液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承，具有至少一個(gè)第一軸承件(1)和至少一個(gè)第二軸承件(2)，它們摩擦接合地相互連接，其特征在于，至少在第一軸承件(1)和第二軸承件(2)之間至少局部地布置至少一層可延展的第一密封層(11a；11b)。在根據(jù)本發(fā)明的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承中，在較高應(yīng)力的情況下還能可靠地避免液態(tài)金屬?gòu)幕瑒?dòng)軸承中流出。因此，這種液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承例如適用于安裝在X射線發(fā)射裝置內(nèi)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承。

【背景技術(shù)】
[0002]所述類(lèi)型的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承例如由DE 195 23 162 Al所公開(kāi)。
[0003]已知的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承包括至少一個(gè)第一軸承件和至少一個(gè)第二軸承件，它們被摩擦接合地相互連接。
[0004]在由DE 195 23 162 Al所公開(kāi)的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承中，在由鑰制成的軸承件的表面上借助PVD方法(Physical Vapour Deposit1n,物理氣相沉積)涂覆氧化招(Al2O3)層或氧化鈦(T12)層。在此，能實(shí)現(xiàn)層厚度大約在0.Ιμπι至大約Ιμπι之間。當(dāng)然，在最大可能的層厚度的情況下也不可能完全覆蓋被加工的軸承件的粗糙表面(平均粗糙度Ra大約為2 μ m)。也不可能借助PVD方法將粗糙的鑰表面整平。
[0005]在軸承件表面上涂覆的氧化鋁層或氧化鈦層相對(duì)較硬，從而相互擠壓的表面不能夠“嚙合”。這將導(dǎo)致，隨著液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的應(yīng)力的提高(例如，更高的轉(zhuǎn)速、更高的溫度)，必須維持較低的制造公差，因此涂覆的PVD層需要承受液態(tài)金屬更高的壓力，即避免液態(tài)金屬的泄露。通過(guò)以在涂層時(shí)更高的蒸發(fā)速率(較短的過(guò)程時(shí)間)和蒸發(fā)材料更大的“粒度”(具有大約為Imm直徑的由Al2O3制成的顆粒或者小球)為條件，在蒸發(fā)時(shí)借助電子射線從蒸發(fā)物質(zhì)中釋放出很小的“小球”，它隨后保持粘附在軸承件的表面上。還在將軸承件擠壓在一起的情況下，對(duì)于這種小球是看不到任何改變的。這一方面在于在軸承件之間實(shí)際存在(大于大多數(shù)小球直徑)的縫隙，另一方面在于氧化鋁的硬度，因而以不利的方式設(shè)定比由軸承件的平整度預(yù)定的軸承間隙更大的軸承間隙。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承，其中，在較高應(yīng)力的情況下也能可靠地避免液態(tài)金屬?gòu)幕瑒?dòng)軸承中流出。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承包括至少一個(gè)第一軸承件和至少一個(gè)第二軸承件，它們被摩擦接合地相互連接。根據(jù)本發(fā)明，至少在第一軸承件和第二軸承件之間至少局部地布置至少一層可延展的第一密封層。
[0008]對(duì)于第一軸承件和第二軸承件例如相應(yīng)地是固定的軸承件，它們相互連接，并且包圍與支承陽(yáng)極盤(pán)(Anodenteller)的軸相連接的轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)軸承。在可選的變型方案中，第一軸承件和第二軸承件與陽(yáng)極盤(pán)一起繞著固定的內(nèi)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)，所述內(nèi)軸承在內(nèi)部被冷卻。根據(jù)本發(fā)明的解決方案同樣都是很好地適合于所述兩個(gè)變型方案。
[0009]在根據(jù)本發(fā)明的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承中，在軸承件之間至少局部地布置可延展的第一密封層，即便在有較高應(yīng)力的情況下，即在較高壓力和/或較高溫度的情況下，也可靠地避免了液態(tài)金屬?gòu)囊簯B(tài)金屬滑動(dòng)軸承中流出。
[0010]在此，可延展的第一密封層能夠被涂覆在第一軸承件上或者第二軸承件上。
[0011]通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的解決方案，在液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的軸承件之間的、在組裝時(shí)產(chǎn)生的并且由不可避免的制造公差引起的縫隙被明顯的減小了。也許甚至對(duì)于軸承件有較大的表面粗糙度都是有利的，因?yàn)橛纱四軌驅(qū)崿F(xiàn)軸承件與可延展的密封層較好的“嚙合”。在這種情況下，縮短和簡(jiǎn)化了液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的制動(dòng)，因?yàn)樵谥圃燧S承件的情況下需要較低的制造公差。因此，相應(yīng)地降低了制動(dòng)成本。
