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Die Erfindung betrifft Axial-Radial-Gleitlager umfassend ein erstes Lagerelement in Form eines Lagerrings und ein zweites Lagerelement, wobei die Lagerelemente zueinander um eine Lagerachse drehbar angeordnet sind, und das zweite Lagerelement einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt bildet, um das erste Lagerelement zumindest abschnittsweise aufzunehmen, sowie Gleitelemente aus einem Polymermaterial, welche zwischen erstem und zweitem Lagerelement angeordnet sind, um die Lagerelemente axial und radial zu entkoppeln.
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Derartige Axial-Radial-Gleitlager, auch als Rundtischlager bezeichnet, sind ausgebildet, um axiale als auch radiale Kräfte sowie Kippmomente aufzunehmen und werden beispielsweise für Rundschalttische, Teilapparate, für die Gestaltung von CNC-Drehachsen und für die Lagerung von verschwenkbaren Bildschirmen etc. verwendet. Als Polymermaterial zur Herstellung der Gleitelemente kann ein tribologisch geeignetes Polymer eingesetzt werden, das in der Regel schmiermittelfrei verwendet werden kann.
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Ein gattungsbildendes Axial-Radial-Gleitlager ist beispielsweise in der Gebrauchsmusterschrift
DE 20 2013 101 374 U1 beschrieben. Die Vorteile derartiger herkömmlicher Gleitlager sind insbesondere in der geringen Reibung der Lagerelemente zueinander, dem wartungsfreien Betrieb, der preisgünstigen Herstellung sowie der robusten Bauweise und der hohen Verschleißfestigkeit zu sehen. Da neben radialen und axialen Lasten auch Kippmomentbelastungen der Lagerstelle trotz eventuell geringer Baugröße sicher aufgenommen werden können, reduziert sich bei diesen herkömmlichen Axial-Radial-Gleitlagern der Aufwand und damit die Kosten für die Gestaltung von Anschlusskonstruktionen und dem Einbau der Lager erheblich. Die Vielzahl dieser Vorteile hat zur Folge, dass die Verbreitung derartiger Polymer-Rundtischlager (PRT) auf den unterschiedlichsten Gebieten verstärkt zugenommen hat.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Funktionalität des beschriebenen Axial-Radial-Gleitlagers zu erhöhen und damit für weitere Anwendungen zu erschließen, insbesondere Anwendungen, bei welchen mit hoher Genauigkeit und wiederkehrend vorgegebene relative Winkelpositionen der Lagerelemente zueinander eingestellt oder erfasst werden müssen.
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Diese Aufgabe löst die vorliegende Erfindung durch ein Axial-Radial-Gleitlager mit den Merkmalen von Anspruch 1. Das erfindungsgemäße Axial-Radial-Gleitlager umfasst ein erstes Lagerelement in Form eines Lagerrings und ein zweites Lagerelement, wobei die Lagerelemente zueinander um eine Lagerachse drehbar angeordnet sind, und das zweite Lagerelement einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt bildet, um das erste Lagerelement zumindest abschnittsweise aufzunehmen, sowie zumindest ein Gleitelement aus einem Polymermaterial, welches zwischen erstem und zweiten Lagerelement angeordnet ist, um die Lagerelemente radial und axial zu entkoppeln. Das erfindungsgemäße Axial-Radial-Gleitlager zeichnet sich dadurch aus, dass an einer Umfangsfläche, insbesondere einer Radialfläche von einem der Lagerelemente eine Messfelderzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines Messfeldes angeordnet, bzw. befestigt ist und an dem anderen der Lagerelemente eine Sensoreinrichtung zur Erfassung des Messfelds angeordnet bzw. befestigt ist, und die Sensoreinrichtung ausgangsseitig an eine Verarbeitungseinrichtung zur Übermittlung von Sensorsignalen angeschlossen ist, wobei die Verarbeitungseinrichtung eingerichtet und ausgebildet ist, aus den von der Sensoreinrichtung empfangenen Signalen jeweilige relative Drehlagenänderungen zwischen den beiden Lagerelementen zu ermitteln.
