導(dǎo)電軸承系統(tǒng)及形成導(dǎo)電軸承的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及軸承系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域，并且更具體地，涉及導(dǎo)電軸承系統(tǒng)和形成導(dǎo)電軸承的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]許多現(xiàn)有的軸承系統(tǒng)包括設(shè)置有低摩擦材料或涂層的內(nèi)部元件和外部元件。在很多情況下，涂層充當(dāng)阻止電流流動(dòng)的絕緣體。然而，在很多應(yīng)用中，例如，在航天制造業(yè)中，期望保持導(dǎo)電路徑能通過結(jié)構(gòu)。在這種應(yīng)用中，電絕緣軸承(包括自潤滑軸承)會(huì)產(chǎn)生制造約束并且需要額外的帶材(strapping，套板、捆扎帶)等以保持導(dǎo)電流動(dòng)路徑。帶材或“橋接件”的加入增加了結(jié)構(gòu)的重量。
[0003]在某些情況下，制造商可以使用導(dǎo)電潤滑劑或潤滑脂以保持導(dǎo)電流動(dòng)路徑穿過軸承元件。然而，久而久之，導(dǎo)電潤滑脂可從在導(dǎo)電流動(dòng)路徑中產(chǎn)生開口的軸承中移動(dòng)。此外，潤滑脂和其他潤滑劑可吸附灰塵和其他污染物，從而不利地影響多種類型的軸承系統(tǒng)的整體使用壽命。在其他情況下，制造商可以使用導(dǎo)電軸承護(hù)罩或在一個(gè)或多個(gè)座圈上使用擋邊。導(dǎo)電軸承護(hù)罩增大了軸承組件的總重量，并且在一個(gè)或多個(gè)座圈上形成擋邊增大了軸承組件的總體元件成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明公開了一種導(dǎo)電軸承系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括支撐構(gòu)件、軸承部件以及導(dǎo)電部件，支撐構(gòu)件具有內(nèi)表面，軸承部件設(shè)置在支撐構(gòu)件的內(nèi)表面處，導(dǎo)電部件設(shè)置在軸承部件中以用于形成通往支撐構(gòu)件的導(dǎo)電流動(dòng)路徑。
[0005]本發(fā)明還公開了一種形成導(dǎo)電軸承的方法，該方法包括:將導(dǎo)電部件插入到軸承系統(tǒng)的軸承部件中，以及將軸承部件安裝至支撐構(gòu)件，導(dǎo)電部件在軸承部件與支撐構(gòu)件之間形成導(dǎo)電流動(dòng)路徑。
【附圖說明】
[0006]以下描述在任何情況下都不應(yīng)視為具有限制性。參考附圖，相同的部件具有相同的參考標(biāo)號(hào)，附圖中:
[0007]圖1示出了根據(jù)示例性實(shí)施方式的一方面的導(dǎo)電軸承系統(tǒng)的橫截面圖，該導(dǎo)電軸承系統(tǒng)包括安裝至支撐構(gòu)件并用于支撐一元件的軸承部件；
[0008]圖2示出了圖1的支撐構(gòu)件和元件的橫截面圖；
[0009]圖3示出了根據(jù)示例性實(shí)施方式的另一方面的導(dǎo)電軸承系統(tǒng)的橫截面圖；
[0010]圖4示出了根據(jù)示例性實(shí)施方式的又一方面的導(dǎo)電軸承系統(tǒng)的橫截面圖；
[0011]圖5示出了根據(jù)示例性實(shí)施方式的一方面的圖1的軸承部件，該軸承部件接收導(dǎo)電部件；以及
[0012]圖6示出了根據(jù)示例性實(shí)施方式的另一方面的圖3的軸承部件，該軸承部件接收導(dǎo)電部件。
【具體實(shí)施方式】
[0013]在本文中，參考附圖通過解釋性而非限制性的方式提供了所公開的裝置和方法的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的詳細(xì)描述。
[0014]在圖1和圖2中，根據(jù)示例性實(shí)施方式的導(dǎo)電軸承系統(tǒng)總體上由2表示。軸承系統(tǒng)2包括支撐構(gòu)件4，支撐構(gòu)件以桿端5的形式示出。桿端5包括外表面6和總體柱形的內(nèi)表面7。以襯墊(liner，襯里)13的形式示出的軸承部件12布置在內(nèi)表面7處。襯墊13包括外表面部分14和內(nèi)表面部分15。軸承兀件20布置在內(nèi)表面部分15處。以帶有凸肩的球形件24的形式示出的軸承元件20包括外表面區(qū)29和內(nèi)表面區(qū)30。自潤滑襯墊35布置在外表面區(qū)29與內(nèi)表面部分15之間。自潤滑襯墊35可以采用形成低摩擦層的非導(dǎo)電材料的形式的。自潤滑襯墊35可以是結(jié)合至外表面區(qū)29和內(nèi)表面部分15中的一個(gè)的獨(dú)立元件。自潤滑襯墊35還可以采用涂層的形式，該涂層化學(xué)地結(jié)合至外表面區(qū)29和內(nèi)表面部分15中的一個(gè)。
