DE102013210692A1 - Active storage device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine aktive Lagervorrichtung (1), bestehend aus einer Lagereinrichtung (2), die mindestens einen Lagerring (5, 6) aufweist, wobei die Lagereinrichtung (2) und/oder der Lagerring (5, 6) eine Lagerachse (L) definiert, sowie aus einer Aktoreinrichtung (3) zur Erzeugung einer Aktorkraft (A) und aus einer Umsetzungseinrichtung (4) zur Umsetzung der Aktorkraft (A) in eine in einer axialen Richtung in Bezug auf die Lagerachse (L) auf den Lagerring (5, 6) wirkende Stellkraft (S). Erfindungsgemäß ist die Aktoreinrichtung (3) als eine EAP-Aktoreinrichtung mit elektroaktiven Polymeren ausgebildet.The invention relates to an active bearing device (1) comprising a bearing device (2) which has at least one bearing ring (5, 6), the bearing device (2) and / or the bearing ring (5, 6) having a bearing axis (L) defined, as well as from an actuator device (3) for generating an actuator force (A) and from a conversion device (4) for converting the actuator force (A) in an axial direction with respect to the bearing axis (L) on the bearing ring (5, 6) acting force (S). According to the invention, the actuator device (3) is designed as an EAP actuator device with electroactive polymers.
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft eine aktive Lagervorrichtung nach den oberbegriffsbildenden Merkmalen des Patentanspruchs1, und sie ist insbesondere vorteilhaft an Spindellagern von Werkzeugmaschinen anwendbar.The invention relates to an active storage device according to the preamble forming features of
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
In vielen Anwendungsfällen werden Lagersysteme in Konstruktionen eingebaut, wobei bereits während des Einbaus die exakte Endposition und gegebenenfalls eine notwendige Vorspannung des Lagersystems eingestellt wird. Es ist auch bekannt, Lagersysteme mit Hilfe einer Spannmutter nach dem Einbau hinsichtlich der Vorspannung mechanisch nachzustellen, um das Lagersystem bestmöglich auf die Anwendung abzustimmen. In many cases, bearing systems are installed in constructions, the exact final position and, if necessary, a necessary preload of the bearing system being set during installation. It is also known to mechanically adjust bearing systems with the aid of a clamping nut after installation with respect to the bias in order to match the storage system as best possible to the application.
Eine bereits bekannte Weiterbildung sieht vor, dass die Vorspannung von Lagersystemen nicht statisch eingestellt wird, sondern die Vorspannung über eine Aktorvorrichtung z.B. im Betrieb des Lagersystems einstellbar ist. An already known development provides that the preload of bearing systems is not statically adjusted, but the bias voltage via an actuator device, e.g. is adjustable during operation of the storage system.
In diesem Zusammenhang offenbart die Druckschrift
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine aktive Lagervorrichtung vorzuschlagen, die eine einfache Integration in eine Konstruktion ermöglicht.The invention has for its object to provide an active storage device that allows easy integration into a design.
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Diese Aufgabe wird durch eine aktive Lagervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.This object is achieved by an active bearing device having the features of
Im Rahmen der Erfindung wird eine aktive Lagervorrichtung vorgeschlagen, welche es ermöglicht, im Betrieb die Lagervorspannung aktiv, insbesondere unter Nutzung von Fremdenergie, zu ändern.In the context of the invention, an active bearing device is proposed, which makes it possible to actively change the bearing preload during operation, in particular using external energy.