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Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, eine genaue Reproduzierbarkeit von in der jeweiligen Anwendung anzufahrenden bzw. einzustellenden relativen Drehlagen der beiden Lagerelemente zueinander dadurch zu erleichtern, dass mit der beschriebenen Gestaltung des erfindungsgemäßen Lagers die relative Drehlage signaltechnisch erfasst werden kann und damit für den Betrieb des Lagers zur Verfügung steht. Diese Signale können je nach Anwendung beispielsweise zur Steuerung und/oder Anzeige von Betriebszuständen des erfindungsgemäßen Axial-Radial-Gleitlagers verwendet werden.
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Zusätzliche erfindungsgemäße Merkmale und Weiterbildung der Erfindung sind in der nachfolgenden allgemeinen Beschreibung, den Figuren, der Figurenbeschreibung sowie den Unteransprüchen angegeben.
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Es sei bemerkt, dass der Ausdruck „Messfelderzeugungseinrichtung“ breit zu verstehen ist und grundsätzlich Einrichtungen umfassen kann, die bestimmte physikalische Eigenschaften, insbesondere abtastbare, d. h. eine messbare räumliche Verteilung einer solchen physikalischen Größe wie ein elektrisches Feld, ein magnetisches Feld oder ein elektromagnetisches Feld wie Licht erzeugen können. Bevorzugt sind solche Messfelderzeugungseinrichtungen deren Feld berührungslos erfasst werden kann.
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Auch die Angabe „Verarbeitungseinrichtung“ ist breit zu verstehen und kann beispielsweise eine Einrichtung zur Verarbeitung von digitalen und/oder analogen Signalen sein. Beispielsweise kann eine solche Verarbeitungseinrichtung einen Mikroprozessor aufweisen, der die von der Sensoreinrichtung analog oder digital ausgegebenen Messsignale nach eine eventuellen A/D-Wandlung digital weiterverarbeitet.
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Um auch Anwendungen abzudecken, bei welchen Vollumdrehungen der beiden Lagerelemente zueinander und darüber hinaus auftreten können, kann zweckmäßigerweise vorgesehen sein, dass die Messfelderzeugungseinrichtung sich vollumfänglich über die Umfangsfläche, insbesondere eine Radialfläche der einen der beiden Lagerelemente, erstreckt.
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Um bei der Anwendung bzw. Benutzung des erfindungsgemäßen Axial-Radial-Gleitlagers zu jedem Zeitpunkt die jeweilige aktuelle relative Drehwinkelstellung der Lagerelemente zueinander bereitzustellen, kann vorgesehen sein, dass die Verarbeitungseinrichtung eingerichtet und ausgebildet ist, ausgehend von einer vorgegebenen Drehlagenbezugsstellung der beiden Lagerelemente zueinander, aus einer Abfolge von ermittelten Drehlagenänderungen eine aktuelle relative Drehwinkelstellung der Lagerelemente zueinander zu ermitteln. Dabei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Verarbeitungseinrichtung dies durch drehrichtungsabhängige Addition der ermittelten Drehlagenänderungen durchführt. Die Angabe „Drehlagenbezugsstellung“ meint dabei eine relative Drehlage, von welcher die Ermittlung der jeweiligen Drehwinkelstellung ausgeht, d. h. entsprechend einer relativen Nulllage, von welcher ausgehend die jeweilige Drehwinkelstellung der beiden Lagerelemente ermittelt wird.
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Zweckmäßigerweise kann vorgesehen sein, dass die Verarbeitungseinrichtung ausgangsseitig mit einer Anzeigeeinrichtung verbunden ist, mit welcher eine aktuelle relative Drehwinkelstellung der beiden Lagerelemente zueinander anzeigbar ist. Hierzu kann beispielsweise eine digitale oder auch eine analoge Anzeige zur Anwendung kommen, wobei die Anzeigeeinrichtung entsprechende Signale von der Verarbeitungseinrichtung erhalten kann zur Anzeige der angegebenen Drehwinkelstellung.
