕緣涂層的強度，所述增強涂層的材料為鎳包鋁，所述鎳包鋁的顆粒規格為300(目)微米；

步驟S105，在氬氣和氦氣產生的高溫條件下將絕緣涂層材料熔化，采用等離子電弧熔射熱噴涂方法將熔化狀態的所述絕緣涂層材料均勻熔射到所述鋼制基體的表面上；所述絕緣涂層材料為氧化鋁粉末，所述絕緣涂層材料的規格為300目～350目；

步驟S106，采用溶膠／凝膠系對所述絕緣涂層進行封孔處理；

步驟S107，采用80目的金剛石砂輪對所述絕緣涂層進行粗磨，粗磨后，采用120目的金剛石砂輪對所述絕緣涂層進行精磨。

根據本發明一個具體實施方式，在執行所述步驟S105時，噴槍噴嘴到所述滾動軸承的距離為0.2m～0.3m。

根據本發明另一個具體實施方式，所述噴槍以0.8m／s～1.0m／s的速度均勻熔射。

根據本發明又一個具體實施方式，所述增強涂層的厚度為0.05mm～0.10mm。

根據本發明又一個具體實施方式，所述增強涂層的結合強度為40mpa～45mpa。

采用本發明提供的電絕緣層加工方法，可使絕緣涂層材料均勻、牢固地涂覆在滾動軸承的表面上。由此獲得的滾動軸承主要作為電機、發電機、風力發電機配套用電絕緣軸承，其具有普通軸承的所有性能，與非絕緣軸承可互換，適用于所有常用外殼的配合，有很高的熱穩定性。經測試，本發明獲得的電絕緣滾動軸承的實效電壓可達1000V以上。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明的其它特征、目的和優點將會變得更明顯：

圖1為根據本發明提供的一種滾動軸承表面電絕緣層加工方法的一個具體實施方式的流程示意圖；

圖2為根據本發明提供的一種滾動軸承表面電絕緣層加工方法獲得的具有電絕緣層的滾動軸承的一個具體實施方式的結構示意圖；

圖3為根據本發明提供的一種滾動軸承表面電絕緣層加工方法獲得的具有電絕緣層的滾動軸承的另一個具體實施方式的結構示意圖；

圖4為根據本發明提供的一種滾動軸承表面電絕緣層加工方法獲得的具有電絕緣層的滾動軸承的又一個具體實施方式的結構示意圖。