專利名稱：平衡機(jī)的轉(zhuǎn)子軸承的制作方法
平衡機(jī)的轉(zhuǎn)子軸承本發(fā)明涉及一種平衡機(jī)的轉(zhuǎn)子軸承，包括一個軸承殼體，該軸承殼體借 助至少兩個同樣設(shè)計(jì)和布置的彈性元件徑向彈性地支承在一個高剛度的軸 承座內(nèi)。在設(shè)計(jì)用于平衡尤其彈性軸轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸承時，需要均衡軸承剛度沿相 對于轉(zhuǎn)子可繞其旋轉(zhuǎn)的軸承主軸線的徑向方向上的影響，并使軸承能繞其中 心有靈活的彈性，以便補(bǔ)償轉(zhuǎn)子的撓度。一種由DE1240343已知的前言所述類型的軸承，為了滿足所述要求， 有兩個同樣設(shè)計(jì)的軸承支持系統(tǒng)，它們的作用線在軸承中點(diǎn)相遇以及它們在 一個垂直面內(nèi)和與垂直線成45。角地裝在剛性軸承座內(nèi)。每個軸承支持系統(tǒng) 包括兩個由彈性桿構(gòu)成、在底板上支承軸承殼體的彈簧對和一個作為彈性元 件的螺旋彈簧，后者裝在底板與軸承座之間。此外為了穩(wěn)定，軸承支持系統(tǒng) 還有一些板簧，它們垂直于彈性桿的軸線延伸以及在軸承座上彈性地導(dǎo)51底 板。此外，軸承殼體朝軸承主軸線方向借助螺旋彈簧支承在軸承座上。這種 已知的設(shè)計(jì)非常復(fù)雜。它僅沿水平和垂直的徑向，但沒有沿與這些方向不同 的徑向提供近似相同的剛度。本發(fā)明的目的是，創(chuàng)造一種前言所述類型的轉(zhuǎn)子軸承，其軸承殼體有改 良的各向同性的支承特性，并且其結(jié)構(gòu)費(fèi)用很低。此目的通過本申請權(quán)利要求1所述技術(shù)方案達(dá)到。在從屬權(quán)利要求中說 明本發(fā)明其他有利的設(shè)計(jì)。按本發(fā)明規(guī)定，彈性元件在軸承殼體相對側(cè)對稱于一個含軸承主軸線的 平面設(shè)置，以及，軸承座有兩個彼此相隔距離排列的支柱，在支柱之間設(shè)置 軸承殼體以及彈性元件支承在支柱上。本發(fā)明基于以下認(rèn)識為了達(dá)到軸承殼體沿水平和垂直方向相同剛度的 支承，要求在配屬各自方向的軸向平面內(nèi)或?qū)ΨQ于配屬各自方向的軸向平面 的彈性元件，支承在一個與地基剛度類似的很高的剛度上。由此只能消除彎 曲影響，這些彎曲影響在已知的軸承支持裝置中阻礙各向同性的特性。按本 發(fā)明，軸承座的剛度比軸承殼體由彈性元件構(gòu)成的支承裝置的剛度大得多，
尤其至少大l(M咅。按本發(fā)明的軸承的彈性元件可以不同設(shè)計(jì)。特別有利的是彈性元件設(shè)計(jì) 為受彎桿，它們平行于軸承主軸線延伸并因而沿相對于其縱軸線的徑向彈性 受載。與彈性元件的這種設(shè)計(jì)相結(jié)合，按本發(fā)明的軸承完全成為各向同性的， 這對于尤其在平衡彈性軸轉(zhuǎn)子時平衡機(jī)的運(yùn)行是十分有利的。優(yōu)選地，軸承殼體借助兩個彼此相隔距離布置的受彎桿支承在軸承座的 每個支柱上。由此顯著提高軸承殼體支承裝置的扭轉(zhuǎn)剛度，以及防止形成繞 一條軸承殼體相對側(cè)支持點(diǎn)的連接軸線扭轉(zhuǎn)振動。此外，可根據(jù)期望的支承 剛度改變設(shè)在軸承殼體相對側(cè)受彎桿的數(shù)量。若例如在軸承殼體及支柱上設(shè) 用于三個受彎桿的安裝座，則用單一設(shè)計(jì)的受彎桿可以獲得三種不同的剛 度。通過制備剛度不同的受彎桿可得到另 一種改型可能性。為了安裝受彎桿，支柱在其端部有平行和對稱于與軸承主軸線垂直的軸 承中面設(shè)置的支板，它們在平行于軸承主軸線的孔內(nèi)安裝受彎桿的端部，在 這里，受彎桿跨接支板之間的空隙。若將受彎桿和支板在它們的端部統(tǒng)一為 一個集成的或一體化構(gòu)件，則得到另一種有利的設(shè)計(jì)可能性。為了在受彎桿 上支持軸承殼體，按本發(fā)明設(shè)有夾板對，它們固定在軸承殼體上以及在它們 之間通過夾緊固定受彎桿的中段。按本發(fā)明另一項(xiàng)建議，在軸承殼體內(nèi)裝一個軸承環(huán)，它有一個用于安裝 轉(zhuǎn)子的軸承孔及一個球狀外表面，以及它可轉(zhuǎn)動地支承在軸承殼體的基于軸 承中心的球狀支承面內(nèi)。由此可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子軸線繞軸承橫軸的可運(yùn)動性和轉(zhuǎn) 子軸線的進(jìn)動。為了減小摩擦，設(shè)在軸承殼體內(nèi)的軸承環(huán)的球狀支承，可以 設(shè)計(jì)為靜液壓滑動支承。下面借助附圖表示的實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明。其中