Die aktive Lagervorrichtung umfasst eine Lagereinrichtung, welche besonders bevorzugt als ein Wälzlager ausgebildet ist. Insbesondere ist die Lagereinrichtung als Radialwälzlager realisiert. Die Lagereinrichtung umfasst mindestens einen Lagerring, wobei der Lagerring vorzugsweise eine oder mindestens eine Wälzbahn für die Wälzkörper des Wälzlagers bereitstellt. In der allgemeinsten Ausbildung der Erfindung kann die Lagereinrichtung z.B. als ein Rollenlager oder als ein Kugellager realisiert sein. Die Lagereinrichtung und/oder der Lagerring definiert durch deren Drehung im Betrieb eine Lagerachse. The active storage device comprises a bearing device, which is particularly preferably designed as a rolling bearing. In particular, the bearing device is realized as a radial roller bearing. The bearing device comprises at least one bearing ring, wherein the bearing ring preferably provides one or at least one rolling track for the rolling elements of the rolling bearing. In the most general embodiment of the invention, the bearing means may e.g. be realized as a roller bearing or as a ball bearing. The bearing device and / or the bearing ring defined by the rotation during operation a bearing axis.
Ferner umfasst die aktive Lagervorrichtung eine Aktoreinrichtung zur Erzeugung einer Aktorkraft. Besonders bevorzugt wird durch die Aktoreinrichtung ein Aktorhub in Richtung der Aktorkraft erzeugt.Furthermore, the active bearing device comprises an actuator device for generating an actuator force. The actuator device particularly preferably generates an actuator stroke in the direction of the actuator force.
Ergänzend weist die aktive Lagervorrichtung eine Umsetzungseinrichtung zur Umsetzung der Aktorkraft auf, wobei die Aktorkraft in eine Stellkraft umgesetzt, insbesondere übertragen, übersetzt, untersetzt oder gewandelt, wird, welche in einer axialen Richtung in Bezug auf die Lagerachse unmittelbar oder mittelbar auf den Lagerring wirkt. Somit wird durch das Zusammenspiel von Aktoreinrichtung und Umsetzungseinrichtung der Lagerring in axialer Richtung in Bezug auf die Lagerachse mit der Stellkraft beaufschlagt, insbesondere um die Vorspannung, insbesondere Vorspannkraft der Lagereinrichtung einzustellen oder zu beeinflussen.In addition, the active bearing device has a conversion device for implementing the actuator force, wherein the actuator force is converted into a restoring force, in particular transmitted, translated, stocky or converted, which acts in an axial direction with respect to the bearing axis directly or indirectly on the bearing ring. Thus, by the interaction of the actuator device and conversion device of the bearing ring in the axial direction with respect to the bearing axis is acted upon by the actuating force, in particular to adjust or influence the bias, in particular biasing force of the bearing device.
Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Aktoreinrichtung als eine EAP-Aktoreinrichtung mit elektroaktiven Polymeren ausgebildet ist. Insbesondere kann die EAP-Aktoreinrichtung einstückig ausgebildet sein oder mehrere Abschnitte umfassen. Elektroaktive Polymere (EAP) sind Polymere, die durch das Anlegen einer elektrischen Spannung ihre Form ändern. Insbesondere sind die EAPs elektronisch oder ionisch ausgebildet. Besonders bevorzugt sind die elektroaktiven Polymere in einem festen, insbesondere nicht flüssigen und nicht gasförmigen, Aggregatszustand.In the context of the invention it is proposed that the actuator device is designed as an EAP actuator device with electroactive polymers. In particular, the EAP actuator device may be integrally formed or comprise a plurality of sections. Electroactive polymers (EAP) are polymers that change shape upon application of an electrical voltage. In particular, the EAPs are electronic or ionic. The electroactive polymers are particularly preferably in a solid, in particular non-liquid and non-gaseous, state of aggregation.
