DE102018007236A1

DE102018007236A1 - Lager und Exzentrizitätskorrekturverfahren

Info

Publication number: DE102018007236A1
Application number: DE102018007236.4A
Authority: DE
Inventors: Kyohei Katsuki
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2017-09-14
Filing date: 2018-09-13
Publication date: 2019-03-14
Also published as: JP6599947B2; CN109505863B; CN208831494U; US20190078645A1; CN109505863A; JP2019052670A; US10443683B2

Abstract

Ein Lager (14), das eine rotierende Welle (12) drehbar trägt, umfasst ein inneres Rad (16), das die rotierende Welle (12) derart drehbar trägt, dass es zu der rotierenden Welle (12) koaxial ist; ein äußeres Rad (18), das radial außerhalb des inneren Rads (16) bereitgestellt wird; und eine Mehrzahl von Rollkörpern (20), die in einer ringförmigen Lücke zwischen dem inneren Rad (16) und dem äußeren Rad (18) bereitgestellt wird. Das innere Rad (16) ist mit einem Korrekturteilabschnitt (24) versehen, der die exzentrische Rotation der rotierenden Welle korrigiert (12).

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lager und ein Exzentrizitätskorrekturverfahren zum Korrigieren einer exzentrischen Rotation einer rotierenden Welle.
Allgemeiner Stand der Technik
Die japanische Patent-Auslegeschrift Nr. 10-311375 offenbart das Anbringen eines Auswuchtrings, der Gewindelöcher aufweist, die umfangsmäßig und einheitlich angeordnet sind, an einem Rotor, um die Unwucht einer rotierenden Struktur zu korrigieren.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
In der japanischen Patent-Auslegeschrift Nr. 10-311375 führt jedoch das Anbringen des Auswuchtrings, der die Gewindelöcher aufweist, die umfangsmäßig und einheitlich angeordnet sind, an dem Rotor, zu einer größeren Anzahl der Einzelteile und einem Anstieg der Kosten.
Daher besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Lager und ein Exzentrizitätskorrekturverfahren zum Korrigieren der exzentrischen Rotation einer rotierenden Welle mit geringen Kosten bereitzustellen.
Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Lager (14), das eine rotierende Welle (12) drehbar trägt, wobei das Lager ein inneres Rad (16), das die rotierende Welle derart trägt, dass es zu der rotierenden Welle koaxial ist; ein äußeres Rad (18), das radial außerhalb des inneren Rads bereitgestellt wird; und eine Mehrzahl von Rollkörpern (20), die in einer ringförmigen Lücke zwischen dem inneren Rad und dem äußeren Rad bereitgestellt wird, umfasst, wobei das innere Rad mit einem Korrekturteilabschnitt (24) versehen ist, der die exzentrische Rotation der rotierenden Welle korrigiert.
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Exzentrizitätskorrekturverfahren zum Korrigieren der Exzentrizität eines Rotationszentrums einer rotierenden Welle (12) unter Verwendung eines Lagers (14), das die rotierende Welle drehbar trägt, wobei das Lager ein inneres Rad (16), das die rotierende Welle derart trägt, dass es zu der rotierenden Welle koaxial ist; ein äußeres Rad (18), das radial außerhalb des inneren Rads bereitgestellt wird; und eine Mehrzahl von Rollkörpern (20), die in einer ringförmigen Lücke zwischen dem inneren Rad und dem äußeren Rad bereitgestellt wird; umfasst, wobei eine Mehrzahl von Löchern (24a) in dem inneren Rad in einer axialen Richtung der rotierenden Welle entlang einer Umfangsrichtung des inneren Rads gebildet ist; und ein Gewicht (26) in mindestens ein Loch aus der Mehrzahl von Löchern gemäß der Exzentrizität des Rotationszentrums eingefügt ist, um die Exzentrizität des Rotationszentrums zu korrigieren.
Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung besser hervorgehen, wenn sie in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen gesehen wird, in denen eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als erläuterndes Beispiel gezeigt wird.
Figurenliste
Es zeigen:

1 eine Querschnittsansicht eines Lagers, das eine rotierende Welle eines Motors drehbar trägt.
2 eine Querschnittsansicht entlang der Pfeillinie II-II aus 1 gesehen.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Eine bevorzugte Ausführungsform des Lagers und des Exzentrizitätskorrekturverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen präsentiert und ausführlich beschrieben.
1 ist eine Querschnittsansicht eines Lagers 14, das eine rotierende Welle 12 eines Motors 10 drehbar trägt, und 2 ist eine Querschnittsansicht entlang der Pfeillinie II-II aus 1 gesehen.
Das Lager 14 umfasst ein inneres Rad 16, ein äußeres Rad 18, das radial außerhalb des inneren Rads 16 bereitgestellt wird, und eine Mehrzahl von Rollkörpern 20, die in einer ringförmigen Lücke zwischen dem inneren Rad 16 und dem äußeren Rad 18 bereitgestellt wird. Das innere Rad 16 ist mit einer rotierenden Welle 12 derart verbunden, dass es zu der rotierenden Welle 12 koaxial ist. Mit anderen Worten trägt das innere Rad 16 die rotierende Welle 12 derart, dass das Zentrum der rotierenden Welle 12 und das Zentrum des inneren Rads 16 konzentrische Kreise bilden. Das innere Rad 16 greift in die äußere Umfangsfläche der rotierenden Welle 12 ein. Das innere Rad 16 kann auf der Achse der rotierenden Welle 12 mit Bezug auf das äußere Rad 18 rotieren. Das äußere Rad 18 wird durch ein Gehäuse 22 des Motors 10 getragen, so dass eine Drehung auf der Achse der rotierenden Welle 12 unmöglich ist.
Das innere Rad 16 ist mit einem Korrekturteilabschnitt 24 versehen, der die exzentrische Rotation der rotierenden Welle 12 korrigiert. Mit anderen Worten korrigiert der Korrekturteilabschnitt 24 die Exzentrizität des Rotationszentrums der rotierenden Welle 12.
Der Korrekturteilabschnitt 24 ist als eine Mehrzahl von Löchern 24a konfiguriert, die in dem inneren Rad 16 entlang der axialen Richtung der rotierenden Welle 12 gebildet ist. Die Mehrzahl von Löchern 24a ist entlang der Umfangsrichtung des inneren Rads 16 angeordnet. Die Mehrzahl von Löchern 24a ist bevorzugt in einem Kreis, der zu dem inneren Rad 16 konzentrisch ist, und in einheitlichen Intervallen angeordnet. Durch das Anordnen der Mehrzahl von Löchern 24a in einem Kreis, der zu dem inneren Rad 16 konzentrisch ist, und in einheitlichen Intervallen ist es möglich zu verhindern, dass die Mehrzahl von Löchern 24a das Rotationsgleichgewicht der rotierenden Welle 12 beeinträchtigt. Diese Löcher 24a können Gewindelöcher sein, in die Schrauben eingeschraubt sind.
Ein Gewicht 26 wird in mindestens eines der Mehrzahl von Löchern 24a des inneren Rads 16 gemäß der Exzentrizität des Rotationszentrums der rotierenden Welle 12 (d.h. der exzentrischen Rotation der rotierenden Welle 12) eingefügt. Dadurch, dass die rotierende Welle 12 tatsächlich rotiert wird, ist es möglich, die Exzentrizität des Rotationszentrums der rotierenden Welle 12 zu messen.
Auf Grund einer Fehlausrichtung zwischen der Position des Massenzentrums der rotierenden Welle 12 und des inneren Rads 16 und der Position des Rotationszentrums der rotierenden Welle 12 wird das Rotationszentrum der rotierenden Welle 12 exzentrisch und die Rotation der rotierenden Welle 12 ist nicht mehr im Gleichgewicht. Daher ist es durch das Einfügen des Gewichts 26 in mindestens eines der Mehrzahl von Löchern 24a möglich, die Position des Massenzentrums der rotierenden Welle 12 und des inneren Rads 16 mit der Position des Rotationszentrums der rotierenden Welle 12 in Übereinstimmung zu bringen. Somit wird die Exzentrizität des Rotationszentrums der rotierenden Welle 12 (d.h. die exzentrische Rotation der rotierenden Welle 12) korrigiert, und es ist möglich zu verhindern, dass das Rotationszentrum exzentrisch wird (d.h. eine exzentrische Rotation der rotierenden Welle 12).
Falls die Löcher 24a Gewindelöcher sind, muss als das Gewicht 26 nur eine Schraube in ein Loch 24a eingeschraubt werden.
