[发明专利]一种轴承钢球强化处理装置及处理方法

权利要求书

1.一种轴承钢球强化处理装置,其特征在于，包括真空处理室、传动机构、转动机构、高压靶台、等离子体产生器、大功率高压脉冲电源、供气系统和高真空抽气系统；

所述的真空处理室包括钟罩、底板，所述的钟罩置于底板上方；

所述的高压靶台包括靶台圆盘和绝缘支座，所述的绝缘支座一端固定在底板上，另一端固定在靶台圆盘底部将其支撑固定；

所述的转动机构包括传动轴和拨盘；传动轴一端穿过靶台圆盘连接拨盘，另一端与穿过底板与传动机构连接；所述的拨盘上设置若干个钢球孔；

所述的等离子体产生器包括射频电源和条态弧形电极，射频电源一端与设置于真空处理室内的条态弧形电极连接，另一端与钟罩连接；

所述的高真空抽气系统包括涡轮分子泵和旋片式真空泵，所述的真空泵与涡轮分子泵连接，所述的涡轮分子泵吸入口穿过底板与真空处理室连通；

所述的供气系统包括钢瓶、气体质量流量计、电磁阀、混气室和布气管，所述的气体质量流量计两端分别连接电磁阀，两端的电磁阀分别与钢瓶、混气室连接；所述的混气室与真空处理室内的布气管连接；

所述的大功率高压脉冲电源负极与靶台圆盘连接，正极与底板连接并接地。

2.根据权利要求1所述的一种轴承钢球强化处理装置，其特征是所述的传动机构包括减速电机、主动齿轮和被动齿轮，减速电机与主动齿轮连接，主动齿轮与被动齿轮配合，所述的被动齿轮套接在传动轴上。

3.根据权利要求2所述的一种轴承钢球强化处理装置，其特征是所述的真空处理室还包括视窗和铅皮罩，所述的铅皮罩置于钟罩外且将钟罩包围；所述的视窗穿过铅皮罩及钟罩。

4.根据权利要求1所述的一种轴承钢球强化处理装置，其特征是所述的钟罩外设置半幅式水道冷却管；所述的靶台圆盘下设置半幅式油道冷却管。

5.根据权利要求4所述的一种轴承钢球强化处理装置，其特征是所述的半幅式油道冷却管内用变压器油为冷却煤。

6.根据权利要求1所述的一种轴承钢球强化处理装置，其特征是所述的的布气管壁上均匀分布若干个通孔。

7.根据权利要求1所述的一种轴承钢球强化处理装置，其处理方法为：

a、 将经超声波清洗过的钢球放入拨盘的通孔内，与靶台圆盘接触，盖上钟罩；

b、启动旋片式真空泵，将真空处理室内的大气状态抽到30Pa, 涡轮分子泵开始工作，将真空处理室内的真空度控制到（2-3）×10^-4 Pa；

c、根据处理工艺需要，将钢瓶内的气体按需要的比例送入混气室，经混合后再送入布气管；

d、射频电源建立射频放电氮、碳、氩等离子体，真空处理室内自由电子充分吸收射频电场的能量，激励起射频放电氮、碳、氩等离子体；

e、启动冷却；

f、大功率高压脉冲电源启动，用于对被处理钢球提供负高压脉冲偏压，以实施离子注入或薄膜沉积处理；

g、启动减速电机，主动齿轮带动传动轴进而带动拨盘旋转，钢球在靶台圆盘上缓慢滚动，钢球表面获得较均匀的注入剂量；

h、真空室恢复常压。