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    重庆时时彩和历史记录: 轴承处理方法和轴承处理设备.pdf

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    轴承 处理 方法 设备
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    摘要
    申请专利号:

    CN201110085437.6

    申请日:

    2011.04.06

    公开号:

    CN102162490A

    公开日:

    2011.08.24

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 专利权的转移IPC(主分类):F16C 33/00变更事项:专利权人变更前权利人:清华大学变更后权利人:常州光洋轴承股份有限公司变更事项:地址变更前权利人:100084 北京市海淀区100084-82信箱变更后权利人:213000 江苏省常州市新北区汉江路52号变更事项:专利权人变更前权利人:常州光洋轴承股份有限公司登记生效日:20150228|||授权|||实质审查的生效IPC(主分类):F16C 33/00申请日:20110406|||公开
    IPC分类号: F16C33/00 主分类号: F16C33/00
    申请人: 清华大学; 常州光洋轴承股份有限公司
    发明人: 蔡志鹏; 柏冬梅; 吴朝阳
    地址: 100084 北京市海淀区100084-82信箱
    优先权:
    专利代理机构: 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 代理人: 黄德海
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201110085437.6

    授权公告号:

    |||102162490B||||||

    法律状态公告日:

    2015.03.25|||2013.10.09|||2011.10.05|||2011.08.24

    法律状态类型:

    专利申请权、专利权的转移|||授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开一种轴承处理方法和轴承处理设备。所述轴承处理方法包括将所述轴承置于稳恒磁场内;和对置于稳恒磁场内的所述轴承以间歇方式施加电流以处理所述轴承。所述轴承处理设备包括:第一和第二永磁体,所述第一和第二永磁体的磁性相反且通过间隙间隔开设置以在所述间隙内产生稳恒磁??;第一和第二电极;和电源,所述电源的正极和负极分别与第一和第二电极相连,所述电源以间歇方式对置于所述间隙内的所述轴承施加电流以处理所述轴承。根据本发明的轴承处理方法和轴承处理设备,不需要热处理、表面处理和重新装配,避免了对轴承尺寸精度的影响,可以显著提高轴承的使用寿命,处理效率高且成本低。

    权利要求书

    1.一种轴承处理方法,其特征在于,包括以下步骤:将所述轴承置于稳恒磁场内;和对置于稳恒磁场内的所述轴承以间歇方式施加电流以处理所述轴承。2.如权利要求1所述的轴承处理方法,其特征在于,所述稳恒磁场的场强为0.2-0.5T。3.如权利要求2所述的轴承处理方法,其特征在于,所述稳恒磁场由第一和第二永磁体产生,所述第一和第二永磁体的磁性相反且间隔开设置,所述轴承置于所述第一和第二永磁体之间。4.如权利要求1-3中任一项所述的轴承处理方法,其特征在于,所述施加电流为施加脉冲电流。5.根据权利要求4所述的轴承处理方法,其特征在于,所述施加脉冲电流包括:(A)以连续施加预定数量脉冲的方式对所述轴承施加所述脉冲电流;(B)以预定的时间间隔重复执行步骤(A)预定次数。6.如权利要求5所述的轴承处理方法,其特征在于,所述预定数量为5-30个。7.如权利要求5所述的轴承处理方法,其特征在于,所述预定时间间隔为3-8秒。8.如权利要求5所述的轴承处理方法,其特征在于,所述预定次数为4-6次。9.如权利要求5所述的轴承处理方法,其特征在于,所述脉冲电流的电流密度为102-104安培/厘米2,且所述脉冲电流的单个脉冲的脉冲宽度为0.1-50毫秒。10.一种轴承处理设备,其特征在于,包括:第一和第二永磁体,所述第一和第二永磁体的磁性相反且通过间隙间隔开设置以在所述间隙内产生稳恒磁??;第一和第二电极;和电源,所述电源的正极和负极分别与第一和第二电极相连,所述电源以间歇方式对置于所述间隙内的所述轴承施加电流以处理所述轴承。11.如权利要求10所述的轴承处理设备,其特征在于,所述第一和第二电极通过所述间隙间隔开。12.如权利要求11所述的轴承处理设备,其特征在于,所述第一永磁体设置在所述第一电极内且所述第二永磁体设置在第二永磁体内。13.如权利要求10所述的轴承处理设备,其特征在于,所述电源为用于提出脉冲电流的脉冲电源。14.如权利要求13所述的轴承处理设备,其特征在于,所述脉冲电流的电流密度为102-104安培/厘米2,且所述脉冲电流的单个脉冲的脉冲宽度为0.1-50毫秒。15.如权利要求10-14中任一项所述的轴承处理设备,其特征在于,所述第一和第二永磁体之间的所述稳恒磁场的场强为0.2-0.5T。

