[发明专利]轴承密封件

说明书

技术领域

本发明涉及用于滚动轴承的轴承密封件(bearing seal)。

背景技术

通常，众所周知的轴承保持在圆柱形内圈和圆柱形外圈之间设置的多个滚动元件。内圈和外圈之间的空间通常用两个环形轴承密封件进行密封，并用润滑脂(润滑油)填充该空间。两个环形轴承密封件的外边缘被安装到外圈中，且两个环形轴承密封件的内边缘将内圈夹在其中，以使内圈可以滑动，以便抵靠着环形轴承密封件旋转。

轴承密封件由环形核金属和通过粘合剂层结合到核金属的薄环形橡胶构件组成，所述粘合剂层通过粘合剂(adhesive bond)涂覆在核金属上。一般来说，通过冲压工作(press-work)环状形成的冷轧钢板(SPCC)或镀锌钢板(SECC)被用作核金属。然而，如果粘合剂被简单地直接应用于这些薄板钢，这些薄钢板不能强有力地结合到橡胶构件。为提高粘合效率，使用具有磷酸锌涂层的冷轧钢板或镀锌钢板。

图3说明性地示出了通过如有机酸的酸、或碱性物质腐蚀的传统轴承密封件的状态变化。镀锌钢板是在打底金属(ground metal)基底金属20上具有镀锌层21的钢板，如图3的状态A所示。至于镀锌钢板，镀锌层21经由磷酸锌层22和粘合剂层23结合至橡胶构件24，其中磷酸锌层22通过化学转化处理生长在镀锌层21上，以便利用粘合剂结合至镀锌钢板变得有效，并且其中粘合剂的粘合剂层23涂覆在磷酸锌层22上(参考专利文献1)。

引用列表

专利文献

PTL 1：JP 2004-190718A

发明内容

技术问题

轴承被用于各种操作环境。例如，当轴承被用于轴承被浸泡在传动油中的状态中时，该传动油穿过轴承密封件，渗透在内圈和外圈之间，并与润滑脂混合，并在如高温的操作环境下生成通常表示为R-COOH(R：烷基)的有机酸。该有机酸腐蚀轴承密封件。

除上述之外，轴承可用于轴承密封件被浸泡在润滑脂、防锈油、机油、T/M油、自动变速器油(ATF)、刹车油、制冰机油和冷却水(冷却剂)的状态中。在这种情况下，已知的是，浸有轴承的液体通过氧化降解生成有机酸、甲酸、丙酸和/或其他间羧酸(meta-carboxylic acid)等，并且类似的腐蚀也发生在无机酸环境和碱性环境下，该无机酸环境比如有电池液(稀硫酸)和清洗液(清洁剂)。

在具有图3所示结构的轴承密封件中，酸(如有机酸)或碱渗透橡胶构件24和粘合剂层23，如状态B所示，并腐蚀镀锌层21和磷酸锌层22。当镀锌层21和磷酸锌层22的腐蚀已开始，每一层的厚度将通过从镀锌层21或磷酸锌层22洗脱锌Zn²⁺被减少，如状态C所示。结果，即使粘合剂层23仍存在，这些层将彼此脱落，如状态D所示。最终，橡胶分离，且密封效果消失，并且由于外来物质进入轴承、或润滑脂从轴承泄漏，轴承因加热将被损坏。

本发明是为了解决上述提到的传统问题。本发明的目的是提供一种轴承密封件，通过提高轴承密封件抵抗有机酸等的耐腐蚀性能，该轴承密封件用于使轴承能够在操作环境下稳定使用很长时间，该操作环境例如是温度升高的环境，该温度升高环境还暴露于渗透橡胶构件和粘合剂的有机酸等。

问题的解决方案

为了实现上述目的，本发明提供了密封滚动轴承的内圈和外圈之间的空间的轴承密封件，该滚动轴承保持在内圈和外圈之间旋转地设置的多个滚动元件，轴承密封件包括：环形核金属；和通过粘合剂层结合在核金属表面上的橡胶构件，该粘合剂层是核金属表面上涂覆的粘合剂；其中核金属包括(a)由金属制成的基底材料，(b)在基底材料表面上形成的充当保护膜的层，其中该层是：(b-1)包括铬、但不包括锌的镀金属层，该层生成钝态膜以保护基底材料免受腐蚀，或(b-2)使用电离趋势低于铁的金属的镀金属层，该镀金属层保护基底材料免受腐蚀，和(c)通过铬酸处理在该层表面上形成的水合氧化铬层。

优选地，核金属是由在其表面上具有镀铬层的平面钢板通过冲压工作环状形成的，其中镀铬层的表面具有通过铬酸处理形成的水合氧化铬层。

优选地，核金属是通过由平面铁钢板通过冲压工作形成环形板、在环形板的表面上形成镀铬层、和之后在镀铬层上形成水合氧化铬层的步骤形成的。

优选地，包括铬、但不包括锌的、每种都能生成钝态膜的所述金属是铬、铝、钼、钛、锆和锑中的任意一种。

优选地，电离趋势低于铁的金属是镍、锡或铜。

优选地，粘合剂选自基于苯酚的粘合剂、基于环氧树脂的粘合剂、基于硅烷的粘合剂和它们的混合粘合剂。