SE438894B - Lageranordning for en spindel - Google Patents

Description

_ 8305148-2 Ändamålet med den föreliggande uppfinningen är att undvika att axiallagret utsätts för icke önskvärda krafter av det nyss beskrivna slaget, när spin- deln roterar snedställd i förhållande till sin rotationsaxel.

Detta ändamål kan enligt uppfinningen uppnås vid en lageranordning av det inledningsvis beskrivna slaget därigenom att de två kontaktytorna är utfor- made hos organ förenade med spindeln respektive den roterbara lagerringen hos det axialkraftöverförande lagret. I enlighet med uppfinningen är således de nämnda kontaktytorna anordnade roterbara tillsamman med spindeln.

Genom denna uppfinning komer vid spindelns snedställning en viss vinkel relativt spindelns avsedda rotationsaxel den med spindeln förenade kontakt- ytan att intaga ett bestämt läge i förhållande till den med axiallagret för- enade kontaktytan, vilka inbördes.lägen icke förändras till följd av spin- delns rotation. Så länge spindeln roterar med en bestämd snedställning i förhållande till sin rotationsaxel, utsätts sålunda inte axiallagret för några oönskade krafter till följd av själva snedställningen. Endast vid in- träffade förändringar av snedställningens storlek kan sådana krafter upp- komma.

Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen är det nämnda första lag- ret; dvs. det radialkraftsöverförande lagret, ett så kallat sfäriskt lager, samt är de två nämnda kontaktytorna del-sfäriska, varjämte kontaktytorna är_ så anordnade, att deras gemensamma geometriska centrum sammanfaller med spindelns möjliga svängningscentrum i det sfäriska lagret.

Uppfinningen ska beskrivas nedan med hänvisning till bifogade ritning. På denna visar fig. 1 ett första och fig. 2 ett andra utföringsexempel på en lageranordning konstruerad enligt uppfinningen.

I fig. 1 visas ett stativ l, som uppbär ett 1agerhusv2. Inuti lagerhuset är anordnade två olika lager 3 resp. 4, ett övre axialkraftsöverförande lager 3 och ett nedre radialkraftsöverförande lager 4.

'Lagerhuset 2 uppbär de yttre lagerringarna 5 och 6 av de båda lagren 3 resp. - 4, varvid en distansbricka 7 håller dessa lagerringar på avstånd från var- 8305148-2 andra. Det nedre lagrets yttre lagerring 6 är understödd av lagerhuset 2 via en distanshållande ring 8 och en fjäderbricka 9, varvid den övre lager- ringen 5 via distansbrickan 7 vilar på lagerringen 6.

Det nedre lagret 4, som är ett så kallat sfäriskt kullager, har en inre lagerring 10. En ringformig bricka 11 är anordnad i ett spår 1 det nedre ändpartiet av en spindel 12, som sträcker sig vertikalt uppat genom de båda lagren 3 och 4. Lagerringen 10 är förbunden med spindeln 12 så att den kan rotera med denna; medan det övre lagrets inre lagerring 13 omger spindeln 12 med visst spel.

Den inre ringen 13 av det övre lagret 3 uppbär ett organ 14 som uppvisar en uppåtvänd konvex, delsfärisk yta. Även detta organ 14 omger spindeln 12 med ett visst spel. I kontakt med nämnda delsfäriska yta befinner sig en med samma krökningsradie utformad konkav yta hos ett annat organ 15, vilket vi- lar på organet 14. Organet 15 uppbära av ett kugghjul 16, som 1 sin tur me- delst eu kopplingsanordning 17 är fast förbundet med spindeln 12.

Spindeln 12 är roterbar kring en rotationsaxel A medelst ett snäckhjul 18, vilket står i ingrepp med kugghjulet l6._ Den yttre lagerringen 6 hos det sfäriska lagret 4 har en invändig kröknings- radie E med centrum 1 den avsedda rotationsaxeln A. De bada delsfäriska kon- taktytorna hos organen 14 och 15 har en krökningsradie Ä med centrum 1 samma punkt som den nyss nämnda krökningsradien 5.

Lageranordningen 1 fig. 1 fungerar på följande sätt.