    说明书

    轴承处理方法和轴承处理设备

    技术领域

    本发明涉及一种轴承处理方法和轴承处理设备。

    背景技术

    如何提高滚动轴承的寿命一直是轴承制造领域的重要研究方向。作为轴承专业研制厂来说,主要通过轴承的设计、材料及加工、装配精度等方面加以提升。在设计、材料、加工、装配条件已经确定的条件下,现有技术中出现了如下几种对轴承进行处理的方法。

    中国专利CN1044155公开了一种提高预负荷精密轴承精度保持性和寿命的工艺方法,该工艺方法通过热处理对预负荷轴承进行处理。

    中国专利CN101386991公开了一种提高轴承寿命的复合热处理方法,该处理方法也是通过热处理对预负荷轴承进行处理。

    中国专利CN101307425公开了一种提高轴承耐磨性和疲劳寿命的表面处理方法,该处理方法通过表面处理对轴承进行处理。

    中国专利CN101634340公开了一种延长轴承使用寿命的方法,该方法通过回收废旧轴承,重新拼装有用部分进行再次利用。

    在上述提高轴承寿命的专利中,主要涉及热处理方法、表面处理处理及废旧弃轴承的回收再利用等。热处理方法和表面处理方法对处理设备的要求比较高,且工艺复杂;回收再利用的方法只是将废旧轴承中的可用部分进行重新拼装,没有从本质上解决延长轴承使用寿命的技术问题。

    发明内容

    本发明旨在至少解决上述技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种可以显著提高轴承使用寿命、处理效率高、成本低的轴承处理方法。

    本发明的另一个目的在于提出一种轴承处理设备。

    根据本发明一个方面实施例的轴承处理方法包括以下步骤:将所述轴承置于稳恒磁场内;和对置于稳恒磁场内的所述轴承以间歇方式施加电流以处理所述轴承。

    根据本发明实施例的轴承处理方法,不需要热处理、表面处理和重新装配,避免了对轴承尺寸精度的影响,可以显著提高轴承的使用寿命,处理效率高且成本低。

    另外,根据本发明上述实施例的轴承处理方法还可以具有如下附加的技术特征:

    根据本发明一个实施例的轴承处理方法,所述稳恒磁场的场强为0.2-0.5T。有利地,所述稳恒磁场由第一和第二永磁体产生,所述第一和第二永磁体的磁性相反且间隔开设置,所述轴承置于所述第一和第二永磁体之间。

    根据本发明一个实施例的轴承处理方法,所述施加电流为施加脉冲电流。有利地,所述施加脉冲电流包括:(A)以连续施加预定数量脉冲的方式对所述轴承施加所述脉冲电流;(B)以预定的时间间隔重复执行步骤(A)预定次数。进一步地,所述预定数量为5-30个;所述预定时间间隔为3-8秒;所述预定次数为4-6次;所述脉冲电流的电流密度为102-104安培/厘米2,且所述脉冲电流的单个脉冲的脉冲宽度为0.1-50毫秒。

