DE8911600U1

DE8911600U1 - Axle bearing

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Publication number: DE8911600U1
Application number: DE8911600U
Authority: DE
Original assignee: Richard Hirschmann & Co 7300 Esslingen De GmbH
Current assignee: Richard Hirschmann & Co 7300 Esslingen De GmbH
Priority date: 1989-09-28
Filing date: 1989-09-28
Publication date: 1989-11-09

Description

Richard Hirschmann GmbH & Co, RH-9694Richard Hirschmann GmbH & Co, RH-9694

Richard-Hirschmann-Str. 19
7300 EsslingenRichard-Hirschmann-Str. 19
7300 Esslingen

AchsenlagerungAxle bearing

Die Neuerung betrifft eine Achsenlagerung zum drehbaren Verbinden von v*eiiigstens zwei Elementen mittels einer Achse, die durch Ausnehmungen in den zu verbindenden Elementen hindurchragt und mittels einer Schraubverbindung befestigt ist.The innovation concerns an axle bearing for the rotatable connection of at least two elements by means of an axle which protrudes through recesses in the elements to be connected and is fastened by means of a screw connection.

Achsenlagerungen dieser Art werden beispielsweise für die Halterung von Satellit er>-Empfangsantennen entsprechend dem sogenannten Polarmount-HalteruncjSöystem verwendet. Bei diesem Polirmount-Syste:« wird der Parabolspiegel zwischen den einzelnen Satelliten-Positionen mit einer Schubstange geschwenkt. Dabei beschreibt die Antenne automatisch einen Bogen, der exakt der Orbitbahn geostationärer Satelliten entspricht.Axle bearings of this type are used, for example, to mount satellite receiving antennas in accordance with the so-called polar mount mounting system. In this polar mount system, the parabolic mirror is swiveled between the individual satellite positions using a push rod. The antenna automatically describes an arc that corresponds exactly to the orbit of geostationary satellites.

Die Achsenlageruny bei herkömmlichen Polarmount-Halterungen, beispielsweise bei der Polarmount-Halterung der Firma Northern Satellite (Satcom), besteht darin, daß eine Schraubt¹ durch Löcher eines stationären Teils und eines gegenüber dem stationären Teil drehbaren Elements hindurchragt, an dem der Parabolspiegel befestigt ist. Die Schraube ist - gegebenenfalls unter Verwendung von Unterlegscheiben - mit einer Mutter auf der dem Schraubenkopf gegenüberliegenden Seite fixiert. Das Drehmoment an dieser auch als Polar- oder Polarmount-Achse bezeichneten Achse hängt nun davon ab, wie stark die Schraube angezogen ist. Das bedeutet, daß die Kraft, die zur Drehung des Parabolspiegels bezüglich der Halterung erforderlich ist, vom Anzugsmoment der Mutter abhängt. Darüber hinaus kann sich bei Drehung der Polarachse die Schraubverbindung auch dann wenigstens teilweise lösen, wenn eine Gegen- oder StoppmutterThe axis bearing in conventional polar mount brackets, for example in the polar mount bracket from Northern Satellite (Satcom), consists in a screw ¹ protruding through holes in a stationary part and an element that can rotate relative to the stationary part and to which the parabolic mirror is attached. The screw is fixed - if necessary using washers - with a nut on the side opposite the screw head. The torque on this axis, also known as the polar or polar mount axis, now depends on how tightly the screw is tightened. This means that the force required to rotate the parabolic mirror relative to the bracket depends on the tightening torque of the nut. In addition, when the polar axis rotates, the screw connection can at least partially come loose even if a counter or stop nut is used.

verwendet wird. Auch dadurch kann eine Änderung des Drehmoments an der Polarachse eintreten. Dies bedeutet, daß die Polarachse nicht selbsthaltend ist, sondern beim Einstellen der Polarmount-Halterung, also beim Drehen des Parabolspiegels um die Polarachse, wegkippen kann, und sich der Parabolspiegel z.B. nur durch Einsatz einer feststellbaren Schubstange einstellen läßt.is used. This can also cause a change in the torque on the polar axis. This means that the polar axis is not self-locking, but can tip over when adjusting the polar mount holder, i.e. when rotating the parabolic mirror around the polar axis, and the parabolic mirror can only be adjusted by using a lockable push rod, for example.

