DE112008002630B4

DE112008002630B4 - Drehring

Info

Publication number: DE112008002630B4
Application number: DE112008002630T
Authority: DE
Inventors: Tomoyuki Aida
Original assignee: THK Co Ltd
Current assignee: THK Co Ltd
Priority date: 2007-09-28
Filing date: 2008-09-16
Publication date: 2012-08-02
Anticipated expiration: 2028-09-17
Also published as: DE112008002630T5; CN101809300B; JP4484964B2; US20100284641A1; CN101809300A; JPWO2009041311A1; WO2009041311A1; US7967511B2

Abstract

Drehring, der umfasst: einen äußeren Ring (1), in dem eine Last-Rollnut (10) und eine lastfreie Rollnut (11) für eine Anzahl Kugeln (4) entlang einer Umfangsrichtung einer Innenumfangsfläche des äußeren Rings (1) parallel zueinander angeordnet sind, einen inneren Ring (2), der innerhalb des äußeren Rings vorhanden ist und in dem eine Last-Rollnut (20) sowie eine lastfreie Rollnut (21) für die Anzahl Kugeln (4) entlang einer Umfangsrichtung des inneren Rings (2) parallel zueinander angeordnet sind, sowie eine Vielzahl von Kugel-Halteblöcken (3), die in einem Zwischenraum zwischen dem äußeren Ring (1) und dem inneren Ring (2) angeordnet sind, und zwischen dem äußeren Ring (1) und dem inneren Ring (2) mit einer Anzahl Kugeln (4) angeordnet sind, die in den Last-Rollnuten (10, 20) rollen, wobei die Kugel-Halteblöcke (3) bewirken, dass die Anzahl Kugeln (4) endlos zwischen der Last-Rollnut (10) des äußeren Rings und der lastfreien Rollnut (21) des inneren Rings sowie...

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drehring, der Drehbewegung einer beweglichen Struktur in Bezug auf eine unbewegliche Struktur unterstützt.
Technischer Hintergrund
Beispielsweise sind bei einer Windenergieanlage eine Windturbine und eine Gondel in einem oberen Teil eines Turms installiert, wobei die Gondel eine Stromerzeugungseinrichtung aufnimmt, die von der Windturbine drehend angetrieben wird. Die Gondel ist so aufgebaut, dass sie Gier-Drehung (Drehung in einer im Wesentlichen horizontalen Ebene) in Bezug auf den Turm entsprechend einer Windrichtung durchführt, so dass die Windturbine Windkraft von ihrer Vorderseite empfängt.
Des Weiteren ist als die Struktur, mit der die Gondel veranlasst wird, Gier-Drehung in Bezug auf den Turm durchzuführen, ein Drehlager eingesetzt worden, das ausgebildet wird, indem ein innerer Ring über eine Vielzahl von Kugeln oder Walzen mit einem äußeren Ring kombiniert wird. Der innere Ring oder der äußere Ring ist an dem Turm befestigt, und der andere Ring ist an der Gondel befestigt ( JP 2007-107411 A ).
Des Weiteren ist auch bei einer Baumaschine, wie beispielsweise einem Bagger und einem Kran, ein oberer Rahmen drehbar in Bezug auf einen Fahrwerkträger installiert, der als ein Unterbau dient, wobei der obere Rahmen mit einem Bedienersitz und einem Gegengewicht versehen ist. Das Drehlager ist als eine derartige Drehstruktur eingesetzt worden ( JP 2005-61574 A ).
Das Drehlager enthält einen äußeren Ring, einen inneren Ring und eine Vielzahl von Rotoren. Der äußere Ring enthält eine Rollfläche für Rollelemente, die entlang einer Innenumfangsfläche ausgebildet ist. Der innere Ring enthält eine Rollfläche, die in einer Außenumfangsfläche ausgebildet ist, wobei die Rollfläche der Rollfläche an einer Seite des äußeren Rings gegenüberliegt. Die Vielzahl von Rollelementen rollen zwischen dem äußeren Ring und dem inneren Ring und nehmen Last auf. Es ist möglich, Kugeln oder Walzen als die Rollelemente einzusetzen. Wenn keine Kugeln, sondern die Walzen eingesetzt werden, ist es notwendig, die Walzen in einer Kreuzrollenstruktur in Bezug auf eine Rollfläche einzusetzen, um Rollflächen in einer Vielzahl von Reihen zu schaffen und zu bewirken, dass sich die Rollen jeweils in unterschiedlichen Richtungen so in den Rollflächen neigen, dass der innere Ring und der äußere Ring nicht aufgrund der Last getrennt werden.