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Je nach Ausführungsform kann die Verarbeitungseinrichtung in der Sensoreinrichtung integriert sein und die Anzeigeeinrichtung davon räumlich getrennt angeordnet sein. Es ist jedoch auch möglich Sensoreinrichtung, Verarbeitungseinrichtung und Anzeigeeinrichtung in einem gemeinsamen Gehäuse anzuordnen.
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Zur Erweiterung der Funktionalität des erfindungsgemäßen Axial-Radial-Gleitlagers kann vorgesehen sein, dass das Lager eine Eingabeeinrichtung umfasst, insbesondere zur Eingabe einer relativen Drehlagenbezugsstellung der Lagerelemente. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Verarbeitungseinrichtung eingerichtet und ausgebildet ist, die Betätigung an einer zugeordneten Betätigungseinrichtung wie einem Schalter zu erfassen und daraufhin die aktuelle relative Drehwinkelstellung der beiden Lagerelemente zueinander als Nullpunkt bzw. Drehlagenbezugsstellung zu setzten und ausgehend von dieser Betriebsstellung bei Änderungen der relativen Drehwinkelstellung der beiden Lagerelemente eine aktuelle Drehwinkelstellung mit Bezug auf die signalisierte Stellung zu ermitteln und an einer Anzeigeeinrichtung anzuzeigen.
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Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die Eingabeeinrichtung und die Anzeigeeinrichtung in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, was die Praktikabilität erhöht, da ein Nutzer mit Blick auf die aktuelle Anzeige beispielsweise eine Nullpunktlage, d.h. eine Drehlagenbezugsstellung festlegen kann.
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Je nach Ausführungsform kann eine Datenverbindung von der Sensoreinrichtung zur Verarbeitungseinrichtung und/oder eine Datenverbindung von der Verarbeitungseinrichtung zur Anzeigeeinrichtung als bidirektionale Datenverbindung ausgebildet sein, um beispielsweise über die Verarbeitungseinrichtung Einstellparameter der Sensoreinrichtung zu steuern.
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In einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass zumindest eine der genannten Datenverbindungen kabellos unter Einsatz zumindest zweier Luftschnittstellen ausgebildet ist. Beispielsweise kann es vorteilhaft sein, wenn der Anwender eine Anzeige- und Eingabeeinrichtung frei beweglich und insbesondere entfernt von den beiden Lagerelementen platzieren kann, um remote einen Prozess zu überwachen oder durch entsprechende Eingaben zu beeinflussen. Insofern kann die Anzeige- und Eingabeeinrichtung und die Sensoreinrichtung jeweils eine solche Luftschnittstelle aufweisen, über welche eine Datenverbindung zwischen den beiden Einrichtungen herstellbar.
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Wie obenstehend dargestellt sind eine Mehrzahl von Messfelderzeugungseinrichtungen zur Gestaltung des erfindungsgemäßen Axial-Radial-Gleitlagers für die Umsetzung der Erfindung nutzbar. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Messfelderzeugungseinrichtung eine sich über eine Umfangsfläche, insbesondere eine geschlossene Umfangsfläche des einen der Lagerelemente erstreckende, optisch erfassbare Kodierung wie ein Strichkode zur Erzeugung eines optischen Messfeldes umfasst, wobei die Sensoreinrichtung einen optischen Sender, wie beispielsweise eine LED aufweisen kann, der zur Abgabe von Abtastlicht auf die Umfangsfläche, insbesondere eine Radialfläche des einen Lagerelements gerichtet sein kann und die Sensoreinrichtung ferner einen optischen Empfänger aufweist zum Empfangen des von der Umfangsfläche bzw. Radialfläche reflektierten und/oder gestreuten Abtastlichtes.
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In einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform kann auch vorgesehen sein, die Messfelderzeugungseinrichtung zur Erzeugung einer Magnetfeldkodierung vorzusehen. Insofern kann zweckmäßigerweise die Messfederzeugungseinrichtung eine sich über eine Umfangsfläche, insbesondere eine geschlossene Umfangsfläche, wie eine geschlossene Radialfläche des einen der Lagerelemente erstreckende Magnetfeldkodierung umfassen, wobei die Sensoreinrichtung einen Magnetfeldsensor aufweist zum Erfassen des von der Magnetfeldkodierung erzeugten Magnetfelds. Die Angabe „Magnetfeldkodierung“ bezeichnet die spezifische Magnetanordnung zur Erzeugung des gewünschten Magnetfelds.