Der Vorteil der Erfindung kann darin gesehen werden, dass die EAP-Aktoreinrichtung durch elektrische Spannung betätigt werden kann, sodass auf komplexe und damit aufwändige mechanische oder hydraulische Systeme verzichtet werden kann. Statt einer Zuführung für mechanische oder hydraulische Energie ist eine elektrische Zuleitung zur Versorgung der EAP-Aktoreinrichtung ausreichend. Die EAP-Aktoreinrichtung beziehungsweise die elektroaktiven Polymere zeichnen sich zudem durch eine große Volumenänderungsfähigkeit aus, sodass eine robuste Umsetzung der Aktorkraft mit einer einfachen Mechanik gewährleistet sein kann. The advantage of the invention can be seen in that the EAP actuator device can be actuated by electrical voltage, so that can be dispensed with complex and thus complex mechanical or hydraulic systems. Instead of a supply for mechanical or hydraulic energy, an electrical supply line for supplying the EAP actuator device is sufficient. The EAP actuator device or the electroactive polymers are also characterized by a large volume change ability, so that a robust implementation of the actuator force can be ensured with a simple mechanism.
Optional ergänzend kann die EAP-Aktoreinrichtung als Drucksensor zur Messung der anliegenden Kräfte eingesetzt werden, um die Lagervorspannung zu messen. Auf diese Weise kann ein Kontrollkreis, insbesondere ein Steuerkreis oder Regelkreis, zur Kontrolle der Lagervorspannung aufgebaut werden. Dies führt zu einer bauraumsparenden, leicht integrierbaren, "intelligenten" Komponente.Optionally, in addition, the EAP actuator device can be used as a pressure sensor for measuring the applied forces in order to measure the bearing preload. In this way, a control circuit, in particular a control circuit or control loop, are constructed to control the bearing preload. This leads to a space-saving, easily integrable, "intelligent" component.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Aktorkraft in Bezug auf die Lagerachse radial ausgerichtet, wobei die Umsetzungseinrichtung derart ausgebildet ist, die radiale Aktorkraft in die axiale Stellkraft zu übertragen. Es erfolgt somit eine Umlenkung von der radial ausgerichteten Aktorkraft in die axial ausgerichtete Stellkraft. Durch diese Ausgestaltung ist es möglich, in axialer Richtung Bauraum einzusparen und stattdessen sich die EAP-Aktoreinrichtung in radialer Richtung erstrecken zu lassen.In a preferred embodiment of the invention, the actuator force is radially aligned with respect to the bearing axis, wherein the conversion device is designed such that to transmit the radial actuator force in the axial force. There is thus a deflection of the radially oriented actuator force in the axially aligned actuating force. With this configuration, it is possible to save space in the axial direction and instead to let the EAP actuator device extend in the radial direction.
In dieser Ausgestaltung ist es besonders bevorzugt, dass die EAP-Aktoreinrich-tung als ein durchgängiger Ring oder als eine Mehrzahl von Stapelaktoren ausgebildet ist. In der Ausbildung als durchgängiger Ring ist die EAP-Aktoreinrich-tung besonders einfach zu montieren und stellt nur ein einzelnes Bauteil dar. Sollten jedoch höhere Aktorkräfte notwendig sein, kann auch eine Mehrzahl von Stapelaktoren eingesetzt werden, welche bevorzugt radial ausgerichtet sind.In this embodiment, it is particularly preferred that the EAP Aktoreinrich device is formed as a continuous ring or as a plurality of stack actuators. In training as a continuous ring, the EAP Aktoreinrich-tion is particularly easy to assemble and represents only a single component. However, should higher actuator forces be necessary, a plurality of stack actuators can be used, which are preferably aligned radially.
Bei einer bevorzugten Realisierung der Erfindung ist die Umsetzungseinrichtung als eine Keilmechanik ausgebildet. Die Keilmechanik umfasst in radialer Richtung zu der Lagerachse bewegbare Stellelemente, wobei die Stellelemente durch die EAP-Aktoreinrichtung bewegt werden. Die Stellelemente weisen in axialer Richtung wirkende Stellflächen auf, sodass die radiale Aktorkraft in die axiale Stellkraft übertragen wird. In a preferred embodiment of the invention, the conversion device is designed as a wedge mechanism. The wedge mechanism comprises movable in the radial direction to the bearing axis adjusting elements, wherein the adjusting elements are moved by the EAP actuator device. The adjusting elements have actuating surfaces acting in the axial direction, so that the radial actuator force is transmitted into the axial actuating force.