Patentdokument 1: JP 2007-107411 A
Patentdokument 2: JP 2005-61574 A

Offenbarung der Erfindung
Mit der Erfindung zu lösende Probleme
In den letzten Jahren sind Windenergieanlagen immer größer geworden, um ihre Nennleistung zu erhöhen. Entsprechend der Zunahme der Größe vergrößert sich der Durchmesser der Windturbine, und die Größe der Gondel nimmt häufig zu. Daher hat sich das Drehlager, das in der Drehstruktur eingesetzt wird, erheblich vergrößert. Es gibt weiterhin Fälle, in denen ein riesiges Drehlager mit einem Durchmesser von 4 m oder mehr erforderlich ist.
Es sind jedoch spezielle Anlagen zum Herstellen des inneren Rings und des äußeren Rings eines derartig großen Drehlagers erforderlich. Des Weiteren muss ein Stahlmaterial mit großem Durchmesser, das sich für die Herstellung eignet, gefertigt werden. Ein Problem besteht daher darin, dass die Herstellungskosten zunehmen. Des Weiteren ist es, da die Größe des Erzeugnisses zunimmt, schwierig, das Stahlmaterial zu fertigen. Darüber hinaus nimmt ein Anteil der Rohstoffkosten an den Herstellungskosten zu. Auch in dieser Hinsicht nehmen daher die Herstellungskosten zu. Des Weiteren hat in den letzten Jahren die natürliche Energie durch die Stromerzeugung mittels Windkraft und dergleichen angesichts der globalen Erwärmung große Aufmerksamkeit gefunden, und die Nachfragen nach Windenergieanlagen nimmt zu. Es ist jedoch nicht möglich, das oben erwähnte Drehlager mit dem großen Durchmesser kurzfristig in Massenproduktion herzustellen. Daher besteht ein Problem darin, dass das Angebot nicht mit der Nachfrage mithält.
Mittel zum Lösen der Probleme
Die vorliegende Erfindung ist angesichts der oben aufgeführten Probleme gemacht worden und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Drehring zu schaffen, der einen Aufbau mit einem großen Drehringdurchmesser hat und sich auf einfache Weise kostengünstig herstellen lässt.
Das heißt, gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Drehring geschaffen, der enthält:
einen äußeren Ring, in dem eine Last-Rollnut und eine lastfreie Rollnut für eine große Anzahl von Kugeln entlang einer Umfangsrichtung einer Innenumfangsfläche des äußeren Rings parallel zueinander angeordnet sind; einen inneren Ring, der innerhalb des äußeren Rings vorhanden ist und in dem eine Last-Rollnut sowie eine lastfreie Rollnut für die große Anzahl von Kugeln entlang einer Umfangsrichtung des inneren Rings parallel zueinander angeordnet sind, sowie eine Vielzahl von Kugel-Halteblöcken, die in einem Zwischenraum zwischen dem äußeren Ring und dem inneren Ring angeordnet sind, und zwischen dem äußeren Ring dem inneren Ring mit einer Anzahl Kugeln vorhanden sind, die in den Last-Rollnuten rollen, und bewirken, dass die große Anzahl von Kugeln endlos zwischen der Last-Rollnut des äußeren Rings und der lastfreien Rollnut des inneren Rings sowie zwischen der lastfreien Rollnut des äußeren Rings und der Last-Rollnut des inneren Rings umlaufen.