圖1表示按本發(fā)明的轉(zhuǎn)子軸承透視圖；圖2表示通過按圖1的轉(zhuǎn)子軸承的彈性元件安裝座的橫截面；以及 圖3表示去除個別部分后按圖1的轉(zhuǎn)子軸承的彈性元件安裝座的透視圖。圖示的轉(zhuǎn)子軸承由軸承殼體1和軸承座或軸承架2組成，軸承殼體1徑 向彈性地支承在軸承座2內(nèi)。軸承殼體1在一個含有軸承主軸線的水平軸承 中面內(nèi)分成一個殼體下半部3和一個殼體上半部4。殼體上半部4為了將轉(zhuǎn) 子裝入軸承殼體1內(nèi)可以取走。一個同樣分開的軸承環(huán)5處于軸承殼體1內(nèi)， 它有一個用于安裝要支承的轉(zhuǎn)子的圓柱孔6和一個球狀外表面。軸承殼體1 有球狀內(nèi)表面，軸承環(huán)5將其球狀外表面可繞軸承中心運(yùn)動地裝入其中。軸 承環(huán)5的支承設(shè)計(jì)為靜液壓式支承，其中，軸承殼體在與軸承主軸線成直角 的徑向軸承中面兩側(cè)，按對稱的布局有與壓力介質(zhì)源連接的軸承窩。軸承殼 體1在其下端有一個用于在靜液壓軸承支板處逸出的壓力介質(zhì)的出口 7。軸承座2有實(shí)心的底座10，它規(guī)定用于錨固在地基上。底座10在其上 側(cè)有兩個平行支柱11，它們垂直向上一直延伸到大體軸承殼體1的中心，軸 承殼體1裝在支柱11之間的空隙內(nèi)。軸承殼體1借助形式上為受彎桿12的 彈性元件支承在支柱11上。為此，在每個支柱11的端部，借助螺釘14固 定兩塊彼此隔開距離和平行于徑向軸承中面布置的支板13。支板13分別伸 入支柱11之間的空隙內(nèi)，以及在它們的懸伸段上分別有三個與軸承主軸線 平行的孔15，受彎桿12固定在其中?？?5的軸線分別處于一個平行于軸承 主軸線的垂直面內(nèi)，以及這些孔15對稱于水平的軸承中面布置。因?yàn)樵趫D 示的實(shí)施例中支板13各含有三個孔15，所以中央孔的軸線處于水平的軸承 中面內(nèi)，而另一些孔的軸線分別與之平行和離開它相同的距離。但也可以在 支板內(nèi)設(shè)偶數(shù)的安裝孔。在這種情況下，這些孔按對置的布局分別處于水平 的軸承中面兩側(cè)。由圖2和3可見，受彎桿12有直徑較大的端段16，受彎桿通過端段例 如借助壓配合固定在孔15中。此外，受彎桿12有直徑較大的中段17,它用 于支持軸承殼體。為了將軸承殼體固定在中段17上，在軸承殼體1兩側(cè)各 設(shè)有一對平行的夾板18、 19，它們裝在支板13懸伸段之間的空隙內(nèi)并與之 有一定距離，以及有部分圓柱形的槽20用于容納受彎桿12的中段17。夾板 18以這樣的方式與軸承殼體1的殼體下半部3固定連接，即，4吏其中央槽 20的圓柱體軸線處于水平的軸承中面內(nèi)。為了將中段17緊夾在槽20內(nèi)，彼 此相配的夾板18、 19借助螺釘21互相夾緊在一起。在圖3中去除了前部支板和夾板19，因此可以清楚看出受彎桿12的設(shè) 計(jì)及其安裝。通過布置和設(shè)計(jì)所述受彎桿12,創(chuàng)造了軸承殼體1在軸承座2上一種 徑向彈性的支承裝置，它沿所有的徑向方向有相同的剛度，亦即各向同性。 為此的前提條件是，受彎桿12在軸承座2支柱11上的支承，與軸承殼體1 的由受彎桿12構(gòu)成的支承裝置的剛度相比，沿所有的徑向方向有一種高得 多的剛度。例如軸承座2支柱11的剛度應(yīng)比軸承殼體1由受彎桿12構(gòu)成的 支承裝置的剛度至少大10倍。所說明的轉(zhuǎn)子軸承尤其適用于平衡彈性軸的轉(zhuǎn)子。通過內(nèi)裝轉(zhuǎn)子的軸承 環(huán)的球狀支承，可允許轉(zhuǎn)子繞橫軸運(yùn)動以及轉(zhuǎn)子軸線的進(jìn)動運(yùn)動，并不在支 承裝置內(nèi)引起強(qiáng)制力。軸承各向同性的剛度防止轉(zhuǎn)子固有頻率變異，并由此 便于平^f。所述轉(zhuǎn)子軸承的另一個優(yōu)點(diǎn)在于，可以簡單地通過改變使用于支 持軸承殼體的受彎桿數(shù)量，使軸承剛度能適應(yīng)不同要求。