    根据本发明另一个方面实施例的轴承处理设备包括:第一和第二永磁体,所述第一和第二永磁体的磁性相反且通过间隙间隔开设置以在所述间隙内产生稳恒磁??;第一和第二电极;和电源,所述电源的正极和负极分别与第一和第二电极相连,所述电源以间歇方式对置于所述间隙内的所述轴承施加电流以处理所述轴承。

    根据本发明一个实施例的轴承处理设备,所述第一和第二电极通过所述间隙间隔开。有利地,所述第一永磁体设置在所述第一电极内且所述第二永磁体设置在第二永磁体内。

    根据本发明一个实施例的轴承处理设备,所述电源为用于提出脉冲电流的脉冲电源。有利地,所述脉冲电流的电流密度为102-104安培/厘米2,且所述脉冲电流的单个脉冲的脉冲宽度为0.1-50毫秒。

    根据本发明一个实施例的轴承处理设备,所述第一和第二永磁体之间的所述稳恒磁场的场强为0.2-0.5T。

    本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

    附图说明

    本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

    图1是根据本发明一个实施例的轴承处理方法的流程图;和

    图2是根据本发明实施例的轴承处理设备的示意图。

    具体实施方式

    下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

    在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

    在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,一体地连接,也可以是可拆卸连接;可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

    下面详细描述根据本发明一个方面实施例的轴承处理方法。

    根据本发明一个实施例的轴承处理方法包括以下步骤:将所述轴承置于稳恒磁场内和对置于稳恒磁场内的所述轴承以间歇方式施加电流以处理所述轴承。

    根据本发明实施例的轴承处理方法,在对轴承进行处理时,电流和稳恒磁场同时流过轴承,轴承受到电磁致塑性的作用,降低了轴承材料晶界的开裂敏感性,从而提高了轴承的使用寿命。根据本发明实施例的轴承处理方法不需要热处理、表面处理和重新装配,避免了对轴承尺寸精度的影响,保持了轴承尺寸的精度,并且可以显著提高轴承的使用寿命,处理效率高且成本低。

    根据本发明的一个实施例,所述稳恒磁场的场强为0.2-0.5T。有利地,所述稳恒磁场可以由第一和第二永磁体产生,所述第一和第二永磁体的磁性相反且间隔开设置,所述轴承置于所述第一和第二永磁体之间。

    根据本发明的一些实施例,向轴承施加的电流为脉冲电流,例如由脉冲电源提供。有利地,首先,以连续施加预定数量脉冲的方式对所述轴承施加所述脉冲电流,接着以预定的时间间隔重复执行上述步骤预定次数。具体地,脉冲的预定数量可以为5-30个。所述预定时间间隔可为3-8秒。施加的预定次数可以为4-6次。所述脉冲电流的电流密度可以为102-104安培/厘米2,且脉冲电流的单个脉冲的脉冲宽度可以为0.1-50毫秒。

    下面参考图2描述根据本发明实施例的轴承处理设备。

    根据本发明实施例的轴承处理设备可以用于执行参考上述实施例描述的用于处理轴承的方法,然而需要说明的是,根据本发明实施例的用于处理轴承的方法并不限于利用根据本发明实施例的轴承处理设备执行,可以以任何合适的处理设备执行,例如施加的电流并不限于使用脉冲电源施加脉冲电流,也可以通过开关控制间歇式地施加电流。

    如图1所示,根据本发明一个实施例的轴承处理设备包括:第一永磁体1和第二永磁体2,第一电极3和第二电极4以及电源5。

    第一永磁体1和第二永磁体2的磁性相反且通过间隙6间隔开设置以在间隙6内产生稳恒磁场。电源5的正极和负极分别与第一电极3和第二电极4相连,电源5以间歇方式对置于间隙6内的轴承7施加电流以处理轴承7。