Effekte der Erfindung
Der oben aufgeführte Drehring gemäß der vorliegenden Erfindung enthält den äußeren Ring, den inneren Ring und die dazwischen angeordneten Kugel-Halteblöcke. Die Kugel-Halteblöcke sind über eine große Anzahl von Kugeln sowohl an dem äußeren Ring als auch dem inneren Ring angebracht und sind jeweils mit wenigstens einem Paar Endlos-Umlauf-kanäle versehen. In einem Endlos-Umlaufkanal rollen die Kugeln und nehmen dabei Last zwischen dem äußeren Ring und den Kugelhalteblocken auf, bevor die Kugeln in einem (astfreien Zustand zwischen dem inneren Ring und den Kugel-Halteblöcken rollen. Des Weiteren rollen in dem anderen Endlos-Umlaufkanal die Kugeln zwischen dem inneren Ring und den Kugel-Halteblöcken und nehmen dabei Last auf, bevor die Kugeln in einem lastfreien Zustand zwischen dem äußeren Ring und den Kugelhalteblöcken rollen. Daher ist es möglich, zu veranlassen, dass sich die Kugel-Halteblöcke frei in Bezug sowohl auf den äußeren Ring als auch den inneren Ring entlang der Umfangsrichtung derselben in einem Zustand bewegen, in dem Last auf die Kugel-Halteblöcke wirkt.
Der Drehring gemäß der vorliegenden Erfindung enthält ähnlich wie bei dem herkömmlichen Drehlager den äußeren Ring und den inneren Ring. Bei dem Drehring gemäß der vorliegenden Erfindung sind die Kugel-Halteblöcke zwischen dem äußeren Ring und dem inneren Ring angeordnet, und daher kann die Größe eines Innendurchmessers des inneren Rings bei dem herkömmlichen Drehring reduziert werden, wenn ein Innendurchmesser des inneren Rings der gleiche ist wie ein Innendurchmesser des äußeren Rings bei dem herkömmlichen Drehring. Damit ist es möglich, die Menge an Stahlmaterial, die zum Herstellen des inneren Rings erforderlich ist, verglichen mit dem herkömmlichen Drehring zu reduzieren und so besteht die Möglichkeit, die Herstellungskosten zu reduzieren.
Als eine Art des Einsatzes des Drehrings gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Drehring so eingesetzt werden, dass der äußere Ring und der innere Ring an der gleichen Struktur befestigt sind, während die Kugelhalteblöcke an einer separaten Struktur befestigt sind, und die Kugel-Halteblöcke in Bezug auf den inneren Ring und den äußeren Ring gedreht werden. Des Weiteren ist es, indem der innere Block, die Kugel-Halteblöcke und der äußere Block an verschiedenen Strukturen befestigt werden, jeweils auch möglich, die Kugel-Halteblöcke und den inneren Ring separat in Bezug auf den äußeren Ring zu drehen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Perspektivansicht, die eine erste Ausführungsform eines Drehrings gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie II-II in 1.
3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie III-III in 2.
4 ist eine Schnittansicht, die eine zweite Ausführungsform eines Drehrings gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
5 ist eine Schnittansicht, die eine dritte Ausführungsform eines Drehrings gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
Beste Ausführungsweise der Erfindung
Im Folgenden werden Drehringe gemäß der vorliegenden Erfindung ausführlich unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
1 und 2 stellen eine erste Ausführungsform eines Drehrings dar, bei der die vorliegende Erfindung eingesetzt wird. 1 ist eine Perspektivansicht, und 2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie II-II in 1. Der Drehring enthält einen äußeren Ring 1, einen inneren Ring 2, sowie eine Vielzahl von Kugel-Halteblöcken 3. Der innere Ring 2 ist innerhalb des äußeren Rings angeordnet und hat einen Außendurchmesser, der kleiner ist als ein Innendurchmesser des äußeren Rings 1. Die Vielzahl von Kugel-Haltblöcken 3 sind über eine Vielzahl von Kugeln 4 zwischen dem äußeren Ring 1 und dem inneren Ring 2 angeordnet. Die Vielzahl von Kugel-Halteblöcken 3 können sich frei in Bezug sowohl auf den äußeren Ring 1 als auch den inneren Ring 2 in Umfangsrichtungen derselben drehen. Das heißt, der äußere Ring 1 und der innere Ring 2 können separat Drehbewegung in Bezug auf die Vielzahl von Kugel-Halteblöcken 3 durchführen.
