[发明专利]一种新型磁流体轴承及其制造方法

摘要

本发明公开了一种新型磁流体轴承，包括由内到外依次设置的轴承内圈、永磁体保持架、滚动体及轴承外圈；轴承内圈设于轴承外圈内，永磁体保持架设于轴承内圈的外壁上，滚动体设于永磁体保持架上，磁流体轴承的两侧还设有轴承密封盖，轴承密封盖的上端与轴承外圈的内壁连接，下端与轴承内圈的外壁连接，且轴承密封盖、轴承外圈的内壁及轴承内圈的外壁之间形成密闭空腔，空腔内注入有磁流体。此外，本发明还提供了一种新型磁流体轴承的制造方法。本发明实现了磁流体滚动摩擦无干摩擦，且摩擦力极小，润滑效果好、密封性能强，因此在转动中无冲击、平稳、无声或有极小的声音，特别适用于高转速及有粉尘的环境。

主权项

1.一种新型磁流体轴承制造方法，所述磁流体轴承包括由内到外依次设置的轴承内圈(1)、永磁体保持架(2)、滚动体(3)以及轴承外圈(4)；所述轴承内圈(1)设于所述轴承外圈(4)内，所述永磁体保持架(2)设于所述轴承内圈(1)的外壁上，所述滚动体(3)设置于所述永磁体保持架(2)上，所述磁流体轴承的两侧还设有轴承密封盖(5)，所述轴承密封盖(5)的上端与所述轴承外圈(4)的内壁连接，下端与所述轴承内圈(1)的外壁连接，且所述轴承密封盖(5)、所述轴承外圈(4)的内壁以及所述轴承内圈(1)的外壁之间形成密闭空腔，所述空腔内注入有磁流体；所述轴承外圈(4)上径向开设有磁流体注入孔道(6)；其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1，轴承内圈(1)与轴承外圈(4)的表面处理步骤1.1，将原始轴承内圈与原始轴承外圈浸泡到去氧化液中，然后于20‑40℃下超声处理5‑10min，处理完毕分别得到去氧化处理轴承内圈和去氧化处理轴承外圈；其中，所述去氧化液为浓度为10％的氢氟酸溶液和浓度为10％的硝酸溶液按照1：1的体积比混合而成；步骤1.2，将步骤1.1中去氧化处理轴承内圈和去氧化处理轴承外圈置于氢气炉中，并在550‑600℃下保温20‑30h，保温完毕分别得到氢化处理轴承内圈和氢化处理轴承外圈；步骤1.3，将步骤1.2中氢化处理轴承内圈和氢化处理轴承外圈在搪锡专用锡锅中浸2‑3s后冷却至室温，然后用水清洗，洗净后分别得到搪锡处理轴承内圈和搪锡处理轴承外圈；步骤1.4，将步骤1.3中搪锡处理轴承内圈和搪锡处理轴承外圈装入离心浇铸机中，然后使用熔融的陶瓷合金进行离心浇铸，离心浇铸完毕后冷却至室温，分别得到涂覆有陶瓷合金层的轴承内圈(1)和涂覆有陶瓷合金层的轴承外圈(4)；步骤2，永磁体保持架(2)的制备步骤2.1，按质量百分比称取以下原料：Ni：55‑60％、Co：5‑10％、Ag：0.2‑0.5％、Ti：0.5‑1.0％、Mo：0.3‑0.5％、La：0.1‑0.2％，Fe余量；步骤2.2，将步骤2.1中称取的各物料放入球磨机中，设置球料比为2∶1，混合12h后压制成形，得到密度为5g/cm³坯料；将坯料置于真空碳管炉中，于1000‑1200℃下烧结2h后开始浇铸、成型，即制得所述永磁体保持架(2)；步骤3，轴承的组装将步骤1.4中得到的涂覆有陶瓷合金层的轴承内圈(1)、涂覆有陶瓷合金层的轴承外圈(4)、步骤2.2得到的永磁体保持架(2)、滚动体(3)以及轴承密封盖(5)按常规工艺装配，然后通过磁流体注入孔道(6)往空腔内注入磁流体，即得到所述磁流体轴承。