一種軸承,一種散熱裝置及一種電子設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種軸承,一種散熱裝置及一種電子設備,該軸承包括:軸套,由非金屬材料制成,包括內壁和外壁,在所述內壁上開設有至少一個凹槽,其中,所述非金屬材料為陶瓷材料或塑料材料;軸心,由所述非金屬材料制成,其中,所述軸套套在所述軸心上;其中,當所述軸套與所述軸心進行相對滑動時,封裝在所述軸套與所述軸心之間的具有一定粘度的潤滑液體通過所述至少一個凹槽,在所述內壁與所述軸心之間形成具有動壓效應的液體膜,使得所述軸心與所述軸套不接觸。
【專利說明】一種軸承,一種散熱裝置及一種電子設備
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及機械領域,尤其涉及一種軸承,一種散熱裝置及一種電子設備。
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的發(fā)展,電子設備,比如臺式電腦,筆記本電腦上安裝的CPU散熱風扇的尺寸越做越小,那么,小風扇上的軸承尺寸也越做越小。
[0003]目前,針對小風扇采用的軸承有滾珠軸承,油封軸承,動態(tài)液壓軸承,直通型陶瓷軸承。對于滾珠軸承不適用在薄型的小風扇上,用在小薄風扇上不但結構尺寸不允許,在受到?jīng)_擊時,也很容易造成內部的滾動體凹陷,形成風扇異音;油封軸承和動態(tài)液壓軸承都會當油流失后會造成軸心與軸承體干摩擦,因是金屬與金屬在摩擦,一旦造成干摩擦,就會造成溫度升高,出現(xiàn)異音和風扇卡死不轉的情況;對于直通型陶瓷軸承,目前這種結構主要靠降低摩擦系數(shù)解決問題,但是在長期的運轉中這種運轉方式還會產生異音;總之,現(xiàn)有技術中存在軸承使用壽命短的問題以及軸承出現(xiàn)異音的問題。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明提供一種軸承,一種散熱裝置及一種電子設備,用以解決現(xiàn)有技術中存在的軸承使用壽命短的技術問題。
[0005]一方面,本發(fā)明通過本申請的一個實施例,提供一種軸承,包括:軸套,由非金屬材料制成,包括內壁和外壁,在所述內壁上開設有至少一個凹槽,其中,所述非金屬材料為陶瓷材料或塑料材料;軸心,由所述非金屬材料制成,其中,所述軸套套在所述軸心上;其中,當所述軸套與所述軸心進行相對滑動時,封裝在所述軸套與所述軸心之間的具有一定粘度的潤滑液體通過所述至少一個凹槽,在所述內壁與所述軸心之間形成具有動壓效應的液體膜,使得所述軸心與所述軸套不接觸。
[0006]可選的,所述凹槽具體為“〈”型。
[0007]可選的,所述凹槽具體為“/”型。
[0008]可選的,所述陶瓷材料具體為自潤滑陶瓷。
[0009]可選的,所述潤滑液體具體為潤滑油。
[0010]另一方面,本發(fā)明通過本申請的另一個實施例,提供一種散熱裝置,應用于一電子設備上,包括:如上述方案所述的軸承,其中,所述軸心的長度大于所述軸套的長度,使得所述軸心延伸至所述軸套外;至少一片扇葉,均勻設置在所述軸心外露于所述軸套的一端;其中,通過所述軸心的轉動,能夠帶動所述至少一片扇葉轉動。
[0011]可選的,所述裝置具體為CPU散熱風扇,用于將所述CPU的溫度從第一值降低到第二值。
[0012]再一方面,本發(fā)明通過本申請的另一個實施例,提供一種電子設備,包括:電路板;處理芯片,設置在所述電路板上;如上述方案所述的散熱裝置,設置在所述處理芯片的上方;其中,通過所述散熱裝置能夠將所述處理器芯片的溫度從第一值降低到第二值。[0013]本申請實施例中提供的一個或多個技術方案,至少具有如下技術效果或優(yōu)點:
[0014]1、由于在軸套的內壁上開設有至少一個凹槽,封裝在軸心與軸套之間的潤滑液體能夠通過這些凹槽產生動壓效應形成液體膜,使得軸心與軸套不接觸,減小軸承在工作時的摩擦,延長軸承的使用壽命,有效地解決了現(xiàn)有技術中存在的軸承使用壽命短的問題,進而提供一種使用壽命較長的軸承。
[0015]2、由于在軸套的內壁上開設有至少一個凹槽,封裝在軸心與軸套之間的潤滑液體能夠通過這些凹槽產生動壓效應形成液體膜,使得軸心與軸套不接觸,就不會因為軸套與軸心摩擦,產生異音,有效地解決了現(xiàn)有技術存在的軸承出現(xiàn)異音的問題,降低了軸承在工作過程中的噪聲。
[0016]3、由于采用自潤滑陶瓷材料,使得軸承在潤滑液體干了的情況下依然能夠保持較小的摩擦系數(shù),進一步的提高了軸承的使用壽命。
[0017]4、由于采用上述方案中的軸承制作散熱裝置,這樣散熱裝置在使用過程中,因為軸承摩擦系數(shù)小甚至沒有摩擦,使得散熱裝置不會出現(xiàn)異音,進而提供一種低噪聲的散熱裝置,提高用戶體驗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1A為本發(fā)明一實施例中的軸承的結構截面示意圖;
[0019]圖1B為本發(fā)明一實施例中的軸套的結構示意圖;
[0020]圖2A-2E為本發(fā)明一實施例中的軸承的至少一個凹槽的示意圖;
[0021]圖3為本發(fā)明一實施例中的散熱裝置的結構示意圖;
[0022]圖4為本發(fā)明一實施例中的電子設備的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]本申請實施例通過提供一種軸承,解決了現(xiàn)有技術中存在的軸承使用壽命短的技術問題。
[0024]本申請實施例中的技術方案為解決上述存在的軸承使用壽命較短的問題,總體思路如下:
[0025]在軸承的軸套內壁開出至少一個凹槽,當軸套與軸心相對旋轉時,封裝在軸承中的潤滑液體流過上述凹槽,產生動壓效應,形成液體膜,隔開軸心和軸套,使得軸心與軸套之間產生較小的摩擦力甚至不產生摩擦力,這樣就能夠延長軸承的使用壽命,進而提供一種使用壽命較長的軸承。
[0026]為了更好的理解上述技術方案,下面將結合說明書附圖以及具體的實施方式對上述技術方案進行詳細的說明。
[0027]本申請一實施例提供一種軸承,如圖1A所示,該軸承10包括:軸套101,由非金屬材料制成,可以為陶瓷材料,如普通陶瓷,自潤滑陶瓷,也可以為塑料材料,如POM(Polyoxymethylene,聚甲醒樹脂)塑料,PP (Polypropylene,聚丙烯)塑料,本申請不做具體限定。軸心102,同樣由上述非金屬材料制成,且與軸套101的制作材料一致,其中,軸套101套在軸心102上。而且,如圖1B所示,軸套101包括內壁1011和外壁1012,在內壁1011上開設有至少一個凹槽1013。[0028]在具體實施過程中,至少一個凹槽1013可以有很多種形狀。
[0029]第一種,如圖2A所示,至少一個凹槽1013可以為“〈”形,均勻排布在內壁1011的中心對稱軸上,每個“〈”之間間隔一定的間隔距離,這個間隔距離可以為0.5mm,也可以為
0.1mm,具體的間隔距離根據(jù)軸承的實際尺寸設定,本申請不做具體限定。