In einer Innenumfangsfläche des äußeren Rings 1 sind eine Last-Rollnut 10 sowie eine lastfreie Rollnut 11 für die Kugeln 4 so angeordnet, dass sie in der Umfangsrichtung des äußeren Rings 1 parallel zueinander verlaufen. Die Last-Rollnut 10 ist in einer Spitzbogen-Nutform ausgebildet. Des Weiteren wird die Last-Rollnut 10 durch eine Kombination zweier bogenförmig gekrümmter Flächen gebildet, die auf dem Blatt in 2 um 45° nach rechts und nach links geneigt sind. Jede der bogenförmig gekrümmten Flächen ist so ausgebildet, dass sie einen Krümmungsradius hat, der geringfügig größer ist als der einer sphärischen Fläche jeder der Kugeln, und die Kugeln 4 rollen in der Last-Rollnut 10 im Kontakt mit jeder der bogenförmig gekrümmten Flächen. Des Weiteren besteht die lastfreie Rollnut 11 aus einer einzelnen bogenförmig gekrümmten Fläche, die geringfügig größer ist als die sphärische Fläche jeder der Kugeln, und eine Nuttiefe der lastfreien Rollnut 11 ist so festgelegt, dass sie geringfügig größer ist als die der Last-Rollnut 10.
In einer Außenumfangsfläche des inneren Rings 2 sind eine Last-Rollnut 20 sowie eine lastfreie Rollnut 21 für die Kugeln 4 so angeordnet, dass sie entlang der Umfangsrichtung des inneren Rings 2 parallel zueinander verlaufen. Die Last-Rollnut 20 und die lastfreie Rollnut 21 haben den gleichen Aufbau die wie in dem äußeren Ring 1 ausgebildeten. In der in 2 dargestellten Ausführungsform ist die Last-Rollnut 20 des inneren Rings 2 an einer der lastfreien Rollnut 11 des äußeren Rings 1 gegenüberliegenden Position angeordnet und schließt die Kugel-Halteblöcke 3 ein. Des Weiteren ist die lastfreie Rollnut 21 des inneren Rings 2 an einer der Last-Rollnut 10 des äußeren Rings 1 gegenüberliegenden Position angeordnet und schließt die Kugel-Halteblöcke 3 ein.
Des Weiteren sind in dem äußeren Ring 1 und dem inneren Ring 2 eine Vielzahl von Gewindelöchern 13 und 23 in der Umfangsrichtung derselben ausgebildet. Die Gewindelöcher 13 und 23 dienen zur Anbringung von Befestigungsschrauben darin, so dass der äußere Ring 1 und der innere Ring 2 an einer Struktur befestigt werden können. Es ist anzumerken, dass bei einem in 2 dargestellten Beispiel das Gewindeloch 13 des äußeren Rings 1 und das Gewindeloch 23 des inneren Rings 2 an der gleichen Seite in Bezug auf eine Drehachsenrichtung ausgebildet sind. Dies ist darin begründet, dass ein Fall berücksichtigt wird, in dem der äußere Ring 1 und der innere Ring 2 an der gleichen Struktur befestigt sind. In einem Fall, in dem der äußere Ring 1 und der innere Ring 2 an separaten Strukturen befestigt sind, kann das Gewindeloch 23 des inneren Rings 2 beispielsweise in einer Fläche an einer dem inneren Ring 2 gegenüberliegenden Seite ausgebildet sein.
Weiterhin sind die Kugel-Halteblöcke 3 in einem ringartigen Zwischenraum angeordnet, der zwischen der Innenumfangsfläche des äußeren Rings 1 und der Außenumfangsfläche des inneren Rings 2 ausgebildet ist. Die Kugel-Halteblöcke 3 haben als Ganzes eine Bogenform und werden so in dem Zwischenraum aufgenommen. Des Weiteren sind in den Kugel-Halteblöcken 3 eine Vielzahl von Gewindelöchern 3a ausgebildet. Die Gewindelöcher 3a dienen dazu, Befestigungsschrauben darin anzubringen, so dass die Kugel-Halteblöcke an der Struktur befestigt werden können.