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Demnach kann vorgesehen sein, dass die Magnetfeldkodierung eine insbesondere umfängliche Abfolge von Permanentmagnetabschnitten umfasst, wobei aufeinanderfolgende Permanentmagnetabschnitte unterschiedlich, insbesondere in Bezug auf Polarisierung und/oder Feldstärke, magnetisiert sind zur Erzeugung eines sich insbesondere periodisch verändernden Magnetfelds bei einer relativen Drehung der beiden Lagerelemente zueinander. Beispielsweise kann eine solche Magnetanordnung eine Mehrzahl von solchen aufeinanderfolgenden Magnetabschnitten mit unterschiedlicher Magnetisierungen umfassen, die auf einem flexiblen Träger aufgebracht sind, wobei die Anordnung in der Art eines Magnetbandes an der besagten Umfangsfläche eines der Lagerelemente befestigt, insbesondere aufgeklebt sein kann.
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Als Magnetfeldsensoren sind grundsätzlich alle bekannten Magnetfeldsensoren einsetzbar, insbesondere ein Hall-Sensor, jedoch auch. In Verbindung mit der obenstehend angegebenen Magnetanordnung zur Messfelderzeugung kann mit einem solchen Hall-Sensor eine Genauigkeit bei der Bestimmung der jeweiligen Drehwinkellage von besser als 1°, insbesondere besser als 0,3 ° erzielt werden. In einer Ausführungsform unter Verwendung einer solchen Magnetanordnung und eines Hallsensors kann mit dem erfindungsgemäßen Axial-Radial-Gleitlager eine erfassbare maximale Winkeländerung von +-999 Grad und/oder eine Auflösung von 0,1° bereitgestellt werden.
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In einer spezifischen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Messfelderzeugungseinrichtung an einer Umfangsfläche, insbesondere einer radialen Begrenzungsfläche eines Lagerscheiben- oder Lagerringabschnitts des zweiten Lagerelements angeordnet bzw. befestigt ist, und die Sensoreinrichtung an dem als Lagerring ausgebildeten ersten Lagerelement angeordnet bzw. befestigt ist.
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Vorzugsweise kann vorgesehen sein, die Sensoreinrichtung, die am ersten Lagerelement angeordnet sein kann, nicht direkt an diesem zu befestigen sondern über Vermittlung einer Trageinrichtung der Sensoreinrichtung. Dabei kann vorgesehen sein, dass das erste Lagerelement eine Mehrzahl von auf einem Kreis und umfänglich äquidistant beabstandete Befestigungsbohrungen oder Gewindebohrungen aufweist, wobei die Sensoreinrichtung auf einer Tragplatte angeordnet ist, die an einer Axialfläche des als Lagerring ausgebildeten ersten Lagerelements aufliegt und daran befestigt ist, wobei die Tragplatte über ihre Anlageerstreckung auf der einen Axialfläche des ersten Lagerelements mit den Befestigungsbohrungen oder Gewindebohrungen des ersten Lagerelements korrespondierende Bohrungen umfasst, die in Einbaulage mit den Bohrungen des ersten Lagerelements ausgerichtet sind. Mit dieser Gestaltung kann erreicht werden, dass bei der Anordnung der Sensoreinrichtung auf dem ersten Lagerelement, die auf diesen angegebenen Befestigungsbohrungen weiter zugänglich bleiben, so dass das Anordnen des Sensors keinerlei Beschränkung für die jeweilige Anwendung bzw. die Befestigung eines Bauelements am als Lagerring ausgebildeten ersten Lagerelement zur Folge hat.
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Axialfläche bzw. Radialfläche kann hier eine Fläche insbesondere eine Fläche an einem der Lagerelemente bezeichnen, bei welchen die jeweilige Fläche senkrecht zur Achse (Axialfläche) bzw. senkrecht zum Radius (Radialfläche) in Bezug war auf die Lagerachse bzw. Drehachse orientiert ist.