通過平行于轉(zhuǎn)子軸線布置受彎桿，所介紹的轉(zhuǎn)子軸承還有能力承受軸向 力，與此同時對軸承特性沒有明顯的損害，這對于有些平衡任務(wù)是有利的。 此外，受彎桿的平行布局促使支承裝置有高的扭轉(zhuǎn)剛度，因此球狀支承的支 承力不會導(dǎo)致激發(fā)軸承殼體的扭轉(zhuǎn)振動。此外，所述轉(zhuǎn)子軸承的特征在于是一種能方便和經(jīng)濟(jì)地制造的結(jié)構(gòu)。與 已知的方案相比只需要少量彈性元件，以及軸承各部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不需要復(fù) 雜的制造方法。此外，軸承座2的設(shè)計(jì)允許將用于軸承潤滑的壓力介質(zhì)的出 口有利地定位在軸承殼體1下方中央。通過所述的設(shè)計(jì)，還在軸承殼體l與 軸承座2的底座10之間提供了一個用于設(shè)置吸振器的有利的安裝腔。在此 位置吸振器受其周圍構(gòu)件的保護(hù)以及不干擾轉(zhuǎn)子的裝入和拆出。
權(quán)利要求
1.一種平衡機(jī)的轉(zhuǎn)子軸承，包括一個軸承殼體，該軸承殼體借助至少兩個同樣設(shè)計(jì)和布置的彈性元件徑向彈性地支承在一個高剛度的軸承座內(nèi)，其特征為所述彈性元件在所述軸承殼體(1)相對側(cè)對稱于一個含軸承主軸線的平面設(shè)置；以及，所述軸承座(2)有兩個彼此相隔距離排列的支柱(11)，在這兩個支柱之間設(shè)置所述軸承殼體(1)以及所述彈性元件支承在所述支柱上。
2. 按照權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子軸承，其特征為，所述軸承座(2)的剛度 比所述軸承殼體(l)的由彈性元件構(gòu)成的支承裝置的剛度大得多。
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的轉(zhuǎn)子軸承，其特征為，所述彈性元件是 受彎桿(12),這些受彎桿(12)平行于所述軸承主軸線延伸以及所述軸承殼體 沿相對于其縱軸線的徑向支承在所述受彎桿上。
4. 按照權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)子軸承，其特征為，所述軸承殼體(l)借助 兩個彼此相隔距離布置的受彎桿(12)支承在所述軸承座(2)的每個支柱(11) 上。
5. 按照前列諸權(quán)利要求之一所述的轉(zhuǎn)子軸承，其特征為，所述支柱(ll) 在其端部有平行和對稱于與軸承主軸線垂直的軸承中面設(shè)置的支板(13),所 述支板(13)在平行于軸承主軸線的孔(15)內(nèi)安裝所述受彎桿(12)的端段(16)， 其中，所述受彎桿(12)跨接所述支板(13)之間的空隙。
6. 按照前列諸權(quán)利要求之一所述的轉(zhuǎn)子軸承，其特征為，設(shè)有夾板(18、彎桿(12)的中段(17)。
7. 按照前列諸權(quán)利要求之一所述的轉(zhuǎn)子軸承，其特征為，在所述軸承 殼體(1)內(nèi)安裝一個軸承環(huán)(5),該軸承環(huán)(5)有一個用于安裝所述轉(zhuǎn)子的軸承 孑L(6)及一個球狀外表面，以及該軸承環(huán)(5)可轉(zhuǎn)動地支承在所述軸承殼體(1) 的基于軸承中心的球狀支承面內(nèi)。
8. 按照權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)子軸承，其特征為，所述軸承環(huán)(5)的球面 支承^殳計(jì)為l爭液壓滑動支承。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種平衡機(jī)的轉(zhuǎn)子軸承，包括一個軸承殼體(1)，它借助至少兩個同樣設(shè)計(jì)和布置的彈性元件徑向彈性地支承在一個高剛度的軸承座(2)內(nèi)，其中，彈性元件在軸承殼體(1)相對側(cè)對稱于一個含軸承主軸線的平面設(shè)置；以及，軸承座(2)有兩個彼此相隔距離排列的支柱(11)，在支柱之間設(shè)置軸承殼體(1)以及彈性元件支承在支柱上。
文檔編號F16C27/00GK101128724SQ200680005701
公開日2008年2月20日 申請日期2006年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月13日
發(fā)明者安德烈亞斯·米勒, 迪特爾·西倫 申請人:申克羅泰克有限責(zé)任公司