In einer Außenfläche der Kugel-Halteblöcke 3, die dem äußeren Ring 1 gegenüberliegt, ist eine Last-Rollnut 30 für die Kugeln 4 ausgebildet, wobei die Last-Rollnut 30 der Last-Rollnut 10 des äußeren Rings 1 gegenüberliegt. Die Last-Rollnut 30 ist auf gleiche Weise wie die Last-Rollnut 10 des äußeren Rings 1 in einer Spitzbogen-Nutform ausgebildet. Die Last-Rollnut 30 jedes der Kugel-Halteblöcke 3 und die Last-Rollnut 10 des äußeren Rings 1 liegen einander gegenüber, und daher wird ein Last-Kanal L1 ausgebildet, in dem die Kugeln 4 rollen und dabei Last aufnehmen. Des Weiteren ist in der Außenfläche jedes der Kugel-Halteblöcke 3 eine lastfreie Rollnut 31 ausgebildet, die der lastfreien Rollnut 11 des äußeren Rings 1 gegenüberliegt. Die lastfreie Rollnut 31 besteht wie die lastfreie Rollnut 11 des äußeren Rings 1 aus einer einzelnen bogenförmig gekrümmten Fläche, die geringfügig größer ist als die sphärische Fläche der Kugeln, und eine Nuttiefe der lastfreien Rollnut 31 ist so festgelegt, dass sie geringfügig größer ist als die der Last-Rollnut 30. Die lastfreie Rollnut 31 jedes der Kugel-Halteblöcke 3 und die lastfreie Rollnut 11 des äußeren Rings 1 liegen einander gegenüber, und daher wird ein lastfreier Kanal NL2 ausgebildet, in dem die Kugeln 4 in einem lastfreien Zustand rollen. Es ist anzumerken, dass es möglich ist, die Nutform jeder der oben beschriebenen Last-Rollnuten entsprechend erforderlicher Lastaufnahmekapazität und Lastrichtung abzuändern.
Dabei sind in einer Innenfläche jedes der Kugel-Halteblöcke 3, die dem inneren Ring 2 gegenüberliegt, wie bei der Last-Rollnut 30 und der lastfreien Rollnut 31, die in der Außenfläche jedes der Kugel-Halteblöcke 3 ausgebildet sind, eine Last-Rollnut 32 sowie eine lastfreie Rollnut 33 ausgebildet. Es ist anzumerken, dass Positionen, an denen die Last-Rollnut 32 und die lastfreie Rollnut 30 ausgebildet sind, bei diesem Beispiel umgekehrt zu denjenigen in der Außenfläche sind. Die Last-Rollnut 32 liegt der Last-Rollnut 20 des inneren Rings 2 gegenüber, und dadurch wird ein Last-Kanal 12 für die Kugeln 4 ausgebildet. Des Weiteren liegt die lastfreie Rollnut 33 der lastfreien Rollnut 21 des inneren Rings 2 gegenüber und daher wird ein lastfreier Kanal NL1 für die Kugeln 4 gebildet.
Des Weiteren enthält jeder der Kugel-Halteblöcke 3 ein Paar Richtungsänderungskanäle 34 sowie ein Paar Richtungsänderungskanäle 35. Die paarigen Richtungsänderungskanäle 34 verbinden den Last-Kanal L1, der sich in der Außenfläche jedes der Kugel-Halteblöcke 3 befindet, und den lastfreien Kanal Nil, der sich in der Innenfläche jedes der Kugel-Halteblöcke 3 befindet. Die paarigen Richtungsänderungskanäle 35 verbinden den Last-Kanal L2, der sich in der Innenfläche jedes der Kugel-Halteblöcke 3 befindet, und den lastfreien Kanal NL1, der sich in der Außenfläche jedes der Kugel-Halteblöcke 3 befindet. Dadurch sind um jeden der Kugel-Halteblöcke 2 zwei Endlos-Umlaufkanäle 40 und 41 für die Kugeln 4 ausgebildet.