Besonders bevorzugt umfasst die Umsetzungseinrichtung mindestens einen Spannring, wobei auf dem Spannring Gegenstellflächen zu den Stellflächen angeordnet sind. Die Gegenstellflächen können auch eine gemeinsame Gesamtfläche bilden. Durch die Bewegung der Stellelemente in radialer Richtung verschieben sich die Stellflächen relativ zu den Gegenstellflächen, wobei durch eine winklige Anstellung der Gegenstellflächen und/oder der Stellflächen in Bezug auf eine senkrecht zu der Lagerachse angeordnete Radialebene eine Umsetzung der radialen Aktorkraft in die axiale Stellkraft erfolgt.Particularly preferably, the conversion device comprises at least one clamping ring, wherein on the clamping ring opposing surfaces are arranged to the shelves. The counter surfaces can also form a common total area. By the movement of the adjusting elements in the radial direction, the support surfaces move relative to the opposing surfaces, wherein an implementation of the radial actuator force is carried out in the axial force by an angular adjustment of the opposing surfaces and / or the shelves with respect to a perpendicular to the bearing axis arranged radial plane.
Bei einer bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung sind die Stellelemente jeweils als ein Keilsegment ausgebildet, wobei das Keilsegment einen Keilwinkel größer Null in Bezug auf eine Radialebene, welche senkrecht zu der Lagerachse angeordnet ist, einnimmt. Alternativ oder ergänzend kann die Gegenstellfläche als eine Keilfläche ausgebildet sein, wobei diese einen Keilwinkel größer Null relativ zu einer Radialebene senkrecht zu der Lagerachse einnimmt. In a preferred structural embodiment, the adjusting elements are each formed as a wedge segment, wherein the wedge segment occupies a wedge angle greater than zero with respect to a radial plane which is perpendicular to the bearing axis occupies. Alternatively or additionally, the counterpart surface may be formed as a wedge surface, wherein this assumes a wedge angle greater than zero relative to a radial plane perpendicular to the bearing axis.
Es ist denkbar, dass das Stellelement beispielsweise als eine Kugel ausgebildet ist, welche entlang der Keilfläche in radialer Richtung verschoben wird. Besonders bevorzugt ist jedoch, dass ein oder mehrere Keilsegmente als Stellelemente auf der beziehungsweise den Keilflächen als Gegenstellflächen in radialer Richtung bewegt werden, wobei der Keilwinkel der Keilsegmente und der Keilfläche gleich ausgebildet ist, sodass sich eine flächige Kontaktierung zwischen den Keilsegmenten und den Keilflächen ergibt. Diese Ausgestaltung ist besonders verschleißsicher und robust, da stets Flächen gegeneinander arbeiten. Optional können die Keilwinkel um einen Differenzbetrag von größer als 0,2° und kleiner als 5° eingebracht werden, um Kohäsion oder Adhäsion zwischen den Keilsegmenten und den Gegenstellflächen zu verringern. Alternativ oder ergänzend können Oberflächenungänzen, z.B. Sicken oder Erhöhungen in die Stellflächen und/oder Gegenstellflächen eingebracht werden. It is conceivable that the adjusting element is designed for example as a ball, which is displaced along the wedge surface in the radial direction. However, it is particularly preferred that one or more wedge segments are moved as adjusting elements on the wedge surfaces or faces as counteracting surfaces in the radial direction, wherein the wedge angle of the wedge segments and the wedge surface is the same, resulting in a surface contact between the wedge segments and the wedge surfaces. This embodiment is particularly resistant to wear and robust, as always surfaces work against each other. Optionally, the wedge angles may be introduced by a differential amount greater than 0.2 ° and less than 5 ° to reduce cohesion or adhesion between the wedge segments and the opposing surfaces. Alternatively or additionally, surface dips, e.g. Beading or elevations are introduced into the shelves and / or counter surfaces.