[0012]在根據(jù)本發(fā)明的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的一種有利實(shí)施方式中，在第一軸承件和第二軸承件之間布置可延展的第二密封層。在此，優(yōu)選將可延展的第一密封層涂覆在第一軸承件上，并且將第二密封層涂覆在第二軸承件上。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案的特征在于，在第一軸承件和第二軸承件之間布置中間環(huán)，并且在第一軸承件和中間環(huán)之間至少局部地布置至少一層可延展的第一密封層，并且在中間環(huán)和第二軸承件之間至少局部地布置至少一層可延展的第二密封層。這種液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承以有利的方式適用于在工作時(shí)進(jìn)一步提升持久負(fù)荷。
[0014]在本發(fā)明涉及的以下這些材料或者這些材料的組合由于它們的性質(zhì)、尤其由于它們的可延展性特別適用于做可延展的密封層，這些材料是:鉛、銅、銦、鋅、鋁、金、銀、石墨、堿金屬鹵化物。作為堿金屬鹵化物例如可以考慮氧化銫和溴化銫。
[0015]在根據(jù)本發(fā)明的有利設(shè)計(jì)方案中，將至少一層可延展的密封層設(shè)計(jì)為薄膜，其中，所述薄膜根據(jù)本發(fā)明所述的優(yōu)選實(shí)施方式具有在50 μ m至2000 μ m之間的層厚度。因此，將液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的軸承件的表面最小為2 μ m的粗糙度可靠地平整化。
[0016]可選地或者附加地根據(jù)本發(fā)明所述的另一個(gè)有利設(shè)計(jì)方案，將至少一層可延展的密封層設(shè)計(jì)為PVD層，其中，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的PVD層具有在5 μ m至200 μ m之間的層厚度。在這種情況下，也能將液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的軸承件的表面最小為2 μ m的粗糙度可靠地平整化。
[0017]通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的解決方案，也在較高應(yīng)力的情況下，即尤其在較高壓力和/或較高溫度的情況下，可靠地避免液態(tài)金屬?gòu)囊簯B(tài)金屬滑動(dòng)軸承中流出。因此，根據(jù)本發(fā)明的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承例如適用于根據(jù)本發(fā)明的X射線發(fā)射裝置。根據(jù)本發(fā)明的X射線發(fā)射裝置包括發(fā)射裝置殼體，在該發(fā)射裝置殼體內(nèi)布置具有真空殼體和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的X射線管，其中，在真空殼體內(nèi)布置陰極和旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極，并且將旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極抗扭地保持在與驅(qū)動(dòng)電機(jī)聯(lián)接的轉(zhuǎn)子軸上。所述轉(zhuǎn)子軸被至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的液態(tài)軸承滑動(dòng)軸承以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承。在此，根據(jù)本發(fā)明的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的第一軸承件是靠近陽(yáng)極盤(pán)的軸承件，相反地第二軸承件是遠(yuǎn)離陽(yáng)極盤(pán)的軸承件。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]下面結(jié)合附圖詳細(xì)闡述根據(jù)本發(fā)明的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的十個(gè)實(shí)施例，但是本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例。相應(yīng)地以縱剖面示出軸承件的區(qū)域，
[0019]圖1示出液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的第一實(shí)施方式，
[0020]圖2示出液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的第二實(shí)施方式，
[0021]圖3示出液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的第三實(shí)施方式，
[0022]圖4示出液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的第四實(shí)施方式，
[0023]圖5不出液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的第五實(shí)施方式，