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Die erfindungsgemäße Gestaltung des Axial-Radial-Gleitlagers kann sowohl für Gleitlager angewendet werden, bei welchen das zweite Lagerelement zwei zueinander axial beabstandete Lagerscheibenabschnitte und zumindest einen, zwischen den beiden Lagerscheibenabschnitten angeordneten und zu dem ersten Lagerelement koaxial ausgerichteten Lagerzylinderabschnitt aufweisen. Die Erfindung ist jedoch auch anwendbar in einem Axial-Radial-Gleitlager, bei welchem das zweite Lagerelement zwei zueinander axial beabstandete Lagerringabschnitte und zumindest einen, zwischen den beiden Lagerringabschnitten angeordneten und zu dem ersten Lagerelement koaxial ausgerichteten Lagerzylinderabschnitt, d. h. Lagerhohlzylinderabschnitt, aufweist.
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Die Erfindung wird im Folgenden durch das Beschreiben einer Ausführungsform nebst Abwandlungen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren erläutert, wobei
- 1: ein erfindungsgemäß gestaltetes Axial-Radial-Gleitlager in einer perspektivischen Ansicht;
- 2: das Gleitlager der 1 in einer frontalen Seitenansicht, und
- 3: das Gleitlager der 1 und 2 in einem Längsschnitt
zeigt.
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Nachfolgend wird eine Ausführungsform eines erfindungsgemäß gestalteten Axial-Radial-Gleitlagers 1 beschrieben, wie es für Anwendungen zweckmäßig ist, bei welchen Bauteile zueinander hochpräzise um vorgegebene Drehwinkel zueinander bewegt werden, wobei eine hohe Reproduzierbarkeit beim Wiederanfahren vorgegebener relativer Positionen der beiden Lagerelemente gewährleistet ist.
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Ein solches erfindungsgemäßes Gleitlager 1 ist in einer perspektivischen Ansicht in 1 skizziert. Dieses umfasst ein erstes Lagerelement in Form eines Lagerrings 3, der in einem zweiten Lagerelement 5 gehalten ist, das hier wiederum ringartig aufgebaut ist und einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt bildet, um das erste Lagerelement 3 abschnittsweise aufzunehmen, worauf untenstehend noch näher eingegangen wird. Die beiden Lagerelemente 3, 5 sind koaxial zueinander angeordnet und relativ zueinander drehbar um die Lager bzw. Drehachse A gelagert.
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In der beschriebenen Ausführungsform ist das zweite Lagerelement 5 durch einen ersten Ringabschnitt 50, einen zweiten Ringabschnitt 52 sowie einen Ringzylinderabschnitt 51 gebildet, wobei hier die beiden letztgenannten Abschnitte integral als einzelnes Bauteil ausgebildet sind, worauf untenstehend mit Bezug auf 3 nochmals eingegangen wird. Der Ringabschnitt 50 des zweiten Lagerelements 5 weist an einer Radialfläche 53 eine hier umfänglich geschlossene Magnetanordnung 6 in Form eines Magnetbandes 6 auf, welches durch eine Abfolge von Permanentmagnetabschnitten, die sich in Bezug auf die Magnetisierung unterscheiden können. Auf diese Weise ist auf der Radialfläche 53 des Ringabschnitts 50 des zweiten Lagerelements 5 eine Magnetkodierung aufgebracht, die in der beschriebenen Ausführungsform von einer am ersten Lagerelement 3 befestigten Sensoreinrichtung 7 bezüglich des erzeugten Magnetfeldes abgetastet werden kann. Hierzu ist die hier als Hall-Sensor ausgebildete Sensoreinrichtung 7 auf einer zugeordneten Tragplatte 75 befestigt, die selbst an der Axialfläche 30 des ersten Lagerelements 3 verschraubt ist.
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Wie aus 1 ersichtlich, weist der Lagerring 3 auf einem Kreis umfänglich beabstandete Befestigungsbohrungen 33 auf, die mit zugeordneten Bohrungen 76 der Tragplatte 75 korrespondieren können zur Erleichterung der Verbindung des ersten Lagerelements 3 mit einem zugeordneten Bauelement.
