[发明专利]具有电绝缘材料的滚动轴承和该滚动轴承的制造方法

说明书

具有电绝缘材料的滚动轴承和该滚动轴承的制造方法。本发明涉及一种滚动轴承(1)，其包括能够关于中央轴线(X1)相对旋转的环状内圈(3；30)和环状外圈(2；20)以及容纳在设置于这两个圈的滚道(2e、27e；7e、30e)之间的滚动元件(4)。圈(3；20)中的至少一者包括由金属材料制成的两个同心环状圈部(6、7；26、27)以及由电绝缘材料制成的环状层(8；28)，所述层(8；28)收纳在这两个部分(6、7；26、27)之间。

技术领域

本发明涉及滚动轴承技术领域，特别涉及具有能够相对于彼此旋转的内圈和外圈，以及配置在设置于两个圈的滚道之间的至少一列滚动元件的滚动轴承。更特别地，本发明涉及使用在用于工业或汽车应用的电动马达中的滚动轴承。

背景技术

典型地，滚动轴承可以安装在电动马达或机器的框架中，以支撑旋转轴。当轴旋转时，轴与电动马达或机器之间可能产生电势差。这进而会在连接到轴的能够旋转的轴承圈与直接或间接连接到框架的固定的轴承圈之间产生电势。电势差可能导致穿过滚动轴承的电流放电。该问题在AC电动马达中特别受关注，尤其是当通过脉冲宽度调制技术产生交流电时。

穿过滚动轴承的电流可能会损坏轴承的滚道和滚动元件。轴承的润滑油可能会变黑，于是会降低轴承的润滑特性，从而可能导致圈和滚动元件磨损和失效。放电还可能产生振动，这会增大系统的声学噪音。另外，由电势差产生的高频循环电流可能会感应出可能对外部电气设备产生不利影响的电磁噪音。

已知的是，通过使用具有导电纤维(例如，铜的纤维或碳纤维)的接地刷使旋转轴接地。然而，传统接地刷组件的构造通常必须特定于待接地的轴和壳体的尺寸和形状。这增加了电动马达组件的成本和安装过程的持续时间。

因此，期望的是，通过成本有效且容易安装的替代方案使滚动轴承电绝缘。

发明内容

通过本发明的实施方式来解决这些和其它问题。

为此，本发明涉及一种滚动轴承，其包括能够关于中央轴线相对旋转的环状内圈和环状外圈以及容纳在滚道之间的滚动元件，所述滚道设置于这两个圈。

根据本发明，所述圈中的至少一个圈包括由金属材料制成的两个同心环状圈部以及由电绝缘材料制成的环状层，所述层收纳在所述两个圈部的圆柱表面之间。

根据本发明的有利但非必要的其它方面，该滚动轴承可以包含如下特征中的一个或多个：

–所述滚动元件是球。

–所述滚动轴承还包括在周向上维持滚动元件的环状保持架。

–所述层由例如橡胶、热塑性塑料、硬质塑料材料等的添加或不添加纤维填料的弹性材料(/弹性体材料)(elastomeric)制成。

–所述圈部中的一个圈部的所述圆柱表面设置有周向槽。

–另一个圈部的所述圆柱表面设置有朝向所述槽的周向突出部。

–所述周向槽是曲面的(/圆环状的)(toroidal)。

–所述周向突出部是曲面的。

–所述槽在穿过所述中央轴线的截面中以穿过所述球的几何中心的径向平面为中心。

–所述滚动轴承设置有由导电材料制成的刷。所述刷(40)固定于第一圈并与第二圈的圈部滑动接触，所述圈部隔着由电绝缘材料制成的所述层与所述第一圈在径向上相对。

–所述刷固定于从所述第一圈沿轴向延伸的第一轴向突出部。

–所述第一圈和所述第一轴向突出部形成为一体。

–所述第一轴向突出部设置于供第一圈固定的支撑件。

–所述刷与从所述第二圈的圈部沿轴向延伸的第二轴向突出部滑动接触。