[0030]第二種,如圖2B所示,至少一個凹槽1013可以為“/”形,均勻排布在內壁1011的中心對稱軸的一側,每個“/”之間間隔一定的間隔距離,這個間隔距離可以為0.5mm,也可以為0.1_,具體的間隔距離根據(jù)軸承的實際尺寸設定,本申請不做具體限定。
[0031]第三種,如圖2C所示,至少一個凹槽1013還可以為“ < ”形,均勻排布在內壁1011的中心對稱軸上,每個“ < ”之間間隔一定的間隔距離,這個間隔距離可以為0.5mm,也可以為0.1_,具體的間隔距離根據(jù)軸承的實際尺寸設定,本申請不做具體限定。
[0032]第四種,如圖2D所示,至少一個凹槽1013還可以為“\”形,從內壁1011的一邊向其對邊延伸,直至超出內壁1011的中心對稱軸,每個“\”之間間隔較小的距離,這個間隔距離可以為0.5_,也可以為0.1_,具體的間隔距離根據(jù)軸承的實際尺寸設定,本申請不做具體限定。
[0033]第五種,如圖2E所示,至少一個凹槽1013還可以為“\”形,從內壁1011的一邊一直延伸到其對邊,每個“\”之間間隔較小的距離,這個間隔距離可以為0.5mm,也可以為
0.1mm,具體的間隔距離根據(jù)軸承的實際尺寸設定,本申請不做具體限定。
[0034]當然,至少一個凹槽1013還可以有其他形狀,不限于上述三種,只要能夠在軸套101和軸心102進行相對滑動時,使得封裝在軸心102與軸套101之間的潤滑液體產生動壓效應即可,本領域普通技術人員可自行設定,本申請不做具體限定。
[0035]下面對軸承10的工作過程進行詳細說明。
[0036]當軸套101與軸心102開始相對滑動時,軸心將封裝在軸套101與軸心102之間的潤滑液體,比如潤滑油,帶入軸套101的摩擦表面,即內壁1011時,由于潤滑液體的粘性作用,當軸心102達到足夠高的旋轉速度時,潤滑液體就被帶入內壁1011上的至少一個凹槽1013內,形成流體動壓效應,即在軸套101與軸心102之間的潤滑液體產生壓力。當壓力與外載荷平衡時,軸心102與軸套101之間形成穩(wěn)定的液體膜,使得軸心102與軸套101不接觸,這樣就能夠減少軸心102與軸套101之間的摩擦,延長軸承的使用壽命,進而提供一種使用壽命長的軸承。
[0037]基于同一發(fā)明構思,本申請另一實施例還提供一種散熱裝置,應用在一電子設備上,比如,臺式電腦,筆記本電腦,平板電腦,智能手機,如圖3所示,該散熱裝置20包括:如上述實施例中所述的軸承10,其中,軸心102的長度大于軸套101的長度,使得軸心102延伸至軸套101外;至少一片扇葉201,均勻設置在軸心102外露于軸套的一端;其中,通過軸心102相對軸套101的滑動,能夠帶動至少一片扇葉轉動。
[0038]在具體實施過程中,散熱裝置20可以為CPU散熱風扇,用于將CPU的溫度從第一值降低到第二值;當然散熱裝置20也可以是顯卡散熱風扇,還可以是硬盤散熱風扇,本申請不做具體限定。
[0039]下面對散熱裝置20的工作過程進行詳細說明。
[0040]當電子設備工作一段時間后,CPU芯片的溫度達到了第一值,比如80°,此時,如果CPU芯片持續(xù)高溫就會影響CPU的工作速度,而且有燒掉芯片的可能,所以,啟動散熱裝置20,通過軸承10帶動至少一片扇葉201的旋轉,加速空氣流動,使得CPU芯片的溫度從第一值降底到第二值,如第二值為50°。由于軸承10的軸心102和軸套101之間不接觸,摩擦小,降低了散熱裝置20發(fā)出的噪音,進而提供一種低噪音的散熱裝置。
[0041]基于同一發(fā)明構思,本申請另一實施例提供一種電子設備,比如,臺式電腦,筆記本電腦,平板電腦,智能手機,如圖4所示,該電子設備30包括:電路板301 ;處理芯片302,設置在電路板301上,該處理芯片302可以為CPU芯片,還可為顯卡;如上述實施例中的所述的散熱裝置20,設置在處理芯片302的上方;其中,通過散熱裝置20能夠將處理器芯片302的溫度從第一值降低到第二值。