    根据本发明的一个实施例,第一电极3和第二电极4通过间隙6间隔开。有利地,第一永磁体1设置在第一电极4内且第二永磁体2设置在第二电极4内。

    根据本发明的一些实施例,电源5可以为用于提出脉冲电流的脉冲电源。有利地,脉冲电流的电流密度为102-104安培/厘米2,且所述脉冲电流的单个脉冲的脉冲宽度为0.1-50毫秒。

    根据本发明的一个具体示例,第一永磁体1和第二永磁体2之间的述稳恒磁场的场强为0.2-0.5T。

    下面描述采用根据本发明实施例的轴承处理方法对轴承进行处理的具体示例。

    示例1

    取外径70毫米,内径30毫米,高度20毫米的圆柱滚子轴承,用第一电极3和第二电极4夹持轴承的两个端面,其中第一电极3安装有第一永磁体1,第二电极4安装有第二永磁体2,第一永磁体1和第二永磁体2例如为钕铁硼永磁体。第一永磁体1和第二永磁体2在圆柱滚子轴承所在间隙6内产生0.2T的稳恒磁场。将第一电极3与电源5的正输出端相连,将第二电极4与电源5的负输出端相连。对轴承进行处理时,采用的脉冲电流密度为102安培/厘米2,单个脉冲的脉冲宽度为0.1毫秒,连续输入5个脉冲宽度为0.1毫秒的脉冲后间隔3秒,再次连续输入5个脉冲宽度为0.1毫秒的脉冲,整个处理过程间隔次数为4次。试验的结果表明,经处理的轴承的平均寿命较同组未经处理轴承的使用寿命提高35%。

    示例2

    取外径75毫米,内径58毫米,高度27毫米的实体套圈滚针轴承,用第一电极3和第二电极4夹持轴承的两个端面,其中第一电极3安装有第一永磁体1,第二电极4安装有第二永磁体2。第一永磁体1和第二永磁体2在圆柱滚子轴承所在间隙6内产生0.25T的稳恒磁场。将第一电极3与电源5的正输出端相连,将第二电极4与电源5的负输出端相连。对轴承进行处理时,采用的脉冲电流密度为3×102安培/厘米2,单个脉冲的脉冲宽度为1毫秒,连续输入10个脉冲宽度为1毫秒的脉冲后间隔4秒,再次连续输入10个脉冲宽度为1毫秒的脉冲,整个处理过程间隔次数为5次。试验的结果表明,经处理的轴承的平均寿命较同组未经处理轴承的使用寿命提高45%。

    示例3

    取外径47毫米,内径35毫米,高度17毫米的冲压外圈滚针轴承,用第一电极3和第二电极4夹持轴承的两个端面,其中第一电极3安装有第一永磁体1,第二电极4安装有第二永磁体2。第一永磁体1和第二永磁体2在圆柱滚子轴承所在间隙6内产生0.3T的稳恒磁场。将第一电极3与电源5的正输出端相连,将第二电极4与电源5的负输出端相连。对轴承进行处理时,采用的脉冲电流密度为5×102安培/厘米2,单个脉冲的脉冲宽度为5毫秒,连续输入20个脉冲宽度为5毫秒的脉冲后间隔5秒,再次连续输入20个脉冲宽度为5毫秒的脉冲,整个处理过程间隔次数为6次。试验的结果表明,经处理的轴承的平均寿命较同组未经处理轴承的使用寿命提高35%。

    示例4

    取外径28mm,内径8.75mm,高度10mm的摇臂用滚针轴承,用第一电极3和第二电极4夹持轴承的两个端面,其中第一电极3安装有第一永磁体1,第二电极4安装有第二永磁体2。第一永磁体1和第二永磁体2在圆柱滚子轴承所在间隙6内产生0.35T的稳恒磁场。将第一电极3与电源5的正输出端相连,将第二电极4与电源5的负输出端相连。对轴承进行处理时,采用的脉冲电流密度为103安培/厘米2,单个脉冲的脉冲宽度为20毫秒,连续输入30个脉冲宽度为20毫秒的脉冲后间隔6秒,再次连续输入30个脉冲宽度为5毫秒的脉冲,整个处理过程间隔次数为6次。试验的结果表明,经处理的轴承的平均寿命较同组未经处理轴承的使用寿命提高48%。