Ein weiterer wesentlicher Nachteil bekannter Achsenlagerungen besteht darin, daß auch das axiale Spiel der Polarachse vom Anzugsmoment der Schraubverbindung abhängt. Es ist daher auch hinsichtlich der axialen Lage eine sichere, definierte, spielfreie Positionierung des Parabolspiegels nicht gewährleistet. Da für Parabolspiegel eine genaue Ausrichtung für einen ausreichend guten Satellitenempfang erforderlich ist, ist die herkömmliche Konstruktion auch aus diesem Grunde nachteilig.Another significant disadvantage of known axle bearings is that the axial play of the polar axis also depends on the tightening torque of the screw connection. This means that a safe, defined, play-free positioning of the parabolic mirror is not guaranteed with regard to the axial position. Since parabolic mirrors require precise alignment for sufficiently good satellite reception, the conventional design is also disadvantageous for this reason.

Der Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Achsenlagerung anzugeben, die bei einfachem Aufbau eine sichere, definierte Halterung bei keinem oder nur sehr geringem axialen Spiel ermöglicht.The innovation is therefore based on the task of specifying an axle bearing that, with a simple design, enables secure, defined mounting with no or only very little axial play.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens eine Tellerfeder auf der Achse angeordnet ist.This object is achieved according to the invention in that at least one disc spring is arranged on the axle.

Durch das neuerungsgemäße Merkmal, wenigstens eine Tellerfeder auf der Achse anzuordnen, ergibt sich eine axialspielfreie Lagerung, da durch die wenigstens eine Tellerfeder Maßtoleranzen in der Dicke der Elemente, Teile und/oder Unterlegscheiben ausgeglichen werden, die sich zv/ischen der Schraubverbindung befinden. Darüber hinaus ergibt sich durch die Federkraft der wenigstens einen Tellerfeder ein in einem bestimmten, vorgegebenen Bereich liegendes Drehmoment an der Achse. Das Drehmoment kann dabei derart abgestimmt werden, daß einerseits ein ausreichend großes Drehmoment zur VerhinderungThe innovative feature of arranging at least one disc spring on the axle results in a bearing free of axial play, since the at least one disc spring compensates for dimensional tolerances in the thickness of the elements, parts and/or washers that are located between the screw connection. In addition, the spring force of the at least one disc spring results in a torque on the axle that lies within a certain, predetermined range. The torque can be adjusted in such a way that, on the one hand, a sufficiently large torque is achieved to prevent

einer ungewollten Drehung beim Einstellen der Polarmount-Halterung erreicht wird, und andererseits ein ausreichend kleines Drehmoment für ein möglichst kraftsparendes Drehen möglich ist.an unwanted rotation when adjusting the polar mount holder is achieved, and on the other hand a sufficiently small torque is possible for turning with as little effort as possible.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Neuerung ist eine die Achse umgebende Hülse vorgesehen. Die Hülse ermöglicht eine definierte, kraftschlüssige Verbindung zwischen der Schraubverbindung mit durch die axiale Länge der Hülse definiertem Abstand. Auch hier stellt die wenigstens pine Tellerfeder wiederum ein in einem betimmten Bereich liegendes Drehmoment sicher und gleicht Dickentoleranzen zwischen den Elementen, Scheiben usw. aus, die zwischen die Schraubverbindung eingespannt sind.According to a particularly advantageous embodiment of the innovation, a sleeve is provided that surrounds the axle. The sleeve enables a defined, force-locking connection between the screw connection and a distance defined by the axial length of the sleeve. Here, too, the at least one disc spring ensures a torque within a certain range and compensates for thickness tolerances between the elements, disks, etc. that are clamped between the screw connection.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltui. 1er Neuerung ist dabei die wenigstens eine Tellerfeder um die Hülse angeordnet. Die Tellerfeder bzw. die Tellerfedern kann bzw. können dabei grundsätzlich an beliebiger Stelle zwischen den einzelnen Elementen, Scheiben und sonstigen Teilen innerhalb der Schraubverbindung angeordnet sein.According to an advantageous embodiment of the innovation, at least one disc spring is arranged around the sleeve. The disc spring or disc springs can in principle be arranged at any point between the individual elements, discs and other parts within the screw connection.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Neuerung ragt die Hülse wenigstens auf einer Seite der Achse über die zu verbindenden Elemente heraus und die wenigstens eine Tellerfeder ist über dem herausragenden Teil der Hülse angeordnet. Auf diese Weise ergibt sich ein definierter axialer Zwischenraum zwischen dem herausragenden Ende der Hülse und dem diesem Ende nächstliegenden Element oder der nächstli-djgenden Scheibe. Dadurch ergibt sich ein definierter Raum für die wenigstens eine Tellerfeder, so daß die Federkraft und damit das im wesentlichen durch die Federkraft der wenigstens einen Tellerfeder vorgegebene Drehmoment definiert ist, wenn die Schraubverbindung fest angezogen ist.According to a particularly advantageous embodiment of the innovation, the sleeve protrudes beyond the elements to be connected on at least one side of the axis and the at least one disc spring is arranged above the protruding part of the sleeve. This results in a defined axial gap between the protruding end of the sleeve and the element closest to this end or the closest disc. This results in a defined space for the at least one disc spring, so that the spring force and thus the torque essentially predetermined by the spring force of the at least one disc spring is defined when the screw connection is firmly tightened.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Neuerung weist die Hülse auf einer Seite einen Flansch auf. Auf diese Weise ist die Hülse von einer Seite her axial definiert gelagert, wobei die wenigstens eine Feder entweder zwischen dem Flansch und dem benachbarten Element oder Teil zwischen der Schraubverbindung oder um das herausragende Teil der Hülse oder aber an beiden genannten Stellen angeordnet ist.According to an advantageous embodiment of the innovation, the sleeve has a flange on one side. In this way, the sleeve is mounted in an axially defined manner from one side, wherein the at least one spring is arranged either between the flange and the adjacent element or part between the screw connection or around the protruding part of the sleeve or at both of the above-mentioned locations.

