[实用新型]一种低电压导通的抗电腐蚀滚动轴承

说明书

本实用新型公开了一种低电压导通的抗电腐蚀滚动轴承，包括轴承外圈、轴承内圈、嵌入外圈滚道和内圈滚道之间的滚动体、将滚动体沿圆周方向均匀分隔的保持器、对轴承工作表面进行润滑的润滑剂以及安置在轴承两侧的密封装置，轴承外圈、轴承内圈和滚动体均由导电材料制成，润滑剂为低电压导通润滑剂，能够导通小于3伏特的电压，其电阻小于1000欧姆。本实用新型的滚动轴承由于避免了电腐蚀而极大地提高了轴承和主机运行的平稳性、可靠度和服役寿命，具有重要的工程实际意义和价值。

技术领域

本实用新型涉及特种滚动轴承技术领域，特别涉及一种低电压导通的抗电腐蚀滚动轴承。

背景技术

滚动轴承应用范围越来越广，有些应用场合，轴承在运转过程中，会在轴承内圈和轴承外圈上分别产生正负电荷，在轴承外圈和轴承内圈之间形成电势差，由于润滑剂的电阻很高(一般大于10⁸欧姆，至少也大于10⁴欧姆)，这些正负电荷在绝大多数时间内被润滑油膜隔开，无法导通，只能越积越多，越积越强，但因为滚动轴承的润滑油膜厚度处于纳米至微米尺度之间，具体厚度取决于轴承运行环境和运行工况，而接触副表面(外圈滚道面同滚动体表面，内圈滚道面同滚动体表面)并非几何规范中理想表面，在接触区里，当接触副微粗糙峰在某些条件下穿破油膜直接接触时，或电势差过大时，正负电荷就会瞬间导通，突然放电，电弧在接触区局部产生1500度乃至更高的温度，将接触副烧蚀，在套圈滚道面和滚动体表面上，轻则留下灰区或灰帯，重则留下坑穴或搓衣板状损伤，同时，放电引起的高温导致放电区域的润滑脂裂解、氧化，无法正常履行润滑功能，严重影响滚动轴承的运行平稳性和运行可靠度，导致轴承过早失效。

导致正负电荷在轴承内圈和轴承外圈上集聚并在轴承内圈和轴承外圈之间形成电势差的几种工况如下：(1)工作在电场或磁场中的轴承，如新能源汽车驱动电机轴承、变频电机轴承、变速电机轴承、换向电机轴承、汽车发电机轴承、风力发电机轴承等。磁场强度的变化会在轴承内圈和轴承外圈间产生电势差，另外，轴承从严格意义上讲都不是恒速运转的(即便是名义上运转速度不变的轴承，在启动或停止阶段，也会经历速度急剧变化的过程)，而且轴承内部三大件(轴承外圈、轴承内圈和滚动体)的运转速度也不相同，例如滚动体自转的速度远大于内圈旋转速度，速度的变化也会导致电势差的产生；(2)皮带驱动轴承套圈旋转轴承，如汽车张紧轮轴承、汽车空调电磁离合器轴承、汽车发电机轴承、汽车水泵轴连轴承等。这类轴承采用非刚性皮带传动，带轮(一般是非标形状的轴承外圈，或标准形状的轴承外圈和一个壳体的紧配合件)和皮带之间靠摩擦传动，摩擦生电，在轴承内圈和轴承外圈之间产生正负电荷和电势差；(3)静电环境中的轴承，如打印机轴承、复印机轴承等。

在正负电荷在轴承内圈和轴承外圈之间集聚产生电势差的情况下，为了避免突然放电引起的电腐蚀，有两种解决思路，一是“堵”，二是“疏”，堵就是采用绝缘轴承。目前技术条件下，绝缘轴承一般是轴承三大件中至少有一件整体由绝缘陶瓷材料制成或至少有一件进行绝缘陶瓷材料涂层，其制作效率低、精度低而且成本高，限制了它的工程应用。因此，采用“疏导”的思路，设计制作一种能够导通低电压的滚动轴承，在实际应用中有效避免轴承的电腐蚀，保证轴承运行的平稳性、可靠度和服役寿命，显得十分迫切和必要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种低电压导通的抗电腐蚀滚动轴承，以解决现有技术存在滚动轴承在某些工况条件下发生电腐蚀，严重影响轴承运行平稳性、可靠度和寿命的技术质量问题。

本实用新型通过如下技术手段实现的。

一种低电压导通的抗电腐蚀滚动轴承，包括轴承外圈、轴承内圈、嵌入外圈滚道和内圈滚道之间的滚动体、将滚动体沿圆周方向均匀分隔的保持器、对轴承工作表面进行润滑的润滑剂以及安置在轴承两侧的密封装置，其特征在于，所述轴承外圈、轴承内圈和滚动体均由导电材料制成，所述润滑剂为低电压导通润滑剂，能够导通小于3伏特的电压，其电阻小于1000欧姆。

所述的低电压导通的抗电腐蚀滚动轴承，其特征在于，所述轴承外圈、轴承内圈和滚动体导电材料为钢材或导电塑料。