    示例5

    取外径80mm,内径40mm,高度18mm的四点接触球轴承,用第一电极3和第二电极4夹持轴承的两个端面,其中第一电极3安装有第一永磁体1,第二电极4安装有第二永磁体2。第一永磁体1和第二永磁体2在圆柱滚子轴承所在间隙6内产生0.4T的稳恒磁场。将第一电极3与电源5的正输出端相连,将第二电极4与电源5的负输出端相连。对轴承进行处理时,采用的脉冲电流密度为5×103安培/厘米2,单个脉冲的脉冲宽度为30毫秒,连续输入30个脉冲宽度为30毫秒的脉冲后间隔7秒,再次连续输入30个脉冲宽度为30毫秒的脉冲,整个处理过程间隔次数为6次。试验的结果表明,经处理的轴承的平均寿命较同组未经处理轴承的使用寿命提高42%。

    示例6

    取外径62mm,内径28mm,高度21mm的汽车离合器分离轴承,用第一电极3和第二电极4夹持轴承的两个端面,其中第一电极3安装有第一永磁体1,第二电极4安装有第二永磁体2。第一永磁体1和第二永磁体2在圆柱滚子轴承所在间隙6内产生0.45T的稳恒磁场。将第一电极3与电源5的正输出端相连,将第二电极4与电源5的负输出端相连。对轴承进行处理时,采用的脉冲电流密度为104安培/厘米2,单个脉冲的脉冲宽度为50毫秒,连续输入30个脉冲宽度为50毫秒的脉冲后间隔8秒,再次连续输入30个脉冲宽度为50毫秒的脉冲,整个处理过程间隔次数为6次。试验的结果表明,经处理的轴承的平均寿命较同组未经处理轴承的使用寿命提高52%。

    示例7

    取外径80mm,内径40mm,高度21mm的圆锥滚子轴承,用第一电极3和第二电极4夹持轴承的两个端面,其中第一电极3安装有第一永磁体1,第二电极4安装有第二永磁体2。第一永磁体1和第二永磁体2在圆柱滚子轴承所在间隙6内产生0.5T的稳恒磁场。将第一电极3与电源5的正输出端相连,将第二电极4与电源5的负输出端相连。对轴承进行处理时,采用的脉冲电流密度为104安培/厘米2,单个脉冲的脉冲宽度为50毫秒,连续输入30个脉冲宽度为50毫秒的脉冲后间隔8秒,再次连续输入30个脉冲宽度为50毫秒的脉冲,整个处理过程间隔次数为6次。试验的结果表明,经处理的轴承的平均寿命较同组未经处理轴承的使用寿命提高38%。

    示例8

    取外径72.4mm,内径52.5mm,高度3.04(5.05)mm的推力滚针轴承,用第一电极3和第二电极4夹持轴承的两个端面,其中第一电极3安装有第一永磁体1,第二电极4安装有第二永磁体2。第一永磁体1和第二永磁体2在圆柱滚子轴承所在间隙6内产生0.5T的稳恒磁场。将第一电极3与电源5的正输出端相连,将第二电极4与电源5的负输出端相连。对轴承进行处理时,采用的脉冲电流密度为104安培/厘米2,单个脉冲的脉冲宽度为50毫秒,连续输入30个脉冲宽度为50毫秒的脉冲后间隔8秒,再次连续输入30个脉冲宽度为50毫秒的脉冲,整个处理过程间隔次数为6次。试验结果表明,经处理方法处理的轴承的平均寿命较同组未经处理轴承的使用寿命提高35%。

    在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

    尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

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