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Da die Funktionsweise eines Hall-Sensors auf dem Gebiet wohl bekannt ist, muss darauf nicht näher eingegangen werden. Der in einem eigenen Gehäuse untergebrachte Hall-Sensor ist in der beschriebenen Ausführungsform mittels eines Kabels 85 mit einer Anzeige- und Eingabeeinrichtung 8 verbunden. Das Kabel 85 umfasst sowohl Versorgungsleitungen für den Hall-Sensor als auch Datenleitungen zur Übermittlung von den Messsignalen zugeordneten Informationen an die Anzeige- und Eingabeeinrichtung 8. Da die Magnetanordnung 6 vollumfänglich auf der Radialfläche 53 des einen Ringabschnitts 50 des zweiten Lagerelements 5 angeordnet ist, kann in der beschriebenen Ausführungsform eine relative Drehung der beiden Lagerelemente 3, 5 zueinander über 360° und darüber hinaus erfasst werden.
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Hierzu ist eine Verarbeitungseinrichtung in Form eines Mikrocontrollers vorgesehen, der entweder in der Sensoreinrichtung 7 selbst oder in der Anzeige- und Eingabeeinrichtung 8 angeordnet sein kann. In der beschriebenen Ausführungsform ist die Verarbeitungseinrichtung im Gehäuse der Sensoreinrichtung 7 angeordnet, um äußere Störeinflüsse auf eine eventuelle Messsignalübertragung über das Kabel 85 zu vermeiden, so dass die Übertragung der Messsignale vom eigentlichen Sensor zur Verarbeitungseinrichtung innerhalb des Gehäuses der Sensoreinrichtung 7 abläuft. Dann kann über das Kabel 85 eine digitale Datenübertragung erfolgen, die auf bekannte Art mit Fehlerkorrekturverfahren gesichert durchgeführt werden kann.
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Die Verarbeitungseinrichtung ist eingangsseitig an den Hall-Sensor angeschlossen, empfängt insofern dessen Sensorsignale und ist eingerichtet und ausgebildet, aus den von dem Sensor empfangenen Signale eine relative Drehlagenänderung zwischen den beiden Lagerelementen 3, 5 zu ermitteln. Diese Drehlagenänderung kann in der Verarbeitungseinrichtung mit den bekannten Magnetfeldänderungen am Sensor aufgrund der Veränderung der relativen Drehlagen der Lagerelemente 3, 5 zueinander ermittelt werden. Da entsprechende Verfahren und Gestaltungen dem Fachmann bekannt sind, muss darauf hier nicht näher eingegangen werden.
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Um ausgehend von einer vorgegebenen Nullstellung bezüglich einer Ausgangslage der beiden Lagerelemente 3, 5 eine relative Drehwinkellage der beiden Lagerelemente zueinander anzugeben, ist in der beschriebenen Ausführungsform die Verarbeitungseinrichtung eingerichtet und ausgebildet, aus einer Abfolge von ermittelten Drehlagenänderungen mittels Durchführung einer drehrichtungsabhängigen Addition der ermittelten Drehlagenänderungen eine aktuelle relative Drehwinkelstellung der Lagerelemente 3, 5 zueinander zu ermitteln.
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Die von der Verarbeitungseinrichtung ermittelte Drehwinkeländerung oder Drehwinkelstellung kann je nach Ausführungsform weiter verarbeitet werden. Beispielsweise kann ein nicht dargestellter Antrieb zur Erzeugung einer relativen Drehbewegung zwischen den beiden Lagerelementen 3, 5 zueinander so lange über eine Steuereinrichtung angesteuert werden, bis eine vorgegebene Drehwinkelstellung zwischen den Lagerelementen 3, 5 erreicht ist. In der beschriebenen Ausführungsform wird über das Kabel 85 von der Verarbeitungseinrichtung mittels einer digitalen Datenverbindung, die in einer anderen Ausführungsform auch analog erfolgen kann, die jeweils ermittelte Drehwinkelstellung an die Anzeige- und Eingabeeinrichtung 8 übermittelt und von dieser am Display 80 angezeigt.