Da es nicht notwendig ist, einen Auswuchtring bereitzustellen, wie bei der herkömmlichen Technik, verringert sich die Anzahl der Einzelteile. Entsprechend ist es möglich, die exzentrische Rotation der rotierenden Welle 12 kostengünstig genau zu korrigieren.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird das Lager 14 für den Motor 10 bereitgestellt und trägt die rotierende Welle 12 des Motors 10 drehbar, doch kann das Lager 14 eine andere rotierende Welle 12 als die rotierende Welle 12 des Motors 10 tragen. In einem derartigen Fall wird die exzentrische Rotation der anderen rotierenden Welle 12 als der rotierenden Welle 12 des Motors 10 durch das Lager 14 korrigiert.
Aus den Ausführungsformen erzielte technische Ideen
Es folgt eine Beschreibung der technischen Ideen, die aus den zuvor beschriebenen Ausführungsformen zu verstehen sind.
Erste technische Idee
Das Lager (14) trägt die rotierende Welle (12) drehbar. Das Lager (14) umfasst das innere Rad (16), das die rotierende Welle (12) derart trägt, dass es zu der rotierenden Welle (12) koaxial ist, das äußere Rad (18), das radial außerhalb des inneren Rads (16) bereitgestellt wird, und die Mehrzahl von Rollkörpern (20), die in einer ringförmigen Lücke zwischen dem inneren Rad (16) und dem äußeren Rad (18) bereitgestellt wird. Das innere Rad (16) ist mit dem Korrekturteilabschnitt (24) versehen, der die exzentrische Rotation der rotierenden Welle (12) korrigiert.
Somit nimmt die Anzahl der Einzelteile nicht zu, und es ist möglich, die exzentrische Rotation der rotierenden Welle (12) genau zu korrigieren und dabei die Kosten gering zu halten.
Der Korrekturteilabschnitt (24) kann eine Mehrzahl von Löchern (24a), die in dem inneren Rad (16) entlang der axialen Richtung der rotierenden Welle (12) gebildet ist, sein. Somit kann die exzentrische Rotation der rotierenden Welle (12) einfach und genau korrigiert werden.
Die Mehrzahl von Löchern (24a) kann entlang der Umfangsrichtung des inneren Rads (16) angeordnet sein. Somit kann die Wirkung, welche die Mehrzahl von Löchern (24a), die in dem Lager (14) gebildet ist, auf das Rotationsgleichgewicht der rotierenden Welle (12) hat, eingeschränkt werden.
Die Mehrzahl von Löchern (24a) kann in einem Kreis, der zu dem inneren Rad (16) konzentrisch ist, und in einheitlichen Intervallen angeordnet sein. Somit kann die Wirkung, welche die Mehrzahl von Löchern (24a) auf das Rotationsgleichgewicht der rotierenden Welle (12) hat, eingeschränkt werden.
Das Lager (14) kann an dem Motor (10) bereitgestellt werden und die rotierende Welle (12) des Motors (10) drehbar tragen.
Zweite technische Idee
Das exzentrische Korrekturverfahren umfasst das Verwenden des Lagers (14), das die rotierende Welle (12) drehbar trägt, um die Exzentrizität des Rotationszentrums der rotierenden Welle (12) zu korrigieren. Das Lager (14) umfasst das innere Rad (16), das die rotierende Welle (12) derart trägt, dass es zu der rotierenden Welle (12) koaxial ist, das äußere Rad (18), das radial außerhalb des inneren Rads (16) bereitgestellt wird, und die Mehrzahl von Rollkörpern (20), die in einer ringförmigen Lücke zwischen dem inneren Rad (16) und dem äußeren Rad (18) bereitgestellt wird. Die Mehrzahl von Löchern (24a) ist in dem inneren Rad (16) in der axialen Richtung der rotierenden Welle (12) entlang der Umfangsrichtung des inneren Rads (16) gebildet. Ein Gewicht (26) wird in mindestens ein Loch (24a) aus der Mehrzahl von Löchern (24a) gemäß der Exzentrizität des Rotationszentrums eingefügt, um die Exzentrizität des Rotationszentrums zu korrigieren.
Somit erhöht sich die Anzahl von Einzelteilen nicht, und es ist möglich, die exzentrische Rotation der rotierenden Welle (12) genau zu korrigieren und dabei die Kosten gering zu halten. Ferner kann die Wirkung, welche die Mehrzahl von Löchern (24a), die in dem Lager (14) gebildet ist, auf das Rotationsgleichgewicht der rotierenden Welle (12) hat, eingeschränkt werden.
Die Mehrzahl von Löchern (24a) kann in einem Kreis, der zu dem inneren Rad (16) konzentrisch ist, und in einheitlichen Intervallen angeordnet sein. Somit kann die Wirkung, welche die Mehrzahl von Löchern (24a) auf das Rotationsgleichgewicht der rotierenden Welle (12) hat, eingeschränkt werden.
Das Exzentrizitätskorrekturverfahren korrigiert die Exzentrizität des Rotationszentrums der rotierenden Welle (12) des Motors (10).
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 10311375 [0002, 0003]

