CN1989366A - 带有至少一个可旋转支承的滚子的滚子轴承装置 - Google Patents

Abstract

为铺设绝缘导电体(3)设有多个滚子轴承装置(4a，4b，4c，4d，4e，4f，4g，4h)。这些滚子轴承装置(4a，4b，4c，4d，4e，4f，4g，4h)具有可被旋转支承的滚子(7)，所述绝缘导电体(3)被放置在这些滚子上并可移动。借助于作用在绝缘导电体(3)上的制动装置(8)可阻止绝缘导电体(3)在铺设期间绕其纵轴线扭转。

Description

带有至少一个可旋转支承的滚子的滚子轴承装置

本发明涉及一种滚子轴承装置，其具有至少一个可被旋转支承的滚子，在该滚子上可放置一个沿纵轴线延伸和可移动的元件。

铺设输电电缆时采用的滚子轴承装置已广为人知。在将电缆拉入电缆沟中或电缆架上时，将电缆搁置在一个或多个滚子轴承的可被旋转支承的滚子上。由此可以轻松地移动几米长的电缆终端并保护电缆护套，以免其受到损害或机械磨损。

基于铺设电缆现场的情况，有时必须通过弯曲或围绕角部地导引所述作为可移动元件的电缆。由此形成的机械应力将导致电缆发生扭转。然而，所述被移动元件常常应当确保有一定的位置状态，以便例如能继续保持看到标记或确保所述被移动元件的各部件有一定的位置布置。弯曲半径和拉应力可能会导致所述元件扭转或绕其纵轴线倾翻。在铺设完成后，要将例如所铺设的电缆绕其纵轴线扭转会十分费事。基于有时候特别长的电缆尺寸，这几乎不可能实现或根本就不能实现。

本发明的目的在于提供一种滚子轴承装置，它能实现沿纵轴线延伸的元件的铺设，同时能保持该元件一定的位置状态。

上述目的按照本发明在本文开头所述类型的滚子轴承装置中这样来实现，即，给该滚子轴承装置配置制动装置，该制动装置被设置成用于作用在所述纵向延伸元件上。

采用一种制动装置可阻止所述可移动的元件发生所不期望的扭转。本发明的滚子轴承装置除了用于铺设电缆外，也可用于铺设气体绝缘的管状导体。气体绝缘的管状导体具有基本呈管状、由固体材料制成的外轮廓。在其内部电绝缘支撑地设有导电体。这种气体绝缘的管状导体例如以预制好的短端部的形式提供给施工现场，并在那儿拼接成几百米至几千米长的元件。这样长的气体绝缘导电体在其拼装完成后例如可在所述滚子轴承装置上运输。为阻止在气体绝缘的导电体内发生局部放电，在底部分别设有微粒收集器。为了确保这种微粒收集器的电性能，有必要将这些微粒收集器始终设置在所述气体绝缘的导电体的最低位置处。通过用按照本发明的滚子轴承和与之配置的制动装置来铺设延伸元件，可防止气体绝缘的导体扭转。否则扭转会使微粒收集器从最低位置转出到侧向位置，微粒收集器就不再起作用。例如在将绝缘导体铺设在不平坦的地方上时需要注意这样一种扭转。基于在外管套和内部导电体中的机械应力，会产生使导电体产生扭转的力。通过用制动装置施加反力，可阻止所述可移动的元件扭转。可轻易地根据该被移动元件的扭转情况来控制制动装置。在此所需的力也比较小，因为只需产生用于克服所述被移动元件产生旋转运动的反力，并不需要耗费成本的夹紧装置、转动装置等类似装置。所述制动作用被定向于基本横向于运输方向。

此外有利地规定，所述制动装置在与至少一个滚子的支承点(一或多个)近似相互对置的位置作用在纵向延伸元件上。

在用于制动装置的一个对置作用点处，通过至少一个滚子形成一个对向轴承，由此可在被移动的元件上施加很大的制动力，但同时不会将其从滚子轴承上挤压出去。

另外有利地规定，所述制动装置限制纵向延伸元件的侧向滑出。

恰恰在将可移动的长条元件铺设在弯路区域或小山顶上时，所述元件容易从支承在滚子轴承装置的可旋转的滚子上的支承位置侧向滑出。因此，比较有利的是，除了利用制动装置的制动作用外还将其作为导引元件。尤其在所述被移动元件侧向滑出时常常可观察到该元件发生扭转。因此，通过制动元件既避免了扭转又确保了对所述元件的导引。

按照本发明的滚子轴承装置的另一有利扩展设计，所述制动装置具有制动滚子。

很容易实现对于制动滚子的制动作用的控制。一方面可将制动滚子压紧在被移动的元件的表面上，由此通过增大压紧力可提高制动作用。同时，通过滚子的旋转支承，仅仅在很小的程度上影响到所述可移动元件沿其移动方向的运动。通过所述制动滚子的相应成型，例如使其具有锥形的或收腰式的断面形状，可进一步辅助地制动，避免所述被传输元件绕其纵轴线扭转。

在此另外比较有利地规定，所述制动滚子具有基本上沿垂直方向的旋转轴线。

通过该基本垂直的旋转轴线，可轻易地确保对于所述被移动元件的侧向导引。按照该被移动元件的铺设路程，将具有基本垂直的制动轴线的制动滚子分别设置在所述被移动元件预计可能侧向滑出的那一侧。这样的设置位置例如在弯道区段的内侧。

此外，有利地规定，所述制动装置可以靠放到所述纵向延伸元件上和从其上抬起。

所述制动装置的可靠放和抬起可针对性地实施制动。这样，在还不必担心发生扭转的时刻，就不采用制动装置来影响所述被移动元件的移动或拉动。另外，可通过控制压紧力来有针对性地影响所述制动装置的作用。在这样的情况下，所述制动装置如上所述可具有制动滚子或在其外周具有其他一些制动元件，以便沿横向于被移动元件的移动方向施加制动作用。

另外有利地规定，所述制动装置的制动力可以调节。

视所述被移动的元件或所遵循的铺设路径的具体设计情况，可能会产生使该被铺设元件产生扭转的不同强度的力。通过设置一种其制动力可调节的制动装置，可单独地应对不同的需求。由此可将一个滚子轴承装置用于多种应用目的和铺设方式。

除了提供一种恰当的滚子轴承来有控制地铺设被移动的元件之外，本发明的另一目的在于提供一种方法来实现所述滚子轴承的运行。

在一种用于推动沿一纵轴线延伸的元件的方法中，该元件放置在至少一个滚子轴承的至少一个可被旋转支承的滚子上并且可沿纵轴线移动，上述目的按照本发明这样来实现，即，

-使所述纵向延伸元件沿其纵轴线在所述至少一个滚子上移动，

-操纵一个为作用在该纵向延伸元件的外周上而设置的制动装置，以避免或有针对性地引起该纵向延伸元件绕其纵轴线扭转。

如前所述，通过使用一个制动装置能阻止在滚子轴承上被移动的元件发生扭转。当然也可以规定，通过采用该制动装置有针对性地引起该被移动元件的扭曲，从而强迫所述被移动元件在滚子轴承上产生转动。

比较有利的是，还进一步规定根据所述纵向延伸元件的扭转情况来操纵沿所述纵轴线前后方向设置的多个制动装置。

在设置多个分别配备制动装置的滚子轴承的情况下，可特别有效地避免或有针对性地引起该纵向延伸元件的扭转。因此，可有针对性地平衡或形成所述导体的扭转。

下面借助附图所示实施例对本发明予以详细说明。附图中：

图1示出了气体绝缘的管状导体的铺设路径；

图2为滚子轴承装置的视图；

图3为所述气体绝缘的导体与滚子轴承装置的横断面示意图。

图1示出了跨越水面区域的桥1。为使高的船舶2能驶过，桥1具有曲拱。需将气体绝缘导电体3按照该桥的曲拱弧线铺设在桥1上。为此在桥1上设有多个滚子轴承装置4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h。该气体绝缘导电体3因弯曲可能产生导致其绕纵轴线转动的机械应力。可将气体绝缘的导电体3设计成基本上由例如金属的外套管组成，在该外套管的内部设有真正的导电体。该导电体借助电绝缘的支撑元件被支撑在所述管状外壳体上。气体绝缘的导电体3的内部在工作条件下被充有一种绝缘气体。所述长达几百米或几千米的气体绝缘导电体3由许多几米长的导电体段拼接而成。这种拼接工作大多在一个固定地方进行，在那儿完成对于气体绝缘导电体3的拼装后，将其安设在滚子轴承装置上的最终位置。尽管该导电体的结构刚硬，却仍要避免其在铺设期间产生扭转，以保护拼接部位免受附加的机械负荷。下面以图2中所示的滚子轴承装置4h为例描述滚子轴承装置的结构和作用方式。

