[发明专利]一种电绝缘耐高温混合球轴承及其制备方法

权利要求书

1.一种电绝缘耐高温混合球轴承，包括外圈、内圈、保持器及一组滚动体，其特征在于：所述的外圈内壁上设有外滚道，内圈外壁上设有内滚道，所述的外滚道、内滚道均为圆弧形槽，所述的保持器为聚醚醚酮材质的保持器，所述的滚动体为氮化硅陶瓷球，所述保持器外喷涂有一层固态润滑材料层；

所述的润滑材料层的润滑材料为侧链含丙烯酸异辛醇酯改性有机硅，其结构式为：

其中，80＜m＜102，50＜n＜75；上述的电绝缘耐高温混合球轴承的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

A、润滑材料制备：制备侧链含丙烯酸异辛醇酯改性有机硅润滑材料；

B、预处理及清洗：用喷砂装置对聚醚醚酮保持器表面喷砂，形成粗糙面；然后将喷砂处理后的保持器投入清洗装置中清洗，以去除外圈表面的异物和油污，得到清洁处理后的保持器；

C、等离子喷涂：以步骤A中制备的侧链含丙烯酸异辛醇酯改性有机硅润滑材料粉末为喷涂喂料，按照有机硅润滑材料：乙醇1～2:5的质量比进行分散喷涂，利用等离子喷涂系统均匀喷涂在步骤B中喷砂后的保持器表面，得到电绝缘耐高温混合球轴承保持器预制件；

D、组装轴承：将外圈和内圈套在一起放入氮化硅陶瓷球，根据保持器尺寸调整氮化硅陶瓷球间距，然后装入步骤C制备的保持器预制件，得到电绝缘耐高温混合球轴承；

其中所述的步骤A包括以下步骤：

1)、将丙烯酸、异辛醇和对甲苯磺酸催化剂加入配有回流装置和搅拌装置的反应釜A中，110～120℃下反应2～3h后停止反应；经水洗、醇洗得到丙烯酸异辛醇酯，其反应方式为：

2)、在配有回流装置和搅拌装置的反应釜B中，加入八甲基环四硅氧烷，含氢硅油和六甲基二硅氧烷，加入反应物总质量0.5～1％的酸性白土催化剂，65～70℃温度下反应4～5h，过滤除去酸性白土催化剂，然后在60～70℃下减压蒸馏除去未反应的单体，最终得到的无色透明油状物，所得产物为低含氢硅油，其反应方式为：

其中，80＜m＜102，50＜n＜75；

3)、向反应釜C中，依次加入二甲苯和karstedt催化剂异丙醇溶液，并在氮气保护下加入步骤1)中制备的丙烯酸异辛醇酯和步骤2)中制备的低含氢硅油，调节导热油温度使釜内温度控制在90～100℃，反应6～7h后停止反应；经过碱洗、水洗至中性，而后过滤真空干燥，得到淡黄色团聚粉末，即为侧链含丙烯酸异辛醇酯改性有机硅润滑材料，其反应方程式为：

2.如权利要求1所述的一种电绝缘耐高温混合球轴承的制备方法，其特征在于：步骤B中所述的清洗装置为超声清洗装置。

3.如权利要求1所述的一种电绝缘耐高温混合球轴承的制备方法，其特征在于：步骤C中所述的侧链含丙烯酸异辛醇酯改性有机硅润滑材料粉末粒径为20～80μm，所述的等离子喷涂的喷涂角度控制在60～85°，喷涂厚度在100～200μm之间。

4.如权利要求1所述的一种电绝缘耐高温混合球轴承的制备方法，其特征在于：步骤1)中所述的丙烯酸：异辛醇摩尔比为1:1～1.2；对甲苯磺酸的用量为总质量的0.2～1％。

5.如权利要求1所述的一种电绝缘耐高温混合球轴承的制备方法，其特征在于：步骤2)中所述的八甲基环四硅氧烷，含氢硅油和六甲基二硅氧烷摩尔比为：20～25:2～3:1。

6.如权利要求1所述的一种电绝缘耐高温混合球轴承的制备方法，其特征在于：步骤3)中所述的二甲苯：丙烯酸异辛醇酯质量比为7～10:1，所述的丙烯酸异辛醇酯和低含氢硅油质量比为12～15:1。

7.如权利要求1所述的一种电绝缘耐高温混合球轴承的制备方法，其特征在于：步骤3)中所述的karstedt催化剂中铂含量与丙烯酸异辛醇酯摩尔比0.002～0.003:1。