Claims

Lager (14), das eine rotierende Welle (12) drehbar trägt, wobei das Lager umfasst: ein inneres Rad (16), das die rotierende Welle derart trägt, dass es zu der rotierenden Welle koaxial ist; ein äußeres Rad (18), das radial außerhalb des inneren Rads bereitgestellt wird; und eine Mehrzahl von Rollkörpern (20), die in einer ringförmigen Lücke zwischen dem inneren Rad und dem äußeren Rad bereitgestellt werden, wobei das innere Rad mit einem Korrekturteilabschnitt (24) versehen ist, der die exzentrische Rotation der rotierenden Welle korrigiert.
Lager nach Anspruch 1, wobei der Korrekturteilabschnitt eine Mehrzahl von Löchern (24a) ist, die in dem inneren Rad entlang einer axialen Richtung der rotierenden Welle gebildet ist.
Lager nach Anspruch 2, wobei die Mehrzahl von Löchern entlang einer Umfangsrichtung des inneren Rads angeordnet ist.
Lager nach Anspruch 3, wobei die Mehrzahl von Löchern in einem Kreis, der zu dem inneren Rad konzentrisch ist, und in einheitlichen Intervallen angeordnet ist.
Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Lager an einem Motor (10) bereitgestellt wird und die rotierende Welle des Motors drehbar trägt.
Exzentrizitätskorrekturverfahren zum Korrigieren der Exzentrizität eines Rotationszentrums einer rotierenden Welle (12) unter Verwendung eines Lagers (14), das die rotierende Welle drehbar trägt, wobei: das Lager umfasst: ein inneres Rad (16), das die rotierende Welle derart trägt, dass es zu der rotierenden Welle koaxial ist; ein äußeres Rad (18), das radial außerhalb des inneren Rads bereitgestellt wird; und eine Mehrzahl von Rollkörpern (20), die in einer ringförmigen Lücke zwischen dem inneren Rad und dem äußeren Rad bereitgestellt wird; eine Mehrzahl von Löchern (24a) in dem inneren Rad in einer axialen Richtung der rotierenden Welle entlang einer Umfangsrichtung des inneren Rads gebildet ist; und ein Gewicht (26) in mindestens einem Loch aus der Mehrzahl von Löchern gemäß der Exzentrizität des Rotationszentrums eingefügt ist, um die Exzentrizität des Rotationszentrums zu korrigieren.
Exzentrizitätskorrekturverfahren nach Anspruch 6, wobei die Mehrzahl von Löchern in einem Kreis, der zu dem inneren Rad konzentrisch ist, und in einheitlichen Intervallen angeordnet ist.
Exzentrizitätskorrekturverfahren nach Anspruch 6 oder 7, umfassend: Korrigieren der Exzentrizität des Rotationszentrums der rotierenden Welle (12) eines Motors (10).