[0024]圖6示出液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的第六實(shí)施方式，
[0025]圖7示出液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的第七實(shí)施方式，
[0026]圖8示出液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的第八實(shí)施方式，
[0027]圖9示出液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的第九實(shí)施方式，
[0028]圖10示出液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承的第十實(shí)施方式，

【具體實(shí)施方式】
[0029]根據(jù)本發(fā)明的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承包括至少一個(gè)第一軸承件I和至少一個(gè)第二軸承件2，它們相互摩擦接合地連接。根據(jù)本發(fā)明至少在第一軸承件I和第二軸承件2之間至少局部地布置至少一層可延展的第一密封層Ila或lib。
[0030]為了闡述根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，在圖1至圖10所示的實(shí)施例中為清楚起見(jiàn)僅分別示出包括第一軸承件I和第二軸承件2的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承。第一軸承件I和第二軸承件2摩擦接合地相互連接。
[0031]在圖1至圖4中相應(yīng)地示出“兩部分組成的”密封面解決方案，相反地，在圖5至圖10中相應(yīng)地示出“三部分組成的”密封面解決方案。
[0032]兩部分組成的密封面解決方案(圖1至圖4)包括第一軸承件I和第二軸承件2，兩者直接地摩擦接合地相互連接，其中在圖1、圖2和圖4中所示的實(shí)施例分別只具有可延展的第一密封層Ila或11b，并且根據(jù)圖3所示的設(shè)計(jì)方案除了可延展的第一密封層Ila外還具有可延展的第二密封層12a。
[0033]三部分組成的密封面解決方案(圖5至圖10)也包括第一軸承件I和第二軸承件2，其中，在第一軸承件I和第二軸承件2之間布置中間環(huán)3。在第一軸承件I和中間環(huán)3之間至少局部地布置至少一層可延展的第一密封層Ila或Ilb ;在中間環(huán)3和第二軸承件2之間至少局部地布置至少一層可延展的第二密封層12a或12b。在三部分組成的密封面解決方案中，第一軸承件I和第二軸承件2 (這次與中間環(huán)3 —起)摩擦接合地相互連接。
[0034]在第一實(shí)施方式中(圖1)，在第一軸承件I和第二軸承件2之間布置可延展的第一密封層11a，該密封層被設(shè)計(jì)為PVD層，并且布置在第二軸承件2上。
[0035]在第二實(shí)施例中(圖2)，在第一軸承件I和第二軸承件2之間還是布置可延展的第一密封層11a。但是，可延展的第一密封層Ila布置在第一軸承件I上，并且還是被設(shè)計(jì)為PVD層。
[0036]在第三設(shè)計(jì)方案中(圖3)，在第一軸承件I和第二軸承件2之間布置可延展的第一密封層I Ia和可延展的第二密封層12a。在此，將可延展的第一密封層I Ia布置在第一軸承件I上。將可延展的第二密封層12a布置在第二軸承件2上。兩個(gè)可延展的密封層Ila和12a都被設(shè)計(jì)為PVD層。
[0037]在第四實(shí)施方式中(圖4)，在第一軸承件I和第二軸承件2之間布置第一可延展的密封層11b，該密封層設(shè)計(jì)為薄膜，并且布置在第二軸承件2上。
[0038]第五設(shè)計(jì)方案(圖5)包括中間環(huán)3，它被布置在第一軸承件I和第二軸承件2之間。在第一軸承件I和中間環(huán)3之間布置可延展的第一密封層11a，并且在中間環(huán)3和第二軸承件2之間布置可延展的第二密封層12a。兩個(gè)可延展的密封層Ila和12a都被設(shè)計(jì)為PVD層，并且被布置在中間環(huán)3的兩個(gè)側(cè)面上。
[0039]第六實(shí)施例(圖6)同樣包括中間環(huán)3，它被布置在第一軸承件I和第二軸承件2之間。在第一軸承件I和中間環(huán)3之間布置可延展的第一密封層11a，并且在中間環(huán)3和第二軸承件2之間布置可延展的第二密封層12a。兩個(gè)可延展的密封層Ila和12a都被設(shè)計(jì)為PVD層，其中，可延展的第一密封層Ila被布置在第一軸承件I上，并且可延展的第二密封層12a被布置在中間環(huán)3的面對(duì)第二軸承件2的側(cè)面上。
[0040]第七實(shí)施方式(圖7)還是包括中間環(huán)3，它被布置在第一軸承件I和第二軸承件2之間。在第一軸承件I和中間環(huán)3之間布置可延展的第一密封層11a，并且在中間環(huán)3和第二軸承件2之間布置可延展的第二密封層12a。兩個(gè)可延展的密封層Ila和12a都被設(shè)計(jì)為PVD層，其中，可延展的第一密封層Ila被布置在第一軸承件I上，并且第二可延展的密封層12a被布置在第二軸承件2上。
[0041]第八實(shí)施方式(圖8)也包括中間環(huán)3，它被布置在第一軸承件I和第二軸承件2之間。在第一軸承件I和中間環(huán)3之間布置可延展的第一密封層11a，并且在中間環(huán)3和第二軸承件2之間布置可延展的第二密封層12a。兩個(gè)可延展的密封層Ila和12a都被設(shè)計(jì)為PVD層，其中，可延展的第一密封層Ila被布置在中間環(huán)的面對(duì)第一軸承件I的側(cè)面上，并且可延展的第二密封層12a被布置在第二軸承件2上。