[0042]電子設備30的工作過程與上述散熱裝置20的工作過程一致,在此就不一一贅述了。
[0043]上述本申請實施例中的技術方案,至少具有如下的技術效果或優(yōu)點:
[0044]1、由于在軸套的內壁上開設有至少一個凹槽,封裝在軸心與軸套之間的潤滑液體能夠通過這些凹槽產生動壓效應形成液體膜,使得軸心與軸套不接觸,減小軸承在工作時的摩擦,延長軸承的使用壽命,有效地解決了現(xiàn)有技術中存在的軸承使用壽命短的問題,進而提供一種使用壽命較長的軸承。
[0045]2、由于在軸套的內壁上開設有至少一個凹槽,封裝在軸心與軸套之間的潤滑液體能夠通過這些凹槽產生動壓效應形成液體膜,使得軸心與軸套不接觸,就不會因為軸套與軸心摩擦,產生異音,有效地解決了現(xiàn)有技術存在的軸承出現(xiàn)異音的問題,降低了軸承在工作過程中的噪聲。
[0046]3、由于采用自潤滑陶瓷材料,使得軸承在潤滑液體干了的情況下依然能夠保持較小的摩擦系數(shù),進一步的提高了軸承的使用壽命。
[0047]4、由于采用上述方案中的軸承制作散熱裝置,這樣散熱裝置在使用過程中,因為軸承摩擦系數(shù)小甚至沒有摩擦,使得散熱裝置不會出現(xiàn)異音,進而提供一種低噪聲的散熱裝置,提高用戶體驗。
[0048]顯然,本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內,則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.一種軸承,其特征在于,包括: 軸套,由非金屬材料制成,包括內壁和外壁,在所述內壁上開設有至少一個凹槽,其中,所述非金屬材料為陶瓷材料或塑料材料; 軸心,由所述非金屬材料制成,其中,所述軸套套在所述軸心上; 其中,當所述軸套與所述軸心進行相對滑動時,封裝在所述軸套與所述軸心之間的潤滑液體通過所述至少一個凹槽,在所述內壁與所述軸心之間形成具有動壓效應的液體膜,使得所述軸心與所述軸套不接觸。
2.如權利要求1所述的軸承,其特征在于,所述凹槽具體為“〈”型。
3.如權利要求1所述的軸承,其特征在于,所述凹槽具體為“/”型。
4.如權利要求1所述的軸承,其特征在于,所述陶瓷材料具體為自潤滑陶瓷。
5.如權利要求1所述的軸承,其特征在于,所述潤滑液體具體為具有潤滑油。
6.一種散熱裝置,應用于一電子設備上,其特征在于,包括: 如權利要求1-5任一項所述的軸承,其中,所述軸心的長度大于所述軸套的長度,使得所述軸心延伸至所述軸套外; 至少一片扇葉,均勻設置在所述軸心外露于所述軸套的一端; 其中,通過所述軸心的轉動,能夠帶動所述至少一片扇葉轉動。
7.如權利要求6所述的裝置,其特征在于,所述裝置具體為CPU散熱風扇,用于將所述CPU的溫度從第一值降低到第二值。
8.—種電子設備,其特征在于,包括: 電路板; 處理芯片,設置在所述電路板上; 如權利要求6所述的散熱裝置,設置在所述處理芯片的上方; 其中,通過所述散熱裝置能夠將所述處理器芯片的溫度從第一值降低到第二值。
【文檔編號】H01L23/34GK103727054SQ201210391145
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年10月15日 優(yōu)先權日:2012年10月15日
【發(fā)明者】賈自周, 孫英, 那志剛 申請人:聯(lián)想(北京)有限公司