Um die Reibung und damit das Drehmoment zwischen den drehbar zu verbindenden Elementen zu definieren, ist zwischen den Ele menten vorzugsweise eine Zwischenscheibe 6nIn order to define the friction and thus the torque between the elements to be connected in a rotatable manner, an intermediate disk 6n is preferably used between the elements.

Vorteilhaft ist es weiterhin, wenigstens eine Unterlegscheibe und/oder wenigstens einen Federring innerhalb der Schraubverbindung vorzusehen. Dadurch ergibt sich eine Verbesserung der Schraub- und/oder Arretierungseigenschaften der Schraubverbindung .It is also advantageous to provide at least one washer and/or at least one spring ring within the screw connection. This improves the screwing and/or locking properties of the screw connection.

Die Schraubverbindung weist vorzugsweise eine Schraube und eine Mutter auf. Vorteilhaft ist es dabei, wenn eine kraftschlüssige Verbindung über die Schraube, die Hülse und die Mutter - gegebenenfalls auch über weitere zwischen Schraubenkopf und Mutter angeordnete Scheiben, Elemente oder Ringe erf ril nt- -The screw connection preferably has a screw and a nut. It is advantageous if a force-locking connection is achieved via the screw, the sleeve and the nut - if necessary also via further washers, elements or rings arranged between the screw head and the nut.

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Die neuerungsgemäße Achsenlagerung ist vorzugsweise für die Polar- oder Polarmount-Achsenlagerung für die Befestigung und Positionierung von Satelliten-Empfangsantennen vorgesehen. Da die neuerungsgemäße wenigstens eine Tellerfeder an der Polaroder Polarmount-Achse ein Drehmoment in einem bestimmten, vorgegebenen Bereich ermöglicht, ist einerseits sichergestellt, daß der Spiegel beim Einstellen (ohne Actuator) in keiner Position wegkippen kann und andererseits ist es auf einfache Weise und mit geringem Kraftaufwand möglich, die verschiedenen Satellitenpositionen abzufahren. Während bei herkömmlichenThe new axle bearing is preferably intended for the polar or polar mount axle bearing for the attachment and positioning of satellite receiving antennas. Since the new at least one disc spring on the polar or polar mount axis enables a torque in a certain, predetermined range, on the one hand it is ensured that the mirror cannot tip over in any position during adjustment (without actuator) and on the other hand it is possible to move to the various satellite positions in a simple manner and with little effort. While with conventional

Antennenhalterungen dieser Art Schubstangen erforderlich sind, ist dies auf Grund des definierten Drehmoments nicht mehr erforderlich.Antenna mounts of this type require push rods, this is no longer necessary due to the defined torque.

Die Neuerung wird nachstehend anhand einer einzigen Zeichnung beispielsweise näher erläutert.The innovation is explained in more detail below using a single drawing as an example.