图2示出了气体绝缘的导电体3沿箭头方向5在滚子轴承装置4h上移动的情况。气体绝缘的导体3的牵引例如可借助于固定在其尖端的缆索进行。滚子轴承装置4h具有支撑结构6。支撑结构6被固定在桥1上。在支撑结构6上设置有可被旋转支承的滚子7。可将这个被旋转支承的滚子7设置成使其旋转轴线基本上横向于所述气体绝缘的导电体3的移动方向。为了更好地支承气体绝缘的导电体3，将所述滚子构造为束腰形(参见图3)。作为其替代手段，也可规定在滚子轴承装置上设置多个滚子，以确保精确地导引气体绝缘的导电体3。因此例如可彼此呈V型地布置多个滚子或者也可设置侧向导引滚子。另外，在所述滚子轴承装置4h上设置制动装置8，制动装置8同样被固定在支撑结构6上。制动装置8具有制动滚子9作为制动元件。制动滚子9至少部分地呈锥形，并且在需要时可压靠在气体绝缘的导电体3的外壳面上。在滚子轴承装置4h的实施例中，将制动滚子9设置成使其旋转轴线基本上竖直。作为其他替代手段，也可将制动滚子9设置在其他位置。例如可将它设置成基本上与被旋转支承的滚子7相对置和/或沿导电体运输方向相对于该滚子7侧向错开。此外也可规定，将制动滚子9本身构造为滚子轴承装置4h的支承滚子。这例如发生在这样的情况下，即，多个相互呈V型布置的滚子前后设置，并且各单个滚子分别配备有制动装置。

从图3中可了解到制动装置8的作用方式。制动滚子9在需要时可压紧在气体绝缘的导电体3的表面上(参见图3中的双向箭头)。在本实施例中，制动装置8例如借助马达驱动装置可在支撑结构6上移动。当然也可规定，采用其他机构、例如偏转机构将所述制动装置压紧在气体绝缘的导电体3上。制动装置8以其制动滚子9作用在气体绝缘的导电体3上并制动该导电体沿环周方向的运动。

当设有多个分别具有一个制动装置的滚子轴承装置4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h时，比较有利的是，相互协调地触发各个滚子轴承装置的制动作用。这样例如可以在所述气体绝缘的管状导体3的某一个区段发生扭转时，仅仅控制在该区段中的制动装置，并有针对性地制动所述扭转运动。作为替代方案也可另外规定，在所述扭转区域之外就产生制动力矩，以消除扭转应力。

一种恰当的用于铺设气体绝缘的导电体3的方法在于，借助一个测量装置10监测气体绝缘的导电体3的位置是否处于零位置。优选在气体绝缘的导电体3的多个区段上测量其位置状态。在测出偏离零位置时，就将这一信息进一步传递给控制装置。根据之前进行的对于气体绝缘的导电体3的铺设情况，现在就可以有针对性地触发或释放各滚子轴承装置4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h旁的各制动装置的控制作用。通过这样一种在铺设期间对于所述气体绝缘导体的位置的连续监控，就能在所述导体少许偏离其理想位置时记录到这一扭转情况，并可相应地通过采用不同的制动装置来消除这种扭转。

Claims (9)

1.一种滚子轴承装置，其具有至少一个可被旋转支承的滚子(7)，在该滚子(7)上可放置一个沿纵轴线延伸和可移动的元件，

其特征在于，

该滚子轴承装置配置有制动装置(8)，该制动装置(8)被设置成用于作用在所述纵向延伸元件上。

2.按照权利要求1所述的滚子轴承装置，

其特征在于，

所述制动装置(8)在与所述至少一个滚子(7)的支承点(一或多个)近似相互对置的位置作用在所述纵向延伸元件上。

3.按照权利要求2所述的滚子轴承装置，

其特征在于，

所述制动装置(8)限制所述纵向延伸元件的侧向滑出。

4.按照权利要求1至3中任一项所述的滚子轴承装置，

其特征在于，

所述制动装置(8)具有制动滚子(9)。

5.按照权利要求3或4所述的滚子轴承装置，

其特征在于，

所述制动滚子(9)具有基本上沿垂直方向的旋转轴线。

6.按照权利要求1至5中任一项所述的滚子轴承装置，

其特征在于，

所述制动装置(8)可以靠放到所述纵向延伸元件上和从其上抬起。

7.按照权利要求1至6中任一项所述的滚子轴承装置，

其特征在于，

所述制动装置(8)的制动力可以调节。

8.一种用于推动沿纵轴线延伸的元件的方法，其中，该元件放置在至少一个滚子轴承的至少一个可被旋转支承的滚子(7)上并且可沿纵轴线移动，

其特征在于，

-使所述纵向延伸元件沿其纵轴线方向在所述至少一个滚子上移动，

-操纵设置用于作用在所述纵向延伸元件的外周上的制动装置(8)，以避免或有针对性地引起该纵向延伸元件绕其纵轴线扭转。

9.按照权利要求8所述的方法，

其特征在于，

根据所述纵向延伸元件的扭转情况来操纵多个沿所述纵轴线方向前后排列的制动装置(8)。

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