[發明專利]一種汽車發動機用耐高溫密封軸承

在審

• 申請號: 201710231184.6
• 申請日: 2017-04-10
• 公開（公告）號: CN106837995A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 安勇;奚志強;杜旦峰
• 申請（專利權）人: 無錫市海峰海林精工機械制造有限公司
• 主分類號: F16C19/02
• 分類號: F16C19/02;F16C33/82;F16C33/62;F16C33/32;F16C33/44
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙)32249
• 代理人: 陳建和

技術領域

本發明涉及一種汽車發動機用耐高溫密封軸承，屬于汽車發動機軸承制造技術領域。

背景技術

現有的汽車發動機軸承，一般采用的是普通軸承鋼材，經高溫回火后使用。這樣材料的軸承，耐高溫程度遠遠不及發動機內部的溫度。所以，軸承在工作時，經常會出現高溫下銹蝕，硬度變軟，滾道和滾動體很快磨損等現象，使軸承過早出現疲勞，縮短了軸承的壽命。且現有的汽車發動機軸承結構，往往因為耐高溫油脂的揮發性，以及密封圈的密封性不夠，而不能在高溫情況下長時間持續工作。

因此，本發明致力于開發一種結構簡單、使用方便、密封可靠的汽車發動機用耐高溫密封軸承，便于添加耐高溫油脂，且采用特殊的耐高溫材料和熱處理工藝，完全能夠承受發動機內部的高溫，大大延長耐高溫軸承的使用壽命。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種汽車發動機用耐高溫密封軸承，具有結構簡單、使用方便、密封可靠等特點，便于添加耐高溫油脂，結構穩固不易變形，且采用特殊的耐高溫材料和熱處理工藝，大大延長耐高溫軸承的使用壽命。

技術方案：為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種汽車發動機用耐高溫密封軸承，包括軸承內圈、軸承外圈、滾動鋼珠、保持架、密封圈及防塵蓋；

其中，所述軸承外圈套設于軸承內圈的外側，且軸承內圈與軸承外圈之間中部設置有滾珠溝道，所述滾動鋼珠通過保持架均勻布置于滾珠溝道內，以實現軸承內圈與軸承外圈的相對轉動；軸承內圈及軸承外圈之間兩側端部設置有防塵蓋，防塵蓋與滾動鋼珠之間設置有密封圈，且密封圈與滾動鋼珠之間的空腔內填充有耐高溫油脂；軸承內圈的滾珠溝道底部設置有注油溝道，且軸承內圈的一側端面上設置有與注油溝道連通的注油孔，且注油孔的注油口通過螺紋連接有堵頭。由于重力及離心力作用，注油孔及注油溝道內的耐高溫油脂能夠快速進入軸承腔內，避免了耐高溫軸承在潤滑不夠或無潤滑的情況下工作，使軸承過早疲勞失效。

優選的，為了保證密封圈的密封性，所述密封圈包括支撐骨架及包覆于支撐骨架上的密封體，且密封體的內端設置有與軸承內圈配合的密封部，密封體的外端設置有與軸承外圈配合的安裝部；軸承內圈的外側壁端部呈臺階狀，且密封部為雙唇密封結構，與軸承內圈的外側臺階結構接觸配合，結構簡單，減小摩擦的同時起到更好的密封作用。

優選的，所述支撐骨架的外端傾斜延伸至安裝部內，且支撐骨架的內端傾斜延伸至密封部內，有效提高了密封件的穩固性，防止密封件的松動，以及高溫下密封體變形而導致的漏油漏氣。

優選的，所述軸承外圈的內側壁端部設置有外圈凹槽，且安裝部為凸起結構，與外圈凹槽構成嵌入配合，從而保證安裝部的密封性。

優選的，所述注油孔沿軸承外圈的端面周向均勻分布，且注油孔內靠近堵頭的一端填充有海綿。海綿起到防揮發的作用，同時減小振動，使得外圈工作穩定。

優選的，所述軸承內圈、軸承外圈、滾動鋼珠和保持架采用特種耐高溫軸承鋼制成，所述特種耐高溫軸承鋼包含以下化學成分及質量百分比：0.17～0.22％C，0.20～0.40％Mn，0～0.35％Si，0～0.02％P，0～0.015％S，2.75～3.25％Cr，0.5～0.9％Ni，9.5～10.5％W，0.35～0.50％V，余者為Fe及一些微量元素。

相對于普通軸承鋼，所述特種耐高溫軸承鋼降低了碳(C)元素的含量，因為碳含量過高會降低鋼材的塑性、沖擊韌性和耐大氣腐蝕能力；增加了化學元素鉻(Cr)和鎳(Ni)的含量：鉻(Cr)含量的增加可提高鋼的強度和耐磨性，促使鋼的表面形成鈍化膜，顯著提高鋼的耐腐蝕性能，延長了鋼材的壽命；鎳(Ni)元素含量的增加也可提高鋼材強度，以及對大氣中酸堿的抗腐蝕能給力，也是起到延長高溫中軸承鋼材的使用壽命的作用。

特種耐高溫軸承鋼嚴格控制了有害元素硫(S)和磷(P)的含量：化學元素硫(S)含量高時，在高溫下容易降低鋼材的塑性，另外，在磨加工過程中，極易導致鋼材的熱粹現象，造成材料的二次淬火，改變材料的金相和硬度；化學元素磷(P)含量高時，容易增加回火脆性，顯著降低鋼的塑性和韌性，導致鋼在磨加工過程中出現脆裂現象。

特種耐高溫軸承鋼增加了化學元素鎢(W)和釩(V)的含量：鎢熔點較高，比重較大，經600℃高溫回火后，增強了軸承鋼材的強度和耐磨性，提高了鋼材的抗拉強度，同時也把軸承鋼材耐高溫極限提高到600℃左右；化學元素釩(V)含量的增加，也是起到高溫高壓下的抗腐蝕性，增加淬火鋼回火后鋼材金相組織的穩定性和耐磨性。從而延長了軸承的壽命。