複合式軸承及其製造方法
2023-05-15 07:00:31
專利名稱：複合式軸承及其製造方法
技術領域：
本發明公開了一種複合式軸承及其製造方法，尤其涉及一種結合陶瓷耐磨特性和耐高溫塑鋼或金屬材料韌性及耐熱特性，用於製造小型或微型馬達軸心或受軸心傳動的傳動軸所使用的軸承。該軸承可以吸收馬達軸心或者受軸心傳動的傳動軸在高速運轉所產生的震動力，同時增加軸承耐磨耗性。
背景技術：
科技的發展促使著各種產品向著輕、薄、短、小的方向發展，在小型或微型馬達的發展中，轉速也逐步朝向高轉速、超高轉速發展。在該轉變過程中，最重要的關鍵就是軸承系統的發展，高轉速運轉中所產生的高熱即磨耗問題是所有軸承系統開發人員首先要解決的課題。
在早期小型或者微型馬達軸心或受軸心傳動的傳動軸(如電鑽、氣動鑽、研磨機、電動起子等)都是在軸承的輔助下能夠在高速運轉下工作。這些器具所使用的軸承(培林)內部都是利用圓形或柱狀形鋼珠製成，在高速運轉下，不但無法承受高溫，而且在使用一段時間後，必須停機，讓軸承上的高溫散去後，才能繼續使用。而且，這種利用圓形或柱狀形鋼珠製成的軸承在高速運轉下常常會造成圓形或柱狀形鋼珠的磨損，在傳動時易產生刺耳的噪音聲，嚴重的還會發生卡死現象。
因此，有些本領域技術人員為了解決上述公知軸承所存在的缺陷，利用金屬粉末冶金技術製造具有多孔的含油軸承。利用多孔設計能夠儲存小型或微型馬達軸心或受軸心傳動的傳動軸運轉時所需要的潤滑油，讓軸心或受軸心傳動的傳動軸運轉時有潤滑作用，從而降低摩擦阻力，使軸心或受軸心傳動的傳動軸能夠順暢運轉。
然而，雖然含油軸承的設計能夠適時提供軸心或受軸心傳動的傳動軸運轉時所需要的潤滑油，但是純金屬製成的軸承本身材料耐磨性不足，在長時間使用下軸承易磨損，造成軸承運轉時壽命降低，影響組裝產品的質量。
此外，還有一種微型馬達軸承的製造方法，例如中國專利公告號第570101號的「風扇」專利，所述專利在文中提到軸承由塑鋼材料製成，並在塑鋼材料中添加纖維或石粉，讓軸承的軸孔內壁更加光滑，使軸心可順暢轉動，不存在缺少潤滑油和產生噪音等問題。但是，實際操作中這種設計雖然提高材料間的潤滑性，但在軸心高速運轉下，軸承接觸面間因摩擦所產生的高熱將造成塑鋼材料因耐熱性不足，而使軸孔尺寸變異，造成軸心磨損及卡死狀況發生。
發明內容
本發明的主要目的在於解決上述現有技術中存在的缺陷。本發明主要是結合具有耐磨特性的陶瓷材料及具有韌性和耐熱性材料，製造出具有吸收小型或微型馬達軸心或受軸心傳動的傳動軸在高速運轉所產生的震動力，同時可增加耐磨耗性的複合式軸承。
為了達到上述目的，本發明的複合式軸承及其製造方法，在製造時先取一陶瓷材料，利用高溫燒結該陶瓷材料，將該陶瓷材料燒結形成微珠或者是粉末狀後，再將其添加到可耐高溫塑鋼或金屬材料中形成均勻混合物後，通過成型機將混合物製成軸承。
本發明的複合式軸承耐磨性好，使用壽命長，具有較高的實用性和經濟性。
附圖的簡要說明
圖1為本發明的複合式軸承製造流程示意圖；圖2為本發明的複合式軸承外觀立體示意圖；圖3為圖2在A-A位置的斷面剖視示意圖；圖4為本發明第一實施例的複合式軸承的使用狀態示意圖；圖5為本發明另一實施例的複合式軸承的使用狀態示意圖。
附圖中，各標號所代表的部件列表如下
1-陶瓷材料 2-燒結3-微珠或粉末狀 4-混合5-可耐高溫塑鋼材料 6-射出成型7-軸承 71-吸收本體72-耐磨體 73-穿孔81-座體 82-軸套83-葉輪 84-軸心9-主傳動軸 91-小傳動軸具體實施方式
以下結合附圖及具體實施例對本發明的技術內容進行詳細說明。
圖1為本發明的複合式軸承製造流程示意圖。如圖1所示，本發明的複合式軸承製造方法，主要是結合陶瓷耐磨特性和耐高溫塑鋼或金屬材料的韌性，經過成型機來製造軸承，該軸承配置在小型或微型馬達軸心或受軸心傳動的傳動軸上。在軸心或受軸心傳動的傳動軸在軸承上轉動時，利用耐高溫塑鋼或金屬材料吸收軸心高速運轉所產生的震動能量，同時可增加軸承耐磨耗性。