3 ist eine Schnittansicht, die von den zwei Endlos-Umlaufkanälen 40 einen Aufbau des Endlos-Umlaufkanals 40 (Endlos-Umlaufkanal, der in 2 an der oberen Seite angeordnet ist) für die Kugeln 4 darstellt, die an jedem der Kugel-Halteblöcke 3 vorhanden sind, wobei die Kugeln 4 Last zwischen dem äußeren Ring 1 und den Kugel-Halteblöcken 3 aufnehmen. Jeder der Kugel-Halteblöcke 3 enthält einen Block-Hauptkörper 36 sowie ein Paar Endplatten 37. Die paarigen Endplatten 37 sind an beiden Enden des Block-Hauptkörpers 36 angeordnet. Die Last-Rollnut 30 und die lastfreie Rollnut 33, die oben beschrieben sind, sind in dem Block-Hauptkörper 36 ausgebildet, während die Richtungsänderungskanäle 34 jeweils in den Endplatten 37 ausgebildet sind. Des Weiteren werden, indem die Endplatten 37 jeweils an den beiden Enden des Block-Hauptkörpers 36 befestigt werden, der Last-Kanal für die Kugeln, der zwischen dem äußeren Ring und dem Block-Hauptkörper ausgebildet ist, sowie der lastfreie Kanal für die Kugeln, der zwischen dem inneren Ring und jedem der Kugel-Haltblöcke ausgebildet ist, durch die Richtungsänderungskanäle 34 miteinander verbunden. Auf diese Weise ist der Endlos-Umlaufkanal für die Kugeln in jedem der Kugel-Halteblöcke ausgebildet. Der Endlos-Umlaufkanal 41 (Endlos-Umlaufkanal, der in 2 an einer unteren Seite angeordnet ist) für die Kugeln 4, die Last zwischen dem inneren Ring aufnehmen, ist auf die gleiche Weise wie oben beschrieben ausgebildet. Auf diese Weise ist eine Beziehung zwischen dem Last-Kanal und dem lastfreien Kanal umgekehrt zu der in 3 dargestellten.
Des Weiteren laufen bei dem Drehring, der wie oben beschrieben aufgebaut ist, wenn die Kugel-Halteblöcke 3 in der Umfangsrichtung des äußeren Rings 1 bewegt werden, die in dem Endlos-Umlaufkanal 40 angeordneten Kugeln 4 in dem Endlos-Umlaufkanal 40 um und nehmen Last zwischen der Last-Rollnut 10 des äußeren Rings 1 und der Last-Rollnut 30 jedes der Kugel-Halteblöcke 3 auf. Damit ist es möglich, die Kugel-Halteblöcke 3 in der Umfangsrichtung des äußeren Rings 1 zu bewegen. Des Weiteren laufen, wenn die Kugel-Halteblöcke 3 in der Umfangsrichtung des inneren Rings 2 bewegt werden, die in dem Endlos-Kanal 41 angeordneten Kugeln 4 in dem Endlos-Umlaufkanal 41 um und nehmen dabei Last zwischen der Last-Rollnut 20 des inneren Rings 2 und der Last-Rollnut 32 jedes der Kugel-Halteblöcke 3 auf. Damit ist es möglich, die Kugel-Halteblöcke in der Umfangsrichtung des inneren Rings zu bewegen.
Daher ist, indem beispielsweise der äußere Ring 1 und der innere Ring 2 an einer ersten Struktur befestigt werden und die Kugel-Halteblöcke 3 an einer zweiten Struktur befestigt werden, möglich, Drehbewegung in Bezug auf die erste Struktur auf die zweite Struktur zu übertragen.
Des Weiteren ist Drehbewegung des äußeren Rings 1 in Bezug auf die Kugel-Haltenuten 3 unabhängig von Drehbewegung des inneren Rings 2 in Bezug auf die Kugel-Halteblöcke 3. Daher ist es bei dem in 1 bis 3 dargestellten Drehring auch möglich, den äußeren Ring 1 und den inneren Ring 2 in separate Drehbewegungen zu versetzen. Das heißt, indem der äußere Ring 1, die Kugel-Halteblöcke 3 und der innere Ring 2 an separaten Strukturen befestigt werden, ist es möglich, relative Drehbewegungen der drei Strukturen zueinander durchzuführen.
Bei dem in 1 bis 3 dargestellten Beispiel ist in der Außenumfangsfläche des äußeren Rings 1 eine Zahnreihe 14 ausgebildet. Wenn ein Zahnrad, das mit der Zahnreihe 14 in Eingriff ist, an der Struktur an der Seite der Kugel-Halteblöcke 3 vorhanden ist, ist es möglich, die oben beschriebene Struktur in Bezug auf die Struktur an der Seite des äußeren Rings 1 zu drehen. Die oben erwähnte Zahnreihe kann in der Innenumfangsfläche des inneren Rings 2 vorhanden sein oder kann sowohl in der Außenumfangsfläche des äußeren Rings 1 als auch der Innenumfangsfläche des inneren Rings 2 vorhanden sein.