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Die Einrichtung 8 umfasst neben dem Display 80 Eingabetasten 81a, b, c, hier einen Ein/Ausschalter, einen Schalter zur Festlegung eines Drehwinkelbezuges und einen Schalter zur Eingabe eines Wertes für einen Drehwinkelbezug.
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In einer nicht dargestellten Ausführungsform kann auch vorgesehen sein, die Datenschnittstelle über das Kabel 85 drahtlos bereitzustellen, so dass sowohl in der Sensoreinrichtung 7 als auch der Anzeige- und Eingabeeinrichtung 8 zugeordnete Luftschnittstellen vorgesehen sind, über welche die Kommunikation drahtlos erfolgt, beispielsweise über einen herkömmlichen Funkstandard wie Bluetooth oder Zigbee. In dieser Ausführungsform ist es dann notwendig, in der Sensoreinrichtung 7 eine Stromversorgung sowohl für den Hall-Sensor als auch für die Verarbeitungseinrichtung bereitzustellen, beispielsweise mittels eines Akkus.
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2 zeigt das erfindungsgemäße Axial-Radial-Gleitlager 1 der 1 in einer frontalen Seitenansicht aus der auch hervorgeht, dass die Sensoreinrichtung 7 beabstandet zum Magnetband 6 angeordnet ist, so dass die Abtastung durch den Sensor kontaktlos erfolgt. Aufgrund der kabelgebundenen Verbindung zwischen der Sensoreinrichtung 7 und der Anzeige- und Eingabeeinrichtung 8 ist in der beschriebenen Ausführungsform das erste Lagerelement 3 im Betrieb ortsfest angeordnet, während das zweite Lagerelement 5 mit dem Magnetband 6 relativ hierzu um die Achse A drehbar angeordnet ist.
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3 zeigt das erfindungsgemäß gestaltet Axial-Radial-Gleitlager 1 der 1 und 2 in einem Schnitt, der die Längsachse enthält ohne Darstellung der Anzeige- und Eingabeeinrichtung 8. Erkennbar ist die im Schnitt U-förmige Gestaltung des zweiten Lagerelements 5, das durch den Ringabschnitt 50 und die beiden integral, d.h. zusammen hergestellten weiteren Abschnitte, namentlich den Ringabschnitt 52 und den Ringzylinderabschnitt 51 gebildet ist. Die angegebenen Abschnitte des zweiten Lagerelements 5 sind durch zwei Montageschrauben 54 miteinander verbunden, die ausgehend von dem einen Ringabschnitt 50 sich in eine zugeordnete Gewindebohrung im Ringzylinderabschnitt 51 erstrecken.
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Aus 3 geht auch die Anordnung der Gleitelemente 9 hervor, welche hier aus einem tribologischen Polymer hergestellt sind, die in einer Ausführungsform U-förmig ausgebildet sein können, die sich gekrümmt über einen vorgegebenen Umfangsabschnitt aufeinanderfolgend erstrecken können oder in einer anderen Ausführungsform eine Mehrzahl von L-förmigen Gleitelementen sein können, die umfänglich aufeinanderfolgend angeordnet sein können, um die beiden Lagerelemente 3, 5 zueinander beabstandet zu halten und ferner zugeordnete Gleitflächen bereitzustellen. Die Lagerelemente können insbesondere aus einem Metall z.B. Aluminium oder Stahl ausgebildet sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Axial-Radial-Gleitlager
- 3
- erstes Lagerelement, Lagerring
- 5
- zweites Lagerelement
- 6
- Magnetanordnung, Magnetband
- 7
- Sensoreinrichtung
- 8
- Anzeige- und Eingabeeinrichtung
- 9
- Gleitelement
- 30
- Axialfläche
- 31
- Axialfläche
- 33
- Befestigungsbohrung
- 50
- Ringabschnitt
- 51
- Ringzylinderabschnitt
- 52
- Ringabschnitt
- 53
- Radialfläche
- 54
- Befestigungsbolzen
- 75
- Tragplatte
- 76
- Bohrung
- 80
- Display
- 81a, b, c
- Eingabetaste
- 85
- Kabel
- A
- Lagerachse, Drehachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202013101374 U1 [0003]