Vid kugghjulets 16 och spindelns 12 rotation medbringas organen 15 och 14 samt det övre lagrets inre lagerring 13 1 rotationen. Tillräcklig friktion råder mellan de nyss uppräknade organen 13-16 för att sådan medbringning skall komma till stånd. Även den inre lagerringen 10 av det nedre lagret 4 medbringas 1 spindelns 12 rotation, medan de yttre lagerringarna 5 och 6 förblir icke-roterande fast~ hållna 1 lagerhuset 2. 8305148-2 Så länge spindeln l2 roterar kring den avsedda rotationsaxeln A aker ingen relativrörelse mellan organen 14 och 15. Om emellertid spindelns geometriska axel i området för lagren 3 och 4 förflyttar sig så att den bildar vinkel med den avsedda rotationsaxeln A, kommer organet l5 att förskjutas något relativt organet 14_längs dessa organs sfäriska kontaktytor. Organet 14, som är förbundet med det övre lagrats inre lagerring 13, kommer icke att påver- kas av en sådan snedställning av spindeln 12. Såväl organet l4 som denna inre lagerring l3 kommer sålunda även fortsättningsvis att ha sammanfallande rotationsaxlar och geometriska axlar; medan spindelns geometriska axel som nämnts bildar vinkel med rotationsaxeln A. Så länge spindelns geometriska axel bibehåller en och samma vinkel med rotationsaxeln A sker ingen relativ- rörelse mellan organen lb och 15 under dessas rotation- I fig. 2 visas en alternativ utföringsform av lageranordningen enligt upp- finningen. Detaljer i fig. 2, vilka har motsvarigheter i fig. l, har åsatts samma hänvisningsbeteckningar som i fig. l med tillägget a.

Anordningen i fig. 2 avviker från den i fig. 1 däri att de med delsfäriska kontaktytor försedda organen l4a och l5a befinner sig mellan de båda lagren 3a och 4a, samt däri att det sfäriska, radialkraftsöverförande lagret 4a är anordnat ovanför det axialkraftsöverförande lagret 3a.

Liksom i fig. 1 är i fig. 2 organet 14a förbundet med den inre lagerringen l3a hos lagret 3a, medan däremot organet l5a ör förbundet direkt med spin- deln l2a i stället för, såsom i fig. l, med det på spindeln monterade kugg- hjulet 16.

Inuti lagerhuset Za vilar det nedre lagrats vttre lagerring Sa på en avsats 19, medan organet l4a, som via organet l5a uppbär spindeln l2a, vilar på den inre lagerringen 13a hos det nedre lagret 3a. En ringformig bricka 20 är in- lagd mellan organet l5a och den inre lagerringen lQa hos det övre lagret 4a, vara yttre lagerring 6a uppbära av lagerhuset Za; Lageranordningeu . .1g. 2 arbetar på följande sätt: 8305148-2 Om spindelns l2a geometriska axel bildar vinkel med rotstionaaxeln A, vilket medges av det sfäriska lagret ba, kommer förutom lagrets 4a inre lagerring l0a även brickan 20 samt organet l5a att intaga samma vinkelläge som spin- deln. En radiell förskjutning uppkommer sålunda mellan organen 15a och l4a, vilka båda roterar tillsammans med spindeln 12a. Varken organet 14a eller den inre ringen l3a hos det nedre lagret 3a påverkas således av en sned- ställning av spindeln 12a. Vart och ett av dessa organ kommer med andra ord även vid en sådan snedställning att ha en gemensam rotationsaxel (A) och geometrisk axel.

Liksom vid anordningen i fig. l kommer ingen relativrörelse mellan organen låa och l5a att ske under dessas rotation så länge spindelns 12a geometriska axel bibehåller en och samma vinkel i förhållande till rotationsaxeln A.

Gemensamt för lageranordningarna 1 fig. 1 och fig. 2 är att organen 14, 15 resp. l4a, l5a är så anordnade, att deras delsfariska kontaktytor har ett gemensamt geometriskt centrum som sammanfaller med det geometriska centret för den delsfäriska invändiga ytan hos lagrets 4 resp. 4a yttre lagerring 6 resp. 6a, dvs spindelns l2a möjliga svängningscentrum i det sfäriska lagret.

Claims (2)

8305148-2 Patentkrav

1. Lageranordning för en spindel (12), som är roterbart upphängd i ett sta- tiv (l), innefattande ett första lager (4) inrättat att överföra radiella krafter från spindeln till stativet under medgivande av en viss snedställ- ning av-spindeln 1 förhållande till dennas avsedda rotationsaxel (A), och ett andra lager (3) inrättat att överföra axiella krafter från spindeln till 'stativet, varvid det nämnda andra lagret (3) medelst en av lagerringarna är anordnat att överföra de axiella krafterna via två mot varandra anliggande kontaktytor, vilka är så rörliga i förhållande till varandra att nämnda snedställning av spindeln (12) är möjlig under spindelns rotation, k ä n n e t e c k n a d a v att de två konaktytorna är utformade hos organ (14, 15) förenade med spindeln (12) respektive den roterbara lager- ringen (l3)_hos det nämnda andra lagret (3).

2. Lageranordning enligt krav 1, vid vilken det nämnda första lagret (4) är ett så kallat sfäriskt lager, k ä n n¿e t e c k n a d a v att de två nämnda kontaktytorna är del-sfäriska och så anordnade att deras gemensamma geometriska centrum sammanfaller med-spindelns (12) möjliga svängninga- centrum i det sfäriska lagret (4).