Des Weiteren ist es möglich, den äußeren Ring 1 und den inneren Ring 2 entlang der Umfangsrichtung derselben in eine Vielzahl von Teilen zu unterteilen. Das heißt, es ist möglich, den äußeren Ring 1 und den inneren Ring 2 auszubilden, indem eine Vielzahl von Bogenschienen miteinander verbunden werden. Wenn die Größe des äußeren Rings 1 und des inneren Rings 2 zunehmen, ist es schwieriger, Stahlmaterial vor der Herstellung des Drehrings zu fertigen, und es ist schwieriger, den Drehring an einen Ort zu transportieren, an dem der Drehring nach der Herstellung eingesetzt werden soll. Daher werden der äußere Ring 1 und der innere Ring 2 hergestellt, indem, wie oben beschrieben, jeweils eine Vielzahl von Bogenschienen miteinander kombiniert werden, wodurch die Herstellungskosten und die Transportkosten reduziert werden können.
Des Weiteren ist die Anzahl der Endlos-Umlaufkanäle für die Kugeln 4, die in jedem der Kugel-Halteblöcke 3 vorhanden sind, nicht auf zwei beschränkt. Es ist möglich, die Anzahl der Endlos-Umlaufkanäle für die Kugeln 4 entsprechend einer Last festzulegen, die zwischen dem äußeren Ring 1 und den Kugelhalteblöcken 3 sowie zwischen dem inneren Ring 2 und den Kugel-Halteblöcken 3 wirkt. In diesem Fall wird die Anzahl der Last-Rollnuten und der lastfreien Rollnuten, die in dem äußeren Ring 1 und dem inneren Ring 2 ausgebildet sind, entsprechend der Anzahl der Endlos-Umlaufwege geändert.
4 stellt eine zweite Ausführungsform eines Drehrings dar, bei dem die vorliegende Erfindung eingesetzt wird.
Bei dem in 2 dargestellten Beispiel liegen die Last-Rollnut 10 des äußeren Rings 1 und die lastfreie Rollnut 21 des inneren Rings 2 einander gegenüber und schließen die Kugel-Halteblöcke 3 ein. So bilden die Last-Rollnut und die lastfreie Rollnut den gleichen Endlos-Umlaufkanal. Bei einem in 4 dargestellten Beispiel liegen eine Last-Rollnut 10 eines äußeren Rings 1 und eine Last-Rollnut 20 eines inneren Rings 2 einander gegenüber und schließen die Kugel-Halteblöcke ein, während eine lastfreie Rollnut 11 des äußeren Rings 1 und eine lastfreie Rollnut 21 des inneren Rings 2 einander gegenüberliegen und die Kugel-Halteblöcke 3 einschließen. Daher bilden die Last-Rollnut 10, die sich an einer oberen Seite des äußeren Rings befindet, und die lastfreie Rollnut 21, die sich an einer unteren Seite des inneren Rings befindet, den gleichen Endlos-Umlaufkanal. Des Weiteren bilden die lastfreie Rollnut 11, die sich an einer unteren Seite des äußeren Rings befindet, und die Last-Rollnut 20, die sich an einer oberen Seite des Rings befindet, den gleichen Endlos-Umlaufkanal.
Wenn die Last-Rollnut 10 des äußeren Rings 1 und die Last-Rollnut 20 des inneren Rings 2 so angeordnet sind, dass sie einander, wie oben beschrieben, gegenüberliegen, ist es möglich, Positionen der Kugel-Halterblöcke 3 in Bezug auf den äußeren Ring 1 und den inneren Ring 2 zu stabilisieren, wenn axiale Last in 4 nach oben und nach unten wirkt oder radiale Last auf dem Blatt in 4 nach rechts und nach links wirkt. So kann Drehbewegung der Kugel-Halteblöcke in Bezug auf den äußeren Ring und den inneren Ring weiter gleichmäßig durchgeführt werden.
5 stellt eine dritte Ausführungsform eines Drehrings dar, bei dem die vorliegende Erfindung eingesetzt wird.
