[發明專利]具有電絕緣材料的滾動軸承和該滾動軸承的制造方法

在審

• 申請號: 201910323463.4
• 申請日: 2019-04-22
• 公開（公告）號: CN110397676A
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發明（設計）人: 貝恩德·斯蒂芬
• 申請（專利權）人: 斯凱孚公司
• 主分類號: F16C33/58
• 分類號: F16C33/58;F16C33/62
• 代理公司: 北京智沃律師事務所 11620
• 代理人: 梁晨

具有電絕緣材料的滾動軸承和該滾動軸承的制造方法。本發明涉及一種滾動軸承(1)，其包括能夠關于中央軸線(X1)相對旋轉的環狀內圈(3；30)和環狀外圈(2；20)以及容納在設置于這兩個圈的滾道(2e、27e；7e、30e)之間的滾動元件(4)。圈(3；20)中的至少一者包括由金屬材料制成的兩個同心環狀圈部(6、7；26、27)以及由電絕緣材料制成的環狀層(8；28)，所述層(8；28)收納在這兩個部分(6、7；26、27)之間。

技術領域

本發明涉及滾動軸承技術領域，特別涉及具有能夠相對于彼此旋轉的內圈和外圈，以及配置在設置于兩個圈的滾道之間的至少一列滾動元件的滾動軸承。更特別地，本發明涉及使用在用于工業或汽車應用的電動馬達中的滾動軸承。

背景技術

典型地，滾動軸承可以安裝在電動馬達或機器的框架中，以支撐旋轉軸。當軸旋轉時，軸與電動馬達或機器之間可能產生電勢差。這進而會在連接到軸的能夠旋轉的軸承圈與直接或間接連接到框架的固定的軸承圈之間產生電勢。電勢差可能導致穿過滾動軸承的電流放電。該問題在AC電動馬達中特別受關注，尤其是當通過脈沖寬度調制技術產生交流電時。

穿過滾動軸承的電流可能會損壞軸承的滾道和滾動元件。軸承的潤滑油可能會變黑，于是會降低軸承的潤滑特性，從而可能導致圈和滾動元件磨損和失效。放電還可能產生振動，這會增大系統的聲學噪音。另外，由電勢差產生的高頻循環電流可能會感應出可能對外部電氣設備產生不利影響的電磁噪音。

已知的是，通過使用具有導電纖維(例如，銅的纖維或碳纖維)的接地刷使旋轉軸接地。然而，傳統接地刷組件的構造通常必須特定于待接地的軸和殼體的尺寸和形狀。這增加了電動馬達組件的成本和安裝過程的持續時間。

因此，期望的是，通過成本有效且容易安裝的替代方案使滾動軸承電絕緣。

發明內容

通過本發明的實施方式來解決這些和其它問題。

為此，本發明涉及一種滾動軸承，其包括能夠關于中央軸線相對旋轉的環狀內圈和環狀外圈以及容納在滾道之間的滾動元件，所述滾道設置于這兩個圈。

根據本發明，所述圈中的至少一個圈包括由金屬材料制成的兩個同心環狀圈部以及由電絕緣材料制成的環狀層，所述層收納在所述兩個圈部的圓柱表面之間。

根據本發明的有利但非必要的其它方面，該滾動軸承可以包含如下特征中的一個或多個：

–所述滾動元件是球。

–所述滾動軸承還包括在周向上維持滾動元件的環狀保持架。

–所述層由例如橡膠、熱塑性塑料、硬質塑料材料等的添加或不添加纖維填料的彈性材料(/彈性體材料)(elastomeric)制成。

–所述圈部中的一個圈部的所述圓柱表面設置有周向槽。

–另一個圈部的所述圓柱表面設置有朝向所述槽的周向突出部。

–所述周向槽是曲面的(/圓環狀的)(toroidal)。

–所述周向突出部是曲面的。

–所述槽在穿過所述中央軸線的截面中以穿過所述球的幾何中心的徑向平面為中心。

–所述滾動軸承設置有由導電材料制成的刷。所述刷(40)固定于第一圈并與第二圈的圈部滑動接觸，所述圈部隔著由電絕緣材料制成的所述層與所述第一圈在徑向上相對。

–所述刷固定于從所述第一圈沿軸向延伸的第一軸向突出部。

–所述第一圈和所述第一軸向突出部形成為一體。

–所述第一軸向突出部設置于供第一圈固定的支撐件。

–所述刷與從所述第二圈的圈部沿軸向延伸的第二軸向突出部滑動接觸。