[0015]根據(jù)示例性實(shí)施方式，導(dǎo)電軸承系統(tǒng)2包括導(dǎo)電部件40，該導(dǎo)電部件在桿端5與軸承元件20之間提供導(dǎo)電橋接。導(dǎo)電部件40采用銷44的形式，銷穿通軸承部件12從第一端46延伸到第二端47。第一端46在外表面部分14處露出，并且第二端47在內(nèi)表面部分15處露出。第一端46與桿端5的內(nèi)表面7導(dǎo)電接觸，并且第二端47與帶有凸肩的球形件24的外表面區(qū)29導(dǎo)電接觸。
[0016]根據(jù)示例性實(shí)施方式的一方面，銷44由導(dǎo)電延展性材料形成。具體地，銷44由硬度小于桿端5的硬度并且小于軸承元件20的硬度的材料形成。根據(jù)示例性實(shí)施方式的一方面，銷44可以由包括純銅(copper)的材料形成。通過這種方式，軸承部件12相對(duì)于桿端5的旋轉(zhuǎn)和/或軸承部件12相對(duì)于軸承元件20的旋轉(zhuǎn)可以導(dǎo)致第一端46和第二端47中的一個(gè)或另一個(gè)的變形或者導(dǎo)致兩者的變形，以確保與相應(yīng)的內(nèi)表面7和外表面區(qū)29導(dǎo)電接觸。
[0017]現(xiàn)參考圖3，該圖示出了根據(jù)示例性實(shí)施方式的另一方面的導(dǎo)電軸承系統(tǒng)60。導(dǎo)電軸承系統(tǒng)60包括支撐構(gòu)件64，該支撐構(gòu)件以外軸承座圈66的形式示出。軸承座圈66包括外表面70以及總體上為球面的內(nèi)表面71。以分裂球形件76的形式示出的軸承部件74布置在內(nèi)表面71處。分裂球形件76由導(dǎo)電材料形成，并包括外表面部分80和內(nèi)表面部分81。通常，自潤滑襯墊83布置在內(nèi)表面71與外表面部分80之間。自潤滑襯墊83可以采用形成低摩擦層的非導(dǎo)電材料的形式。自潤滑襯墊83可以是結(jié)合至內(nèi)表面71和外表面部分80中的一個(gè)的獨(dú)立元件。自潤滑襯墊83還可以采用涂層的形式，該涂層化學(xué)地結(jié)合至內(nèi)表面71和外表面部分80中的一個(gè)。以支重輪92(track roller，輥軸承)的形式示出的軸承元件89包括外表面區(qū)97。
[0018]根據(jù)示例性實(shí)施方式，導(dǎo)電軸承系統(tǒng)60包括導(dǎo)電部件102，該導(dǎo)電部件在分裂球形件76與軸承座圈66之間提供導(dǎo)電橋接。導(dǎo)電部件102采用設(shè)置在分裂球形件76中的銷104的形式。導(dǎo)電部件102包括端部106，該端部在外表面部分80處露出。端部106與軸承座圈66的內(nèi)表面71導(dǎo)電接觸。
[0019]根據(jù)示例性實(shí)施方式的一方面，銷104由導(dǎo)電延展性材料形成。具體地，銷104由硬度可以小于軸承座圈66的硬度的材料形成。當(dāng)然，應(yīng)理解的是，在某些應(yīng)用中，銷104可以由硬度可等于或甚至超過軸承座圈66的硬度的材料形成。根據(jù)示例性實(shí)施方式的一方面，銷104可以由包括純銅和青銅(bronze)的多種材料構(gòu)成。通過這種方式，分裂球形件76相對(duì)于軸承座圈66的旋轉(zhuǎn)可以導(dǎo)致端部106的變形，以確保與內(nèi)表面71導(dǎo)電接觸。
[0020]現(xiàn)參考圖4，該圖示出了根據(jù)示例性實(shí)施方式的又一方面的導(dǎo)電軸承系統(tǒng)120。導(dǎo)電軸承系統(tǒng)120包括支撐構(gòu)件124，該支撐構(gòu)件以外軸承座圈128的形式示出。軸承座圈128包括外表面134以及總體柱形的內(nèi)表面135。以支重輪140的形式示出的軸承部件138設(shè)置在內(nèi)表面135處。支重輪140由導(dǎo)電材料形成，并包括外表面部分144和端蓋148。支重輪140還可包括襯套150，該襯套給支撐結(jié)構(gòu)(未示出)提供接合部。通常，自潤滑襯墊152設(shè)