Auf einer Schraube 1 mit einem Schraubenkopf 2 sind vom Schraubenkopf 2 aus eine Unterlegscheibe 3, eine einen Flansch 4 aufweisende Hülse 5, eine weitere Unterlegscheibe 6 und ein Federring 7 in der genannten Reihenfolge angeordnet. Die genannten Elemente werden mittels einer auf die Schraube 1 aufschraubbaren Mutter 8 zwischen dieser und dem Schraubenkopf 2 fixiert.On a screw 1 with a screw head 2, a washer 3, a sleeve 5 with a flange 4, another washer 6 and a spring ring 7 are arranged in the order mentioned, starting from the screw head 2. The mentioned elements are fixed between the screw 1 and the screw head 2 by means of a nut 8 that can be screwed onto the screw 1.

Zwischen dem Flansch 4 der Hülse 5 und der weiteren Unterlegscheibe 6 ist um die Hülse 5 herum ein erstes drehbar zu verbindendes Element 9, eine Zwischenscheibe 10, ein zweites drehbar zu verbindendes Element 11 sowie eine Tellerfeder 12 angeordnet.Between the flange 4 of the sleeve 5 and the further washer 6, a first element 9 to be connected in a rotatable manner, an intermediate disk 10, a second element 11 to be connected in a rotatable manner and a disc spring 12 are arranged around the sleeve 5.

Die axiale Länge der Hülse 5 ist so gewählt, daß sie um einen vorgegebenen Betrag länger ist als die gemeinsame Dicke der beiden drehbar zu verbindenden Elemente 9 und 11 sowie der Zwischenscheibe 10. Dadurch entsteht zwischen dem den herausragenden Teil der Hülse zugewandten drehbar zu verbindenden Element 11 und der weiteren Scheibe 6 ein Zwischenraum 13 mit vorgegebenem Abstand, in dem sich die Tellerfeder 12 befindet.The axial length of the sleeve 5 is selected such that it is longer by a predetermined amount than the combined thickness of the two elements 9 and 11 to be connected in a rotatable manner and of the intermediate disk 10. This creates a gap 13 with a predetermined distance between the element 11 to be connected in a rotatable manner facing the protruding part of the sleeve and the further disk 6, in which gap the disc spring 12 is located.

Während bei herkömmlichen Achsenlagerungen mit Schraubverbindungen der Druck auf die zwischen Schraubenkopf und Mutter angeordneten drehbar zu verbindenden Elemente, sowie das axiale Spiel hieraus vom Anzugsmoment der dort eingesetzten Schraubverbindung abhängig ist, besteht bei der Anordnung gemäß der vorliegenden Neuerung praktisch kein ZusammenhangWhile in conventional axle bearings with screw connections the pressure on the elements arranged between the screw head and the nut, which are to be connected in a rotating manner, as well as the resulting axial play, depends on the tightening torque of the screw connection used there, in the arrangement according to the present innovation there is practically no connection

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zwischen dem Anzugsmoment der aus der Schraube 1 u<■■■';'. tr:·: Motter 5 bestehenden Schraubverbindung, da der über die zu verbindenden Elemente 9 und 11 herausragende Teil der Hülse 5 einen definierten Anschlag festlegt. Unabhängig vorr. Anzugsmoment bleibt daher der Zwischenraum zwischen dem dem Zwischenraum zugewandten drehbar zu verbindenden Element 11 und der weiteren Unterlegscheibe 6 erhalten, so daß unabhängig vom Anzugsmoment der Schraube 8 das Drehmoment praktisch ausschließlich von der Federkraft der Tellerfeder 12 abhänyt. Die Tellerfeder 12 hat weiterhin den Vorteil, gegebenenfalls vorhandene Dickentoleranzen der drehbar zu verbindenden Elemente 9 und 11 sowie der Zwischenpcheibe 10 auszugleichen.between the tightening torque of the screw connection consisting of the screw 1 and nut 5, since the part of the sleeve 5 which projects beyond the elements 9 and 11 to be connected defines a defined stop. Independently of the tightening torque, the gap between the element 11 to be connected in a rotatable manner and the further washer 6, which faces the gap, is therefore maintained, so that independent of the tightening torque of the screw 8, the torque depends practically exclusively on the spring force of the disc spring 12. The disc spring 12 also has the advantage of compensating for any thickness tolerances of the elements 9 and 11 to be connected in a rotatable manner and of the intermediate washer 10.

