[實用新型]一種球形鋼珠改進結構

有效

• 申請號: 201420627801.6
• 申請日: 2014-10-27
• 公開（公告）號: CN204186808U
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 胡國良
• 申請（專利權）人: 奉化市金燕鋼球有限公司
• 主分類號: F16C33/32
• 分類號: F16C33/32
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 王立民;吳蘭柱

技術領域

本實用新型屬于軸承用鋼珠領域，特別涉及一種球形鋼珠改進結構。

背景技術

鋼珠是滾動軸承的重要組成部分，現軸承中使用的鋼珠包括有兩種，一種是棍式鋼珠，一種是圓球形鋼珠。其中，棍式鋼珠主要應用于承重大的軸承領域，而圓球形鋼珠一般應用于承重較輕的領域。

而在承重較輕的領域中，一般均要求軸承有較高的精度，而這樣的精度主要依靠鋼珠的圓度及鋼珠的精度來實現。為了實現鋼珠的圓度，要求制造鋼珠的材質具有一定的可塑性，但是卻導致了硬度的下降。當將這類鋼珠用于壓力大或高轉速的設備時，容易因其它部件的影響而導致鋼珠出現傷痕或受壓變形，降低鋼珠的使用壽命同時對其它相鄰的部件也會產生不良的影響。

為此，現技術提出了在鋼珠的外表面鍍一層陶瓷膜的技術方案，以增加鋼珠表面的強度和耐磨度。但現在的陶瓷鍍膜鋼珠沒有真正實現陶瓷鍍膜的性能，陶瓷鍍膜具有的缺陷是在承受高壓時容易出現鍍膜脫落現象，而且陶瓷鍍膜的厚度有限，很難真正實現鋼珠的高強度要求。

為了克服陶瓷膜的缺陷，現技術提出并已經實際用于生產的技術方案是采用兩層材質來實現，即在鋼珠的內層采用易于加工的鋼芯，在外層設置一層硬度大的鐵合金，因為兩種材質均屬于鐵合金，在相接的表面會出現原子的滲透作用，提高兩種材質之間的接合性，提高了球形鋼珠的使用壽命。

但是在實際的使用中，軸承的壽命及損壞率較陶瓷膜技術有較大的提高，但是依然存在不足之處，即在出現軸承損壞時，發現依然是鋼珠兩層之間的結合不嚴密，而使得鋼珠的外層因為脆度高而損壞。

實用新型內容

本實用新型的目的是通過對現使用的雙層結構的球形鋼珠提出改進技術方案，通過本技術方案，提高了鋼珠雙層結構之間的接合度，提高了球形鋼珠的使用壽命。

本實用新型是通過以下技術方案實現的：

一種球形鋼珠改進結構，包括有普通碳素鋼球芯，及包覆于所述碳素鋼球芯外的鐵合金外層；在所述碳素鋼球芯的外表面設置有滲硼層；

所述碳素鋼球芯的外表面均勻分布有多個凸起；所述凸起的上表面為曲面結構；

所述鐵合金外層與所述碳素鋼球芯相對的表面設置有與所述凸起形狀和數量相配合的凹坑結構。

所述滲硼層的厚度大于所述鐵合金外層的厚度。

所述凸起的側壁所圍成的形狀為圓柱或圓錐臺。

所述圓錐臺，位于所述碳素鋼球芯外表面的一端的半徑大于遠離所述碳素鋼球芯的一端的半徑。

所述曲面結構為半球面結構；所述半球面結構的半徑與所述凸起遠離所述碳素鋼球芯的一端的半徑相同。

所述凸起的長度為所述鐵合金外層的半徑的1/10-1/30。

本實用新型的有益效果是：

1、通過本申請技術方案，通過在碳素鋼球芯的外表面設置有凸起，鐵合金外層會有部分形成凹坑結構，這樣能夠增加兩層之間的接合度。

2、通過對凸起的上表面的曲面結構特別是半球面結構的設置，使得外部壓力或震動力通過外層傳遞給凸起時，不會產生大的應力集中現象，因此，不會破壞碳素鋼球芯內部的結構，提高了鋼珠的承重強度。

3、通過在碳素鋼球芯外表面的滲硼層結構，使得鋼珠的硬度與碳素鋼球芯至鐵合金外層的硬度差減小，這樣能夠提高鋼珠的總體強度。

附圖說明

圖1為本實用新型鋼珠的截面示意圖。

具體實施方式

以下通過實施例來詳細說明本實用新型的技術方案，以下的實施例僅是示例性的，僅能用來解釋和說明本實用新型的技術方案，而不能解釋為是對本實用新型技術方案的限制。

實施例1

本申請的球形鋼珠主要是應用于精密儀器的軸承上，如圖1所示，本實用新型提供一種球形鋼珠改進結構，包括有普通碳素鋼球芯1，及包覆于所述碳素鋼球芯1外的鐵合金外層2；在本申請中的普通碳素鋼芯是指不包括有特種元素，比如鎢、釩、鈦、鋯、錳、釔、稀土等元素的碳素鋼，其型號符合國家的規定，具體的使用依據生產的需要而確定。此處的鐵合金外層的鐵合金可以根據需要使用特種鋼，在有些需要也可以使用碳素鋼，但需要對碳素鋼進行熱處理，因為熱處理的工藝不是本實用新型要求保護的范圍，因此不進行詳細的說明，但是至少要包括有回火、淬火等工序。

在所述碳素鋼球芯1的外表面設置有滲硼層3，滲硼層3的厚度大于所述鐵合金外層2的厚度；本申請的滲硼層是在碳素鋼球芯回火過程中，使用滲硼劑進行滲硼處理。