Der Drehring gemäß der dritten Ausführungsform enthält ebenfalls einen äußeren Ring 1, einen inneren Ring 2 und Kugel-Halteblöcke 3. Um jeden der Kugel-Halteblöcke 3 herum sind jedoch drei Endlos-Umlaufkanäle 40 für die Kugeln 4 ausgebildet. In dem äußeren Ring sind zwei Last-Rollnuten sowie eine lastfreie Rollnut 11 ausgebildet. Des Weiteren sind in dem inneren Ring eine Last-Rollnut sowie zwei lastfreie Rollnuten ausgebildet.
Dadurch sind zwischen jedem der Kugel-Halteblöcke 3 und dem äußeren Ring 1 ein Last-Kanal L1, ein lastfreier Kanal NL2 sowie ein Last-Kanal 13 für die Kugeln 4 parallel zueinander ausgebildet, während zwischen jedem der Kugel-Halteblöcke 3 und dem inneren Ring ein lastfreier Kanal NL1, ein Last-Kanal L2 sowie ein lastfreier Kanal NL3 für die Kugeln 4 parallel zueinander so ausgebildet sind, dass sie dem Last-Kanal 12, dem lastfreien Kanal NL2 bzw. dem Last-Kanal NL3 für die Kugeln 4 gegenüberliegen. In der in 5 dargestellten Ausführungsform befinden sich die Last-Kanäle L1 und L3 sowohl an der oberen als auch der unteren Seite des lastfreien Kanals NL2 in einer äußeren Fläche jedes der Kugel-Halteblöcke 3. Des Weiteren befinden sich die lastfreien Kanäle NL1 und NL3 sowohl an der oberen als auch der unteren Seite des Last-Kanals 12 in einer inneren Fläche jedes der Kugel-Halteblöcke 3. Damit können die Positionen der Kugel-Halteblöcke 3 einfach in Bezug auf den äußeren Ring 1 und den inneren Ring 2 stabilisiert werden.
Bei dem Drehring gemäß der vorliegenden Erfindung ist es, wie oben beschrieben, möglich, eine beliebige Anzahl der Endlos-Umlaufkanäle für die Kugeln 4 um die Kugel-Haltblöcke 3 herum zu schaffen. Des Weiteren ist es möglich, die Anzahl der Endlos-Umlaufkanäle beliebig entsprechend der erforderlichen Lastaufnahmefähigkeit und der Lastrichtung auszuwählen.

Claims

Drehring, der umfasst: einen äußeren Ring (1), in dem eine Last-Rollnut (10) und eine lastfreie Rollnut (11) für eine Anzahl Kugeln (4) entlang einer Umfangsrichtung einer Innenumfangsfläche des äußeren Rings (1) parallel zueinander angeordnet sind, einen inneren Ring (2), der innerhalb des äußeren Rings vorhanden ist und in dem eine Last-Rollnut (20) sowie eine lastfreie Rollnut (21) für die Anzahl Kugeln (4) entlang einer Umfangsrichtung des inneren Rings (2) parallel zueinander angeordnet sind, sowie eine Vielzahl von Kugel-Halteblöcken (3), die in einem Zwischenraum zwischen dem äußeren Ring (1) und dem inneren Ring (2) angeordnet sind, und zwischen dem äußeren Ring (1) und dem inneren Ring (2) mit einer Anzahl Kugeln (4) angeordnet sind, die in den Last-Rollnuten (10, 20) rollen, wobei die Kugel-Halteblöcke (3) bewirken, dass die Anzahl Kugeln (4) endlos zwischen der Last-Rollnut (10) des äußeren Rings und der lastfreien Rollnut (21) des inneren Rings sowie zwischen der lastfreien Rollnut (11) des äußeren Rings und der Last-Rollnut (20) des inneren Rings umlaufen.
Drehring nach Anspruch 1, wobei die Last-Rollnut (10) des äußeren Rings (1) und die Last-Rollnut (20) des inneren Rings (2) einander gegenüberliegen und dabei jeden der Vielzahl von Kugel-Halteblöcken (3) einschließen.
Drehring nach Anspruch 1, wobei der äußere Ring (1) und der innere Ring (2) aufgebaut werden, indem eine Vielzahl Bogenschienen miteinander kombiniert werden.
Drehring nach Anspruch 1, wobei eine Zahnreihe in einer Außenumfangsfläche des äußeren Ringes (1) oder einer Innenumfangsfläche des inneren Rings (2) in der Umfangsrichtung derselben vorhanden ist.