Bei einer möglichen Weiterbildung der Erfindung weist die Umsetzungseinrichtung zwei Spannringe auf, wobei jeder der Spannringe eine Keilfläche trägt und wobei die Keilsegmente beidseitig keilförmig oder insgesamt trapezförmig in Bezug auf eine senkrecht zu der Lagerachse angeordnete Radialfläche ausgebildet sind. In dieser Ausgestaltung ist das Keilsegment beidseitig wirkend realisiert, sodass durch ein radiales Bewegen des Stellelements ein höherer axialer Hub erreicht werden kann.In a possible development of the invention, the conversion device has two clamping rings, wherein each of the clamping rings carries a wedge surface and wherein the wedge segments are wedge-shaped on both sides or trapezoidal overall with respect to a perpendicular to the bearing axis arranged radial surface. In this embodiment, the wedge segment is realized on both sides, so that a higher axial stroke can be achieved by a radial movement of the actuating element.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist der mindestens eine Spannring oder einer der beiden Spannringe, vorzugsweise jedoch beide Spannringe, einen Endanschlag für die Stellelemente bei deaktivierter EAP-Aktoreinrichtung auf. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass bei einem Ausfallen der Spannungsversorgung für die EAP-Aktoreinrichtung die aktive Lagervorrichtung in eine definierte Betriebsstellung geht, sodass zum Beispiel ein Notbetrieb der aktiven Lagervorrichtung trotz einem Ausfall der Spannungsversorgung möglich ist. In a preferred embodiment of the invention, the at least one clamping ring or one of the two clamping rings, but preferably both clamping rings, an end stop for the adjusting elements with deactivated EAP actuator device. This embodiment has the advantage that in case of failure of the power supply for the EAP actuator device, the active storage device goes into a defined operating position, so that, for example, an emergency operation of the active storage device despite a failure of the power supply is possible.
Die EAP-Aktoreinrichtung ist so ausgebildet, dass diese Druckkräfte aufbauen, jedoch keine Zugkräfte realisieren kann. Aus diesem Grund ist es bevorzugt, dass die aktive Lagervorrichtung eine Federeinrichtung zur Vorspannung der Stellelemente aufweist, wobei die Vorspannkraft gegen die Richtung der Aktorkraft gerichtet ist. Durch diese Vorspannung ist sichergestellt, dass die Stellelemente bei einer Deaktivierung der EAP-Aktoreinrichtung dem Aktorhub der EAP-Aktoreinrichtung nachgeführt werden und nicht undefiniert in einer Zwischenstellung verbleiben. The EAP actuator device is designed so that it can build up pressure forces, but can not realize tensile forces. For this reason, it is preferred that the active bearing device comprises a spring means for biasing the adjusting elements, wherein the biasing force is directed against the direction of the actuator force. By this bias is ensured that the control elements are tracked in a deactivation of the EAP actuator device the Aktorhub the EAP actuator device and not undefined remain in an intermediate position.
Alternativ zu der Federeinrichtung kann auch eine weitere EAP-Aktoreinrichtung vorgesehen sein, deren Druckkraftrichtung gegen die Richtung der Aktorkraft der EAP-Aktoreinrichtung gerichtet ist. In dieser Ausgestaltung kann das Stellelement in beide radiale Richtungen aktive verschoben und somit eine axiale Stellkraft in beide axialen Richtungen aufgebaut werden.As an alternative to the spring device, it is also possible to provide a further EAP actuator device whose pressure force direction is directed against the direction of the actuator force of the EAP actuator device. In this embodiment, the actuating element can be actively displaced in both radial directions and thus an axial actuating force can be built up in both axial directions.
Es ist im Rahmen der Erfindung möglich, dass der Lagerring als Außenring oder als Innenring ausgebildet ist. In diesen Ausgestaltungen ist es somit umsetzbar, die Vorspannung auf den Außenring oder auf den Innenring zu bringen.It is possible within the scope of the invention that the bearing ring is formed as an outer ring or as an inner ring. In these embodiments, it is thus feasible to bring the bias on the outer ring or on the inner ring.
Ferner ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass die EAP-Aktoreinrichtung radial innenseitig zu den Stellelementen oder radial außenseitig zu den Stellelementen angeordnet ist. Für den Fall, dass die EAP-Aktoreinrichtung radial innenseitig angeordnet ist, werden die Stellelemente aktiv radial nach außen bewegt, für den Fall, dass die EAP-Aktoreinrichtung radial außenseitig angeordnet ist, werden die Stellelemente aktiv nach radial innen bewegt.Furthermore, it is possible within the scope of the invention for the EAP actuator device to be arranged radially on the inside to the adjusting elements or radially outside to the adjusting elements. In the event that the EAP actuator device is arranged radially on the inside, the adjusting elements are actively moved radially outwards, in the event that the EAP actuator device is arranged radially on the outside, the adjusting elements are actively moved radially inward.
Zudem ist es im Rahmen der Erfindung möglich, die Umsetzungseinrichtung relativ zu der Lagereinrichtung so anzuordnen, dass bei einer Erhöhung der Aktorkraft die Vorspannkraft in der Lagereinrichtung erhöht oder erniedrigt wird. Moreover, it is possible within the scope of the invention to arrange the conversion device relative to the bearing device so that when the actuator force is increased, the biasing force in the bearing device is increased or decreased.
Durch diese Alternativen sind mehrere Varianten I–VIII der aktiven Lagervorrichtung umsetzbar, wie sich aus der nachfolgenden Tabelle ergibt:By means of these alternatives, several variants I-VIII of the active bearing device can be implemented, as can be seen from the following table:
- 1 bedeutet Bedingung erfüllt, 0 bedeutet Bedingung nicht erfüllt.1 means condition fulfilled, 0 means condition not fulfilled.
Betrachtet man als bevorzugte Ausführungsform ein Schrägkugellager, insbesondere ein einreihiges Schrägkugellager, im Speziellen ein Spindellager, so können insbesondere die folgenden Varianten umgesetzt werden:If, as a preferred embodiment, an angular contact ball bearing, in particular a single-row angular contact ball bearing, in particular a spindle bearing, can be implemented in particular the following variants:
Varianten mit Übertragung der Stellkraft auf den Außenring: Nachdem durch die aktive Lagervorrichtung nur Druckkräfte erzeugt und übertragen werden können, ist es zum einen möglich, die Umsetzungseinrichtung so anzuordnen, dass durch eine Aktivierung der EAP-Aktoreinrichtung die Vorspannung erhöht wird. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Umsetzungseinrichtung oder die aktive Lagervorrichtung gesamt mit einer minimalen Vorspannung eingebaut werden kann, welche gesteuert über die EAP-Aktoreinrichtung auf den gewünschten Stellwert erhöht werden kann. Für den Fall, dass die EAP-Aktoreinrichtung deakitiviert wird oder ausfällt, verbleibt stets die minimale Vorspannung. Alternativ hierzu kann die Umsetzungseinrichtung so angeordnet werden, dass durch Aktivierung der EAP-Aktoreinrichtung die Vorspannung erniedrigt wird. In dieser Ausgestaltung wird die Umsetzungseinrichtung oder die aktive Lagervorrichtung im Gesamten so eingebaut, dass bei deaktivierter EAP-Aktoreinrichtung eine Maximalvorspannung eingestellt ist. Variants with transmission of the actuating force to the outer ring: After only compressive forces can be generated and transmitted by the active bearing device, it is firstly possible to arrange the conversion device so that the bias voltage is increased by activation of the EAP actuator device. This refinement has the advantage that the conversion device or the active bearing device can be installed overall with a minimal preload, which can be increased to the desired control value in a controlled manner via the EAP actuator device. In the event that the EAP actuator device is deactivated or fails, the minimum bias voltage always remains. Alternatively, the conversion device can be arranged so that by activating the EAP actuator device, the bias voltage is lowered. In this embodiment, the conversion device or the active storage device is installed as a whole so that when the EAP actuator device is deactivated, a maximum bias voltage is set.
Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass als Notlaufeigenschaft die maximale Vorspannung gewählt ist. Bei beiden möglichen Varianten ist es denkbar, dass die EAP-Aktoreinrichtung radial außenseitig oder radial innenseitig zu den Stellelementen angeordnet ist. This embodiment has the advantage that the maximum preload is chosen as the emergency running property. In both possible variants, it is conceivable that the EAP actuator device is arranged radially on the outside or radially inward to the adjusting elements.
Varianten mit Übertragung der Stellkraft auf den Innenring:
Die gleichen Varianten sind mit entsprechender Wirkung auch möglich, wenn die Umsetzungseinrichtung die Stellkraft auf den Innenring überträgt.Variants with transmission of the actuating force to the inner ring:
The same variants are also possible with corresponding effect if the conversion device transmits the actuating force to the inner ring.
Für den Einbau der aktiven Lagervorrichtung ist es möglich – insbesondere wenn die aktive Lagervorrichtung so gestaltet ist, dass bei deaktivierter EAP-Aktoreinrichtung die Maximalvorspannung herrscht –, die EAP-Aktorvorrichtung beim Einbau zu aktivieren, so dass die Einbauvorspannung minimal ist.For the installation of the active bearing device, it is possible - in particular if the active bearing device is designed so that when the EAP actuator device is deactivated, the maximum bias prevails - to activate the EAP actuator device during installation, so that the installation bias is minimal.
Neben der Anwendung einer aktiven Lagervorrichtung mit einstellbarer Vorspannung ist auch eine Anwendung möglich, bei der die Vorspannung so stark variiert wird, dass die aktive Lagervorrichtung als eine Lagerbremse wirkt. In dieser Ausgestaltung wird die Vorspannung so lange erhöht, bis die Lagereinrichtung „klemmt“. In addition to the use of an active bearing device with adjustable bias, an application is possible in which the bias voltage is varied so much that the active bearing device acts as a bearing brake. In this embodiment, the bias voltage is increased until the storage device "jams".
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Further features, advantages and effects of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments of the invention.
Dabei zeigen:Showing:
Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings
Die
Die Lagervorrichtung
Derartige Lagereinrichtungen
Die aktive Lagervorrichtung
Die Aktoreinrichtung
The
Die Aktoreinrichtung
Die Umsetzungseinrichtung
Die Spannringe
Im Betrieb der aktiven Lageranordnung wird durch die Aktoreinrichtung
In den Spannringen
Die
In der
Die
In der
In der
Die
Die
Die Umsetzungseinrichtung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Lagervorrichtung bearing device
- 22
- Lagereinrichtung Storage facility
- 33
- Aktoreinrichtung actuator device
- 44
- Umsetzungseinrichtung conversion means
- 55
- Außenring outer ring
- 66
- Innenring inner ring
- 77
- Wälzkörper rolling elements
- 88th
- elektrische Leitung electrical line
- 99
- erster Spannring first clamping ring
- 1010
- zweiter Spannring second clamping ring
- 1111
- ringförmige Aufnahme annular recording
- 1212
- Dichtungsbälge Sealing boots
- 1313
- Stellelemente (Keilsegmente) Control elements (wedge segments)
- 14a, b14a, b
- Stellflächen shelves
- 15a, b15a, b
- Gegenstellflächen counter shelves
- 1616
- Absatz paragraph
- 1717
- Federeinrichtung spring means
- 1818
- EAP-Aktoreinrichtung EAP actuator device
- αα
- Keilwinkel wedge angle
- AA
- Aktorkraft actuator force
- FF
- Federkraft spring force
- LL
- Lagerachse bearing axle
- SS
- Stellkraft force
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 2012/097962 A2 [0004] WO 2012/097962 A2 [0004]
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