[0042]第九實(shí)施例(圖9)還是包括中間環(huán)3，它被布置在第一軸承件I和第二軸承件2之間。在第一軸承件I和中間環(huán)3之間布置可延展的第一密封層11b，并且在中間環(huán)3和第二軸承件2之間布置可延展的第二密封層12b。兩個(gè)可延展的密封層Ilb和12b都被設(shè)計(jì)為可延展的薄膜，其中，可延展的第一密封層Ilb被布置中間環(huán)3上?？裳诱沟牡诙芊鈱?2b被布置在第二軸承件2上。
[0043]第十設(shè)計(jì)方案(圖10)還是包括中間環(huán)3，它被布置在第一軸承件I和第二軸承件2之間。在第一軸承件I和中間環(huán)3之間布置可延展的第一密封層11b，并且在中間環(huán)3和第二軸承件2之間布置可延展的第二密封層12a?？裳诱沟牡谝幻芊鈱覫lb被設(shè)計(jì)為薄膜，相反的將第二可延展的密封層12a設(shè)計(jì)為PVD層。第一可延展的密封層Ilb被布置中間環(huán)3的面對(duì)第一軸承件I的側(cè)面上。第二可延展的密封層12a被布置在第二軸承件2上。
[0044]雖然通過(guò)優(yōu)選的實(shí)施例在細(xì)節(jié)上詳細(xì)地用附圖闡述和描述本發(fā)明，但是本發(fā)明不應(yīng)被圖1至圖10中所示的實(shí)施例所限制。更確切地說(shuō)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該由此毫無(wú)問(wèn)題地推導(dǎo)出其他根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案的變型方案，只要不脫離本發(fā)明的主體思想即可。
【權(quán)利要求】
1.一種液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承，該液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承具有至少一個(gè)第一軸承件(I)和至少一個(gè)第二軸承件(2)，它們摩擦接合地相互連接，其特征在于，至少在第一軸承件(I)和第二軸承件(2)之間至少局部地布置至少一層可延展的第一密封層(lla;llb)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承，其特征在于，在所述第一軸承件(I)和第二軸承件(2)之間布置可延展的第二密封層(12a;12b)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承，其特征在于，在所述第一軸承件(I)和第二軸承件(2)之間布置中間環(huán)(3)，并且在所述第一軸承件(I)和中間環(huán)(3)之間至少局部地布置至少一層可延展的第一密封層(lla;llb)，并且在所述中間環(huán)(3)和第二軸承件(2)之間至少局部地布置至少一層可延展的第二密封層(12a;12b)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承，其特征在于，可延展的所述密封層(la;llb;12a;12b)由下面所述的材料或者這些材料的組合而制成:鉛、銅、銦、鋅、鋁、金、銀、石墨、堿金屬鹵化物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承，其特征在于，至少一層可延展的密封層(11b ；12b)被設(shè)計(jì)為薄膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承，其特征在于，至少一層可延展的密封層(lla;12a)被設(shè)計(jì)為PVD層。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承，其特征在于，所述薄膜具有在50μ m至2000 μ m之間的層厚度。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承，其特征在于，所述PVD層具有在5μ m至200 μ m之間的層厚度。
9.一種具有發(fā)射裝置殼體的X射線發(fā)射裝置，在所述發(fā)射裝置殼體內(nèi)布置具有真空殼體和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的X射線管，其中，在所述真空殼體內(nèi)布置陰極和旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極，并且將旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極抗扭地保持在與驅(qū)動(dòng)電機(jī)聯(lián)接的轉(zhuǎn)子軸上，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子軸被至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求I至8所述的液態(tài)金屬滑動(dòng)軸承以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承。
【文檔編號(hào)】F16C33/10GK104373462SQ201410398777
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月13日
【發(fā)明者】R.迪特里希, M.富克斯 申請(qǐng)人:西門(mén)子公司