上述具有耐磨耗性的軸承在製造時，第一步驟是先取一陶瓷材料1；第二步驟是進行燒結2，將陶瓷材料1經過高溫燒結後，讓陶瓷材料1形成微珠或者是粉末狀3；第三步驟是進行混合4，將燒結成微珠或粉末狀3的陶瓷材料1添加在可耐的高溫塑鋼或金屬材料5中；第四步驟是進行射出成型6，將微珠或粉末狀3的陶瓷材料1添加在可耐高溫的塑鋼或金屬材料5混合成均勻混合物後，通過成型機將混合物成形為軸承後，進行燒制，即可完成本實用新型的複合式軸承的製造。
圖2為本發明的軸承外觀立體圖，圖3為圖2在A-A位置的斷面剖視示意圖。如圖2和圖3所示，在陶瓷材料1與可耐高溫塑鋼或金屬材料5在利用成型機形成軸承7後，所述軸承7包括一由可耐高溫的塑鋼或金屬材料形成的吸收本體71；
一包覆在吸收本體71內由陶瓷材料燒結後的微珠或粉末狀所形成的耐磨體72；一貫穿軸承7可樞軸連接在軸心或受軸心傳動的傳動軸的穿孔73。當軸心或受軸心傳動的傳動軸在軸承7內轉動時，吸收本體71不但可以吸收軸心或受軸心傳動的傳動軸在高速運轉所產生的震動，同時，陶瓷材料還可以增加軸承耐磨耗性，延長軸承的使用壽命。
圖4為本發明的實施例的使用狀態示意圖。如圖4所示，本實施例為將本發明的複合式軸承運用在風扇上，因為風扇也屬於微型馬達的一種。在本發明的複合式軸承7在射出成型後使用在風扇上時，配置在風扇8的座體81中央處的軸套82內部，而葉輪83的軸心84樞軸連接在軸承7的穿孔73中。在葉輪83驅動後，葉輪83的軸心84即在軸承7的穿孔73內轉動，在軸心高速下轉動時，所產生的震動力將會被耐高溫塑鋼或金屬材料所形成的吸收本體71吸收，使軸心84可順暢轉動而不易損壞，同時陶瓷材料可增加軸承7的耐磨性，延長了軸承7的使用壽命。
圖5為本發明的另一實施例的使用狀態示意圖。如圖5所示，本實施例為將本發明的複合式軸承運用在受馬達軸心傳動的傳動軸上。目前許多電鑽內部都是利用小型馬達軸心驅動主傳動軸9和其它輔助傳動軸轉動的小傳動軸91在高速運轉下工作。因此本發明的軸承7可配置在主傳動軸9及小傳動軸91上使用，讓主傳動軸9及小傳動軸91可順暢轉動而不易損壞，同時陶瓷材料可增加軸承7的耐磨性，延長軸承7的使用壽命。
以上所述僅為本發明的優選實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是運用本發明的說明書及附圖內容所作的等效結構變換，或直接或間接運用於其它相關的技術領域，均同理包括在本發明的範圍內。
權利要求
1.一種複合式軸承製造方法，其特徵在於，由結合耐磨特性和韌性的材料來製造軸心及受軸心傳動的傳動軸所使用的軸承，所述軸承製造方法包括a)先取一陶瓷材料；b)將所述陶瓷材料利用高溫燒結；c)在所述陶瓷材料燒結後，將其添加到可耐高溫的塑鋼材料中，並混合成均勻混合物；d)利用成型機將所述混合物製成軸承。
2.如權利要求1所述的複合式軸承製造方法，其特徵在於所述陶瓷材料在燒結後形成微珠狀。
3.如權利要求1所述的複合式軸承製造方法，其特徵在於所述陶瓷材料在燒結後形成粉末狀。
4.如權利要求1所述的複合式軸承製造方法，其特徵在於所述塑鋼材料為具有韌性且具有耐熱性的塑鋼材料。
5.一種複合式軸承製造方法，其特徵在於，由結合耐磨特性及韌性的材料來製造軸心及受軸心傳動的傳動軸所使用的軸承，所述軸承製造方法包括a)先取一陶瓷材料；b)將所述陶瓷材料利用高溫燒結；c)在所述陶瓷材料燒結後，將其添加到可耐高溫的金屬材料中，並混合成均勻混合物；d)利用成型機將所述混合物製成軸承。
6.一種複合式軸承，其特徵在於，由結合耐磨特性及韌性的材料來製造軸心及受軸心傳動的傳動軸所使用的軸承，所述軸承包括一由可耐高溫的塑鋼或金屬材料所形成的吸收本體；一包覆在吸收本體內由陶瓷材料所形成的耐磨體；一貫穿軸承的穿孔。
全文摘要
一種複合式軸承及其製造方法，主要是製造用於小型或微型馬達軸心或受軸心傳動的傳動軸所使用的軸承。在製造時先取一陶瓷材料，利用高溫燒結，將陶瓷材料燒結形成微珠或粉末狀後，再添加到耐高溫塑鋼或金屬材料中形成混合物，並通過成型機將混合物形成為複合式軸承。
文檔編號F16C33/02GK1696524SQ20041003778
公開日2005年11月16日 申請日期2004年5月13日 優先權日2004年5月13日
發明者鄭志銘, 劉光興 申請人:三匠科技股份有限公司