專利名稱:螺紋軸的支撐裝置的制作方法
本發(fā)明涉及一個支撐螺紋軸的裝置，為的是避免由于軸自重和/或由一種從上面與軸嚙合的螺母件形成的彎曲而造成的傾斜。本發(fā)明的支撐元件在很大程度上不需要維修，可自身調(diào)整，并用滾輪支撐從而消除了滑動摩擦。
在電子復制機器、機床、校準設備以及類似的機器中，經(jīng)常出現(xiàn)的問題是，高精度的傳動軸必須大跨度無支撐地進行安置。由于軸本身的自重會在支撐位置間產(chǎn)生一個傾斜問題，因此，在很多情況下，必要的精度難以保證。這有很多應用實例，如傳送機床刀架的螺紋軸等。此時，為了消除縱向運動，必要時將一個螺母件在彈簧力作用下從上面卡住傳動軸的螺紋道就夠了。當然，彈性的裝置又一次增加了這種自由軸的彎曲度，因而精度也就降低了。
由德國展出公報DE-AS-1243496描述的一個用來加工園柱形工件的固定中心架裝置已經(jīng)公知，其中工件是借助于滾輪來支撐的。雖然，安置滾輪的支架可以圍繞一根平行于工件軸線的軸進行翻轉(zhuǎn)，以便在工件軸的標定平面內(nèi)自身調(diào)整，但是，對于垂直平面此支架是不可自身調(diào)節(jié)的，因此也就不能消除滾輪軸的小的平行誤差。還有，由于滾輪不可以在各個方向圍繞自身中心運動，那么滾輪就可能自動地平衡在本來就不平行的運行軸上。這樣，滾輪就不會被迫處于和待支撐旋轉(zhuǎn)物體一種線接觸狀態(tài)。
在德國實用新型DE-GM6922062中描寫了一個用于傳動軸的滾輪支撐裝置，然而其主要內(nèi)容只涉及到代替螺母件的滾輪元件。用于傳動軸的帶滾輪的支撐元件雖然提到了，但沒有進行詳盡的描述。
在德國實用新型81178786中描述了一個用于高長細比的螺紋軸的支撐裝置，其中，傳動軸在支撐支架起作用的地方可向螺紋中心直徑的下面自由旋轉(zhuǎn)。螺母元件，為了越過干擾區(qū)，要有適當長度，即要覆蓋住自由旋轉(zhuǎn)的地方。另外，除了滑動支架外還提到了作為支撐元件的滾輪，但是實施結構沒有詳細描述。
還沒有一個公知的裝置說明了這樣一種滾輪-支撐元件，它能在軸的傳送過程中自動地調(diào)整在一種直線接觸狀態(tài)。
本發(fā)明的任務是研制一種不用維護的傳動軸支撐裝置，它帶有支撐元件的自身調(diào)整機構以便實現(xiàn)理想的滾動磨擦式的傳動軸支撐。
獨立權利要求
1所描述的本發(fā)明實施方案解決了這一任務，具有優(yōu)點的進一步的實施結構在從屬權項中加以說明。
下面借助圖1和圖2詳細說明本發(fā)明。它們是圖1 支撐元件的側視圖圖2 支撐元件的俯視圖一個固定機器本體上的支架1，它有一個螺紋孔2，該孔位于要支撐的傳動軸3的中軸線下面并垂直設置。這里要說明的是，上述的位置安排并不是必須特別精確的。螺紋孔2最好是精細螺紋，其中旋入一根螺紋軸4，該軸4在其對著傳動軸3的端頭有一個半球形頭部，其上表面最好經(jīng)過硬化和拋光處理。就本例而言，一個基本上為U形的滾輪軸承支撐6通過一個錐形擴孔7所支撐，對于這種支撐方式，在一定范圍內(nèi)，支座6可在各個方向靈活運動。其中，兩個滾輪8和9是這樣安置的，即它們的軸線基本上是相互平行的并與要支撐的傳動軸3的軸線平行。滾輪8要盡可能沒有間隙的安置(大致通過其兩端的滾動軸承10);而滾輪9要以能夠圍繞自身中心點在各個方向進行小的傾斜運動為前提來安置。這樣就要求，例如，在其中間只單獨安裝一個具有合適的傾斜運動的帶槽滾珠軸承11;為此，還有一種具有大范圍適應性的滑動軸承，甚至一種凸形運動表面的、或者在支撐裝置中的一種彈性中間元件都是可以考慮的。