Die Neuerung wurde im Zusammenhang mit der einzigen Figur anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben. Dem Fachmann sind jedoch Abwandlungen und Ausgestaltungen möglich, ohne daß dadurch der Neuerungsgedanke verlassen wird. Beispielsweise ist es möglich, die Unterlegscheibe 3, die weitere Unterlegscheibe 6 und/oder den Federring 7 wogzulassen. Es ist auch möglich, ohne die Zwischenscheibe 10 auszukommen, insbesondere dann, wenn die drehbar zu verbindenden Elemente 9 und 11 eine definierte Reibungsfläche zueinander aufweisen, beispielsweise dadurch, daß die Elemente 9 und 11 an einer bestimmten Stelle nach außen voneinander weg abgebogen sind. Es ist auch möglich, die Tellerfeder 12 zwischen dem Flansch 4The innovation was described in connection with the single figure using a preferred embodiment. However, modifications and designs are possible for the expert without thereby abandoning the idea of the innovation. For example, it is possible to omit the washer 3, the further washer 6 and/or the spring ring 7. It is also possible to do without the intermediate disk 10, in particular if the elements 9 and 11 to be connected in a rotatable manner have a defined friction surface with respect to one another, for example by the elements 9 and 11 being bent outwards away from one another at a certain point. It is also possible to insert the disk spring 12 between the flange 4

stimmten Bereich liegt.is in the right area.

Die vorliegende Neuerung ist insbesondere im Zusammenhang mit der Polarachsen- bzw. Polarmount-Achsenlagerung für die Halterung von Satellitenempfangsantennen geeignet. Bei derartigen Parabolspiegelhalterungen muß der Spiegel auf die unterschiedlichen Satelliten-Positionen ausgerichtet werden. Damit möglichst geringe Antriebskräfte und damit kleine Motoren ausreichen, sollte das Drehmoment der dafür vorgesehenen Polarachsenlagerung möglichst klein sein. Andererseits darf das Drehmoment jedoch nicht za klein sein, weil der Spiegel sonst auf Grund von äußeren Kräften beim Einstellen aus seiner Position wegkippen kann. Mit der neuerungsgemäßen Achseniagerung ist es insbesondere, aber nicht ausschließlich nur bei einer derartigen Anwendungsform möglich, durch Wahl der Tellerfeder bzw. deren Federkraft an der Achse ein in einem gewünschten Bereich liegendes Drehmoment zu erreichen.This innovation is particularly suitable in connection with the polar axis or polar mount axis bearing for holding satellite reception antennas. With such parabolic mirror mounts, the mirror must be aligned to the different satellite positions. In order to ensure that the lowest possible driving forces and thus small motors are sufficient, the torque of the polar axis bearing provided for this purpose should be as small as possible. On the other hand, however, the torque must not be too small, because otherwise the mirror could tip out of its position due to external forces when adjusting. With the axis bearing according to the innovation, it is possible, particularly but not exclusively, with such an application, to achieve a torque in a desired range by selecting the disc spring or its spring force on the axis.

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Claims

a ■6■J·· ·· ·· ·· · &igr;i a ·•RH-9694Claims

1. Axle bearing for the rotatable connection of at least two elements by means of an axle which projects through recesses in the elements to be connected and is fastened by means of a screw connection, characterized in that at least one spring (12) is arranged on the axle (1).

2. Axle bearing according to claim 1, characterized in that a sleeve (5) surrounding the axle (1) is provided.

3. Axle bearing according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one disc spring (12) is arranged around the sleeve (5).

4. Axle bearing according to one of claims 1 to 3, characterized in that the sleeve (5) protrudes at least on one side of the axle (1) beyond the elements to be connected (9, 11) and the at least one disc spring (12) is arranged around the protruding part of the sleeve (5).

5. Axle bearing according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sleeve (5) has a flange (4) on at least one side.

6. Axle bearing according to one of claims 1 to 5, characterized in that an intermediate disk (10) is arranged between the elements to be connected (9, 11).

7. Axle bearing according to one of claims 1 to 6, characterized in that at least one washer (3, 6) and/or at least one spring ring (7) is provided.

8. Axle bearing according to one of claims 1 to 7, characterized in that the screw connection is a screw
(1) and a nut (8).

9. Axle bearing according to one of claims 1 to 8, characterized in that a force-locking connection via the screw (1), the sleeve (5) and the cutters (8)
he follows.

10» Axle bearing according to one of claims 1 to 9, characterized in that the axle bearing for the polar or folar mount axle bearing in satellite receiver antennas is provided.