在裝配過程中，人們將螺紋軸4旋緊來使?jié)L輪軸承支架6運動，直到使固定滾輪8處于首先頂住傳動軸的位置。進一步旋轉(zhuǎn)螺紋4則滾輪支架6圍繞著球形頭部5翻轉(zhuǎn)一定角度，直到滾輪9與傳動軸3的外表面也是一條直線接觸。這樣，小的不精確度就要通過滾輪9的安裝軸承的間隙得到補償，以使在各種情況下，兩個滾輪的軸線都處于平行于傳動軸3的位置并與軸3成直線接觸。此后，再細調(diào)一下支撐元件，直到傾斜情況得到校正為止。在這一位置將螺紋軸4固定。這種固定在圖中沒有表明，大致可以通過一個鎖緊螺母或者通過螺母的鎖緊槽和一個夾緊螺釘來實現(xiàn)。
滾輪9的這種傾斜間隙不能是任意大的，大概可像采用一種擺動軸承的情況那樣。這種間隙一方面要足夠大，為的是能補償小的加工偏差，另一方面還應限制它，即滾輪9可以偏離其正常接觸直線平面傾斜某一角度，但不能將直線接觸轉(zhuǎn)入一種不希望的點接觸。理論上說，這對軸的任何不平行度的情況都適合，但是實際上表明，雖然兩個數(shù)量級的支撐結構偏差算是小的，但是為了加工的偏差能夠保證得到補償，允許的傾斜偏差應當處于一個數(shù)量等級內(nèi)。
本發(fā)明在電子復制儀器以及機床和測量裝置等設備中得以應用，它可以在任何那些采用高長細比的長螺紋軸為了保證精度而必須支撐的情況。
權利要求
1.長螺紋軸的支撐裝置，目的是避免由于自重所引起的傾斜，其中，在傳動軸沒有支撐的那部分下面至少安置一個帶支撐滾輪的支撐元件，該支撐件支撐在傳動軸的外園直徑上，本發(fā)明的特征在于a)在傳動軸所屬機器的基體上安裝有支撐件，該支撐件具有一個位于傳動軸下面的高度可調(diào)節(jié)的球形頭部；b)在球形頭部上安置一個可圍繞3根軸作彎曲運動的、基本上成U形的滾輪支座，其中兩個支撐滾輪的旋轉(zhuǎn)軸要與傳動軸的軸線相平行安置；c)第一個滾輪是無間隙安置的，而此時的第二個滾輪要處于圍繞自身中心點在各個方向可作傾斜運動的安置狀態(tài)；d)有限定第2個滾輪的傾斜運動的手段。
2.按照權利要求
1的裝置，其特征在于第二個滾輪是借助一個單獨的安裝在其自身長中間的滾珠軸承來支撐的，其中，它的正常的間隙，既能實現(xiàn)軸承支撐在各個方向進行傾斜，又能對這傾斜運動加以限定。
專利摘要
本發(fā)明描述了一個用于高精度、高長細比的大跨度螺紋軸的支撐裝置，正如在電子復制儀器、機床、測量裝置和類似機器中所應用的。在此，傳動軸靠自身的外圓直徑支撐在滾輪支架上，其構造是支撐滾輪自地動調(diào)整在與傳動軸相平行的位置，以保持總是以直線接觸和要支撐的傳動軸相靠置。
文檔編號F16C13/02GK86103782SQ86103782
公開日1987年11月18日 申請日期1986年5月1日
發(fā)明者馬賽厄斯·戈斯納 申請人:魯?shù)婪颉ず諣柟W博士股份公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan