NO321023B1 - En mekanisme for a utove kraft med kraftforsterkning, anvendelse av en slik mekanisme og et kule- eller lignende rulleelementlager - Google Patents

En mekanisme for a utove kraft med kraftforsterkning, anvendelse av en slik mekanisme og et kule- eller lignende rulleelementlager Download PDF

Info

Publication number
NO321023B1
NO321023B1 NO20022576A NO20022576A NO321023B1 NO 321023 B1 NO321023 B1 NO 321023B1 NO 20022576 A NO20022576 A NO 20022576A NO 20022576 A NO20022576 A NO 20022576A NO 321023 B1 NO321023 B1 NO 321023B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
connecting arms
actuator
ring
elements
force
Prior art date
Application number
NO20022576A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20022576D0 (no
NO20022576L (no
Inventor
Simon David Lewis
Martin Edward Humphries
Original Assignee
Sula Systems Ltd
Esr Technology Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sula Systems Ltd, Esr Technology Ltd filed Critical Sula Systems Ltd
Publication of NO20022576D0 publication Critical patent/NO20022576D0/no
Publication of NO20022576L publication Critical patent/NO20022576L/no
Publication of NO321023B1 publication Critical patent/NO321023B1/no

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C25/00Bearings for exclusively rotary movement adjustable for wear or play
    • F16C25/06Ball or roller bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C41/00Other accessories, e.g. devices integrated in the bearing not relating to the bearing function as such
    • F16C41/04Preventing damage to bearings during storage or transport thereof or when otherwise out of use

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Chair Legs, Seat Parts, And Backrests (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Massaging Devices (AREA)
  • Soil Working Implements (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)

Description

Oppfinnelsen angår en mekanisme for å utøve kraft med kraftforsterkning, anvendelse av en slik mekanisme, og et kule- eller lignende rulleelementlager.
Rulleelementlager satt sammen i par, det ene overfor det andre, har utstrakt anvendelse hvor det kreves at et roterende element opptar aksialkraft eller drivkraft i tillegg til radial kraft. Et eksempel er i lagrene til hjulene til kjøretøy. Det er nødvendig med forhåndsbelastning for slike lager for å gi nødvendig motstand mot aksialkrefter eller drivkrefter, men forhåndsbelastning gir også mer friksjon. For høy forhåndsbelastning kan føre til at lagrene svikter tidlig, mens for liten forhåndsbelastning kan tillate for mye klaring (gir utslag i "kast" i hjulene), noe som også reduserer brukstiden til lageret. For lager anvendt i romfartøy er det tilleggskrav at lagrene ideelt sett er forhåndsbelastet for å gi tilfredsstillende stivhet til å stå imot vibrasjoner ved utskytning og å forhindre vibrasjonsinduserte lager- eller smøremiddelskader. Denne funksjonen oppnås hensiktsmessig med en justerbar forhåndsbelastning som kan bli satt til en høy verdi som øker stivheten og beskytter lageret under vibrasjon.
Flere arrangementer har vært foreslått for å gi justerbar forhåndsbelastning og for å takle problemet med løsbar sperring av et lager i et romfartøy. Eksempler er patentspesifikasjoner US 5488871, US 4850719, US RE 34310, US 5094551 for generelt justerbar forhåndsbelastning, og US 3985209, US 5030016 som angår å sperre lager for utskyting i romfartøy.
Problemer, spesielt for anvendelser i et romfartøy, foreligger med kravene til kompakthet, en høy maksimal forhåndsbelastning, som kan bli opprettholdt og fjernet med minimum krav til energi, med påfølgende justering av forhåndsbelastningen for optimal ytelse, opprettholdelse av en jevn trykkfordeling rundt lageret, og ingen tap av lagerinnretting eller radial stivhet.
Et formål med den foreliggende oppfinnelse er å komme frem til en mekanisme for å utøve kraft med kraftforsterkning, og som eliminerer eller minsker disse problemene.
Oppfinnelsen angår i ett av dens aspekter en mekanisme for å utøve kraft med kraftforsterkning i den hensikt å forandre den aksiale separasjonen mellom et første anleggselement og et andre anleggselement, hvor mekanismen omfatter et aktuatorelement, i det minste en forbindelsesarm koblet med den ene enden til aktuatorelementet og med den andre enden til det første anleggselementet, og i det minste en annen forbindelsesarm koblet med den ene enden til aktuatorelementet og med den andre enden til det andre anleggselementet, og midler for utøvelse av en kraft som er tilbøyelig til å flytte aktuatorelementet relativt til det første og andre anleggselementet for å forandre vinkelorienteringen til forbindelsesarmene relativt til anleggselementene som de er koblet til og derved utøve en kraft som er tilbøyelig til å forandre separasjonen av det første og andre anleggselementet, idet bevegelsen til aktuatorelementet for å forandre den nevnte vinkelorienteringen til forbindelsesarmene er større enn den tilsvarende forandringen i separasjonen av anleggselementene slik at den utøvede kraften forsterkes av forbindelsesarmene.
Fortrinnsvis er aktuatorelementet plassert mellom, fortrinnsvis hovedsakelig midtveis mellom, det første anleggselementet og det andre anleggselementet.
For å gi stabilitet er det første anleggselementet og det andre anleggselementet fortrinnsvis koblet sammen med en koblingsarm utformet for å tillate en viss forandring i separasjon mellom det første og andre anleggselementet, men til å stå imot relativ bevegelse i alle andre retninger av det første og andre anleggselementet.
Fortrinnsvis begrenser en sperre vinkelbevegelse til forbindelsesarmene i en retning til en posisjon rett forbi denne, svarende til maksimal separasjon av det første og andre anleggselementet, i tilfellet hvor aktuatorelementet er mellom det første og andre anleggselementet, hvorved forbindelsesarmene kan vippe inn i posisjonen med nær maksimal separasjon, mens vinkelbevegelse til forbindelsesarmene i motsatt retning ikke er fullt så begrenset.
I det første tilfellet hvor aktuatorelementet ikke er mellom det første og andre anleggselementet, begrenser sperren vinkelbevegelse av forbindelsesarmene i en retning til en posisjon rett forbi den som svarer til minimum separasjon av det første og andre anleggselementet, hvorved forbindelsesarmene kan vippe inn i posisjonen nær minimum separasjon, mens vinkelbevegelse av forbindelsesarmene i den motsatte retningen ikke er fullt så begrenset.
For å gi stabilitet er forbindelsesarmene utformet som platelignende bånd som strekker seg mellom det første og andre anleggselementet, og hvert platelignende bånd er koblet til og festet til et respektivt anleggselement langs lengden av en båndkant, derved begrenses forandringen i vinkelorienteringen til forbindelsesarmene relativt til anleggselementene som de er koblet til, til et enkelt plan.
Spesielt for anvendelse for å gi forhåndsbelastning på et lager er i det minste to par av nevnte forbindelsesarmer koblet mellom anleggselementene og aktuatorelementet. I dette arrangementet omfatter aktuatorelementet fortrinnsvis en ring mellom det første og andre anleggselementet og koaksialt med disse, og forbindelsesarmene har form som platelignende bånd, idet planet til de platelignende båndene ligger i radialt liggende plan som inneholder aksen definert av ringene og aktuatorelementet og det første og andre anleggselementet.
Fortrinnsvis er det første og andre anleggselementet koblet sammen med i det minste to koblingsarmer som nevnt tidligere, koblingsarmene strekker seg gjennom slisser i aktuatorelementet, og slissene er dimensjonert til å tillate nødvendig bevegelse av aktuatorelementet relativt til det første og andre anleggselementet, idet koblingsarmene omfatter hver en første stiv del som strekker seg parallelt med aksen og er fast forbundet med det første anleggselementet, en andre stiv del som strekker seg parallelt med aksen, men omkretsmessig forsatt fra den første delen og fast forbundet med det andre anleggselementet, og en tredje relativt fleksibel del som strekker seg på tvers av aksen og er fast forbundet med og forbinder den første delen og den andre delen.
For å bidra til opprettholdelsen av aksial innretting av det sirkulære første og andre anleggselementet har koblingsarmene en betydelig radial utstrekning.
For anvendelsen av drivkraft er en motor som er montert på et av anleggselementene koblet for å utøve drivkraft til aktuatorelementet for å gi en roterende bevegelse av aktuatorelementet rundt aksen relativt til anleggselementene. En drivaksel til motoren er passende anbrakt i en åpning i det andre av anleggselementene og drivkraften til aktuatorelementet gis ved rotasjon av drivakselen via en kam og kamfølgerflate.
Oppfinnelsen angår i et andre aspekt anvendelse av en mekanisme som angitt ovenfor i et kule- eller lignende rulleelementlager.
Oppfinnelsen angår i et tredje aspekt et kule- eller lignende rulleelementlager som omfatter en innerringenhet som har en første og andre innerring, en ytterringenhet som har en første og andre ytterring aksialt og radialt innrettet etter den respektive første og andre innerringen, flere rulleelementer posisjonert mellom nevnte første innerring og nevnte første ytterring og mellom nevnte andre innerring og nevnte andre ytterring, en mekanisme for utøvelse av en justerbar forhåndsbelastning på lageret, hvor mekanismen omfatter et første anleggselement og et andre anleggselement for under bruk å være i anlegg mot en respektiv første ring og en andre ring slik at størrelsen til forhåndsbelastningen er bestemt av størrelsen til kraften som søker å forandre separasjonen til det første anleggselementet og det andre anleggselementet, et aktuatorelement, i det minste en forbindelsesarm koblet med en ende til aktuatorelementet og med den andre enden til det første anleggselementet, i det minste en annen forbindelsesarm koblet med den ene enden til aktuatorelementet og med den andre enden til det andre anleggselementet, og midler for utøvelse av kraft for å bevege aktuatorelementet relativt til det første og andre anleggselementet for å forandre vinkelorienteringen til forbindelsesarmene relativt til anleggselementene som de er koblet til og derved utøve en kraft som søker å forandre separasjonen av det første og andre anleggselementet, bevegelse av aktuatorelementet for å forandre den nevnte vinkelorienteringen av forbindelsesarmene som er større enn den tilsvarende forandringen i separasjon av anleggselementene slik at den utøvede kraften er forsterket av forbindelsesarmene.
En spesifikk konstruksjon av en mekanisme og et lager i henhold til oppfinnelsen vil nå bli beskrevet ved hjelp av eksempel og med referanse til de vedføyde tegninger, hvor:
Fig. 1 er en skisse i perspektiv av mekanismen,
Fig. 2 er en planskisse av mekanismen,
Fig. 3 er en snittskisse av mekanismen etter linjen A-A i fig. 2,
Fig. 4 er en snittskisse av mekanismen etter linjen C-C i fig. 2,
Fig. 5 er en delsnittskisse av et lager i et rygg-mot-rygg-arrangement som omfatter en
mekanisme lik den som er vist i fig. 1 - 4, og
Fig. 6 er en delsnittskisse av et lager i et front-mot-front-arrangement som omfatter en
mekanisme lik den som er vist i fig. 1 - 4.
Med referanse til fig. 1, omfatter mekanismen et første anleggselement i form av en øvre ring 11, et andre anleggselement i form av en koaksial, nedre aksialring 12 og et aktuatorelement i form av en aktuatorring 13 posisjonert midtveis mellom den øvre og nedre aksialringen 11, 12 og koaksialt med disse. Den øvre aksialringen 11 og den nedre aksialringen 12 er koblet sammen med fire koblingsarmer 14 med samme avstand. Hver koblingsarm omfatter en hovedsakelig stiv søyleseksjon 14a som strekker seg parallelt med aksen til aksialringene fra den nedre aksialringen 12 gjennom en sliss 15 i aktuatorringen 13, en tilsvarende hovedsakelig stiv søyleseksjon 14b strekker seg parallelt med aksen til aksialringene fra den øvre aksialringen 11 mot den nedre aksialringen 12, men omkretsmessig forflyttet relativt til beliggenheten til søyleseksjonen 14a, og en relativt fleksibel seksjon 14c som strekker seg parallelt med planet til aksialringene og aktuatorringen og som kobler sammen de respektive søyleseksjonene. Søyleseksjonene 14b, 14a er fast forbundet med deres respektive aksialringer 11, 12 og den relativt fleksible seksjonen 14c er også fast forbundet med søyleseksjonene. Mens de tre seksjonene av koblingsarmer 14 kan fabrikkeres separat og kobles sammen og til de respektive aksialringene ved sveising eller andre festemidler, er det best om de er laget som en enhetlig anordning.
Koblingsarmene 14 har en radial utstrekning lik den til aksialringene 11 og 12 og utformningen deres har den virkning at den tillater relativ bevegelse mellom den øvre aksialringen 11 og den nedre aksialringen 12 i en aksial retning, men står imot enhver relativ bevegelse i enhver annen retning. Dette gir radial stivhet til mekanismen. Spesielt der hvor den nedre aksialringen 12 er festet til den faste delen av lageranordningen, gir arrangementet høy radial stivhet ved den øvre aksialringen 11.
Aktuatorringen 13 har en større radial utstrekning enn aksialringene 11 og 12 av hensyn til slissene 15 som koblingsarmene 14 rager gjennom. Slissene 15 må være vide nok til å tillate den fulle grad av nødvendig roterende bevegelse av aktuatorringen 13 relativt til aksialringene 11 og 12, som forklart mer utfyllende under.
Den relative aksialposisjonen til aksialringene 11 og 12 er bestemt av et sett av flere tynne aksiale strukturelementer referert til som fleksible forbindelsesarmer 16. De fleksible forbindelsesarmene 16 er satt sammen i par, som det er tolv av i dette eksempelet. Hvert par av fleksible forbindelsesarmer 16 gir et tilsvarende par med motsatte forbindelsesarmer mellom aktuatorringen 13 og henholdsvis den øvre aksialringen 11 og den nedre aksialringen 12. Den platelignende båndformen til de fleksible forbindelsesarmene 16 og deres fastgjøring langs hele den radiale utstrekningen av deres kontakt med aktuatorelementet 13 og henholdsvis aksialringene 11 og 12 gir øket radial stivhet til anordningen.
Det vil forstås at rotasjon av aktuatorringen 13 relativt til aksialringene 11 og 12 vil, gjennom en vektarmvirkning for de fleksible forbindelsesarmene 16, bevirke en kraft som er tilbøyelig å endre aksialseparasjonen mellom øvre aksialring 11 og nedre aksialring 12. Rotasjonsposisjonen til aktuatorringen 13 som tilsvarer at de fleksible forbindelsesarmene 16 i hvert par er aksialt innrettet, samsvarer med størst aksial separasjon av øvre aksialring 11 fra nedre aksialring 12. For å utøve en forhåndsbelastning på et lager er mekanismen dimensjonert slik at den nødvendige største forhåndsbelastningskraften utøves av de fleksible forbindelsesarmene 16 når de er i denne "midt"-posisjonen. En sperre som tillater relativ rotasjonsbevegelse av aktuatorringen 13 i en retning til en posisjon rett forbi "midt"-posisjonen, vil gi en oversenter- vippeeffekt, som låser mekanismen i den største forhåndsbelastnings-tilstanden. Større relativ rotasjonsbevegelse i motsatt retning, etter at "midt"-posisjonen er passert, er mulig og kan dermed innstilles på et valgt nivå av forhåndsbelastning som er mindre enn den største. De nødvendige "sperrene" er hensiktsmessig dannet ved passende dimensjonering av slissene 15 i aktuatorringen 13. "Sperre"-virkningen bevirkes i en retning, av anlegget av den ene siden av slissene 15 mot de tilhørende søylene til koblingsarmene 14 og i den andre retningen av anlegget av den andre siden av slissene 15 mot søylene.
Hver fleksibel forbindelsesarm 16 er formet med en midtribbe 16a som gir motstand mot bukling av den fleksible forbindelsesarmen.
Det er et spesielt fortrinn ved mekanismen i dette eksempelet at mekanismen kan fremstilles av ett enkelt materialstykke. På denne måten kan funksjonen til de mange fleksible forbindelsesarmene 16 bli geometrisk synkronisert med den nødvendige presisjonen for effektiv utøvelse av lagerforhåndsbelastning. Det anbefalte materialet er titanlegering, som har et høyt forhold mellom styrke og stivhet, er godt termisk tilpasset til lagerstålet og har en relativt lav tetthet. Den har også en rimelig utmattingsfasthet.
Driver for aktuatorringen 13 er i dette eksempelet dannet av et par av en primær og en ekstra piezoelektrisk motor 17 montert diametralt motsatt av hverandre på den nedre aksialringen 12. Plass for å romme motorene 17 er sørget for ved integrerte "n"-formede humper 18 i aktuatorringen 13. Drivakselen til motorene 17 strekker seg gjennom en åpning i humpene 18 og inn i et lagerhull 19 i den øvre aksialringen 11. En kamflate (ikke vist) anordnet på hver side av drivakslene til motorene 17 samarbeider med en kamfølgerflate som er passende formet på hver av åpningene i humpene 18 slik at rotasjon av drivakslene fører til en roterende bevegelse av aktuatorringen 13 relativt til aksialringene 11 og 12.
Fig. 5 illustrerer hvordan mekanismen anvendes for å utøve forhåndsbelastning på en rygg-mot-rygg-lagerkonfigurasjon. Med referanse til fig. 5, er en første innerring 21 og en andre innerring 22 fast montert med en fast avstand definert ved et avstandsstykke 23 på en aksel 24. Innerringene er klemt fast i posisjon på akselen 24 med en mutter 25. En første ytterring 26 er utformet med en flens som kobler den sammen med en "nedre" aksialring 12 i en forhåndsbelastningsmekanisme av typen vist i fig. 1 - 4 (ikke vist fullt detaljert i fig. 5) og fastgjort, sammen med den nedre aksialringen 12, til en fast, stasjonær opplagring 27.
"Øvre" aksialring 11 til mekanismen er anbrakt i (men ikke radialt bestemt av) en åpning 28 i opplagringen 27. Øvre aksialring 11 og andre ytterring 29 har begge flenser, og flensene er koblet sammen slik at avstanden mellom den nedre aksialringen 12 og den øvre aksialringen 11 definerer avstanden mellom ytterringene 26 og 29, og kompresjonskreftene utøvd av de fleksible avstiverelementene 16 definerer forhåndsbelastningen på lageret. Den nødvendige aksiale bevegelsesfriheten for den øvre aksialringen 11 er dannet av et lite mellomrom 31 mellom den øvre aksialringen 11 og skulderen dannet ved enden av åpningen 28 som den er innført i. Veggen til åpningen 28 kan utformes med utspring (ikke vist) for å samvirke med utsnitt 32 i den øvre aksialringen 11 for ytterligere å stabilisere den øvre aksialringen 11 mot rotasjonsbevegelse.
Fig. 6 illustrerer et arrangement for benyttelse av mekanismen for utøvelse av forhåndsbelastning på et lager i front-mot-front-konfigurasjon. Komponenter som samsvarer med de vist i fig. 5 er referert til med samme henvisningstall, skilt med bokstaven "c". "Nedre" aksialring 12c og første ytterring 26c er fastgjort til statoropplagringen 27c, men holdt fra hverandre i front-mot-front-konfigurasjonen.
"Øvre" aksialring 11c plasserer og utøver lagerforhåndsbelastning på andre ytterring 29c på en måte som samsvarer med den vist i fig. 5, men med last utøvet i motsatt retning.
Benyttelsen av et bøyesystem dannet av koblingsarmene 14 for å understøtte den øvre aksialringen 11 og derved for montering av et lager, gjør det mulig å måle forhåndsbelastningen ved å benytte vanlige strekklapper eller strekksensitive hinner på koblingsarmene 14. Nivået for bøyespenning i forbindelsesarmene 14 er direkte proporsjonal med den valgte forhåndsbelastningen. Ved å overvåke resultatene fra spenningspåvisningssystemet er dermed lagerforhåndsbelastningen effektivt overvåket, . Denne tilbakemeldingsinformasjonen kan anvendes ved regulering av motorene 17 for å justere forhåndsbelastningen, og det vil fremgå at slik aktiv/adaptiv regulering av lagerforhåndsbelastning oppnås med et system for tilbakemelding som har lukket krets (eller som kan åpnes).
For en lageranvendelse i et romfartøy er mekanismen i drift aktivert til å vippe de fleksible forbindelsesarmene 16 forbi midten, det vil si forbi den største "øvre dødpunkt"-posisjonen for forhåndsbelastning, til en høy forhåndsbelastet posisjon som beskytter lageret mot vibrasjonsskade under utskyting. I denne tilstanden kan kraftforsyningen til drivmotorene 17 avbrytes når de fleksible forbindelsesarmene 16 har beveget seg forbi midten. Når romfartøyet har kommet i kretsløp, vil passende aktivering av enten den første eller den ekstra drivmotoren 17 påføre et beskjedent dreiemoment til aktuatorringen 13 og drive de fleksible forbindelsesarmene 16 ut av deres forbi-midten-modus og inn i en optimal driftsforbindelsesmodus. Dette opphever den høye forhåndsbelastningen, og deretter kan en justerbar forhåndsbelastning innstilles ved passende bevegelse av aktuatorringen 13. Anordning av en (ikke vist) signifikant passiv utløser i aktuatorsystemet vil gjøre det mulig å skru av strømmen når den ønskede forhåndsbelastningen for drift er nådd, og dermed benyttes strøm bare under forandring av forhåndsbelastningen.
Også når en slik passiv utløser i aktuatorsystemet ikke finnes, er imidlertid de nødvendige holdekrefter og dreiemomenter i forhåndsbelastningssystemet for hoveddrift relativt lave og krever veldig lite strøm.
Utførelsen av mekanismen i det foregående eksempelet, med mulighet for å fremstilles som en enhetlig konstruksjon, gir flere fordeler, som inkluderer: (i) lav kost/lav kompleksitet som krever så godt som ingen sammenstilling eller justering annet enn det som er tilknyttet vanlige lagersett, (ii) pålitelig drift som anvender flere drivmotorer uten synkroniseringskrav og ingen ekstra lager,
(iii) høyt oversettingsforhold uten slark, ingen statisk friksjon og ingen slitasje,
(iv) spredt strukturell redundans.
Oppfinnelsen er ikke begrenset til detaljene i de foregående eksemplene. For eksempel trenger ikke drift av aktuatorringen 13 nødvendigvis å utføres av piezoelektriske motorer, men kan utføres av enhver annen egnet drivmekanisme slik som piezokeramiske to-elementblader, magnetostriktive eller piezotommeskrueenheter eller pseudo-hydrauliske enheter. For anvendelse som kun krever to byttbare forhåndsbelastningsmoduser (f.eks. høy forhåndsbelastning for start og nominell forhåndsbelastning) vil også formhukommelsesaktuatorer og parafinenheter være egnet.
Plasseringen av aktuatorringen 13 mellom den øvre aksialringen 11 og den nedre aksialringen 12 er mest passende for den anvendelsen som er beskrevet. Det vil imidlertid forstås at aktuatorringen kan være plassert slik at en av aksialringene ligger mellom aktuatorringen og den andre aksialringen. Dette vil medføre en økt kompleksitet ved utforming av de fleksible avstiverelementene for å danne forbindelsesarmene mellom aktuatorringen og den fjernestliggende aksialringen. Dette vil også bety at lengden av forbindelsesarmene til en aksialring vil være forskjellig fra lengden til forbindelsesarmene til den andre aksialringen. Videre vil midtposisjonen til en forbi-midten-vippevirkning for forbindelsesarmene samsvare med posisjonen med minimal avstand mellom aksialringene i stedet for den maksimale.
Det har i beskrivelsen blitt referert til "øvre" og "nedre" aksialringer for enkelt å skille de respektive aksialringene i deres plassering som vist i fig. 1. Det vil forstås, og fremgår av fig. 5 og fig. 6, at de relative plasseringene til aksialringene vil være avhengig av orienteringen ved benyttelse av lageret, eller andre innretninger hvor mekanismen, blir benyttet.
Anvendelse av mekanismen for å utøve forhåndsbelastning på et lager for et romfartøy har blitt beskrevet, men det vil forstås at anordningen av en justerbar forhåndsbelastning kan benyttes for lager i et vidt område av andre anvendelser.

Claims (16)

1. En mekanisme for å utøve kraft med kraftforsterkning i den hensikt å forandre den aksiale separasjonen mellom et første anleggselement (11) i form av en ring og et andre anleggselement (12) også i form av en ring som er koaksial med det første anleggselementet (11), hvor mekanismen omfatter et aktuatorelement (13), i det minste to par forbindelsesarmer (16) omkretsmessig anbrakt fra hverandre, idet en forbindelsesarm fra hvert par er tilkoblet med den ene enden til aktuatorelementet (13) og med den andre enden til det første anleggselementet (11), idet den respektive andre forbindelsesarmen i hvert par av forbindelsesarmer er tilkoblet med den ene enden til aktuatorelementet (13) og med den andre enden til det andre anleggselementet (12), og midler for å utøve en kraft som forsøker å bevege aktuatorelementet (13) relativt til det første og andre anleggselementet (11, 12) for å forandre vinkelorienteringen til forbindelsesarmene (16) relativt til anleggselementene (11, 12) som de er koblet til og derved utøve en kraft som forsøker å forandre avstanden mellom det første og det andre anleggselementet (11, 12), idet bevegelsen av aktuatorelementet (13) for å forandre de nevnte vinkelorienteringer til forbindelsesarmene (16) er større enn den tilsvarende . forandringen i avstanden til anleggselementene (11, 12) slik at den utøvede kraften forsterkes av forbindelsesarmene (16).
2. En mekanisme som angitt i krav 1, hvor aktuatorelementet (13) er plassert mellom det første anleggselementet (11) og det andre anleggselementet (12).
3. En mekanisme som angitt i krav 2, hvor aktuatorelementet (13) er plassert hovedsakelig midtveis mellom det første anleggselementet (11) og det andre anleggselementet (12).
4. En mekanisme som angitt i ethvert av de foregående kravene, hvor, for å bevirke stabilitet, det første anleggselementet (11) og det andre anleggselementet (12) er koblet sammen av en koblingsarm (14) utformet for å tillate en viss forandring i separasjon mellom det første og andre anleggselementet (11, 12), men for å stå imot relativ bevegelse i enhver annen retning for det første og andre anleggselementet (11, 12).
5. En mekanisme som angitt i ethvert av de tidligere kravene, hvor en sperre (15) begrenser vinkelbevegelsen til forbindelsesarmene (16) i én retning til en posisjon rett forbi den som, i tilfellet hvor aktuatorelementet (13) er mellom det første og andre anleggselementet (11, 12), tilsvarer maksimal avstand mellom det første og andre anleggselementet (11, 12), hvorved forbindelsesarmene (16) kan vippe inn i den posisjonen med nesten maksimal avstand, mens vinkelbevegelsen til forbindelsesarmene (16) i motsatt retning ikke er slik begrenset.
6. En mekanisme som angitt i ethvert av kravene 1-4, hvor en sperre (15) begrenser vinkelbevegelsen til forbindelsesarmene (16) i én retning til en posisjon rett forbi den som, i tilfellet hvor aktuatorelementet (13) ikke er mellom det første og andre anleggselementet (11, 12), tilsvarer minimal avstand mellom det første og andre anleggselementet (11, 12), hvorved forbindelsesarmene (16) kan vippe inn i den posisjonen med nesten minimal avstand, mens vinkelbevegelsen til forbindelsesarmene (16) i motsatt retning ikke er slik begrenset.
7. En mekanisme som angitt i ethvert av de foregående kravene, hvor forbindelsesarmene (16) er formet som platelignende bånd som strekker seg mellom det første og andre anleggselementet (11, 12), idet hvert platelignende bånd er koblet og festet til et respektivt anleggselement langs lengden av en kant av båndet, for derved å begrense forandringen i vinkelorienteringen til forbindelsesarmene (16) relativt til anleggselementene (11, 12) som de er koblet til, til ett enkelt plan.
8. En mekanisme som angitt i krav 7, hvor de platelignende båndene hver er utformet med en forsterkningsribbe (16a) som strekker seg på tvers av de platelignende båndene, idet endene til ribbene er anbrakt med avstand fra kantene av båndet som de • er tverrgående til og hvor kantene er festet til henholdsvis anleggselementet (11, 12) og aktuatorelementet (13), for derved å tillate at båndene bøyes i disse kantområdene.
9. En mekanisme som angitt i ethvert av de foregående kravene, hvor aktuatorelementet (13) omfatter en ring mellom det første og andre anleggselementet (11, 12) og koaksialt med disse.
10. En mekanisme som angitt i krav 9, hvor forbindelsesarmene (16) er formet som platelignende bånd som angitt i krav 7 eller krav 8, idet planet til de platelignende båndene ligger i radiale plan som inneholder aksen definert av ringene til aktuatorelementet (13) og det første og andre anleggselementet (11, 12).
11. En mekanisme som angitt i krav 10, hvor det første og andre anleggselementet (11, 12) er koblet sammen med i det minste to koblingsarmer (14) som angitt i krav 4, idet koblingsarmene (14) strekker seg gjennom slisser (15) i aktuatorelementet (13), hvor slissene (15) er dimensjonert for å tillate den nødvendige bevegelsen av aktuatorelementet (13) relativt til det første og andre anleggselementet (11, 12), idet hver av koblingsarmene (14) omfatter en første stiv del (14b) som strekker seg parallelt med aksen og er fastgjort til det første anleggselementet (11), en andre stiv del (14a) som strekker seg parallelt med aksen, men er omkretsmessig forsatt fra den første delen (14b) og fastgjort til det andre anleggselementet (12), og en tredje relativt fleksibel del (14c) som strekker seg på tvers av aksene og er fastgjort til og forbinder den første delen (14b) og den andre delen (14a).
12. En mekanisme som angitt i krav 11, hvor koblingsarmene (14) har en slik radial utstrekning at de bidrar til å opprettholde radial innretting av det første og andre anleggselementet (11, 12).
13. En mekanisme som angitt i ethvert av kravene 9-12, hvor en motor (17) som er montert på eller tett ved et av anleggselementene (12) er tilkoblet for å tilføre drivkraft til aktuatorelementet (13) for å bevirke rotasjonsbevegelse av aktuatorelementet (13) rundt aksen relativt til anleggselementene (11, 12).
14. En mekanisme som angitt i krav 13, hvor en drivaksel til motoren (17) er plassert i en åpning i det andre av anleggselementene (11), idet drivkraften til aktuatorelementet (13) oppnås ved rotasjon av drivakselen via en kam og en kamfølgerflate.
15. Anvendelse av en mekanisme som angitt i ethvert av de foregående kravene i et kule- eller lignende rulleelementlager.
16. Et kule- eller lignende rulleelementlager omfattende en innerringenhet som har en første og andre innerring (21, 22), en ytterringenhet som har en første og andre ytterring (26, 29) aksialt og radialt innrettet etter henholdsvis nevnte første og andre innerring (21, 22), flere rulleelementer plassert mellom nevnte første innerring (21) og nevnte første ytterring (26) og mellom nevnte andre innerring (22) og nevnte andre ytterring (29), en mekanisme for utøvelse av en justerbar forhåndsbelastning til lageret, hvor mekanismen omfatter et første anleggselement (11) og et andre anleggselement (12) anordnet for å kobles inn under drift mot henholdsvis en første ring og en andre ring slik at størrelsen til forhåndsbelastningen er bestemt av størrelsen til en kraft som forsøker å forandre avstanden mellom det første anleggselementet (11) og det andre anleggselementet (12), et aktuatorelement (13), i det minste en forbindelsesarm (16) koblet med den ene enden til aktuatorelementet (13) og med den andre enden til det første anleggselementet (11), i det minste en andre forbindelsesarm (16) koblet med den ene enden til aktuatorelementet (13) og med den andre enden til det andre anleggselementet (12), og midler for å utøve en kraft som forsøker å bevege aktuatorelementet (13) relativt til det første og andre anleggselementet (11, 12) for å forandre vinkelorienteringen til forbindelsesarmene (16) relativt til anleggselementene som de er koblet til og derved utøve en kraft som forsøker å forandre avstanden mellom det første og andre anleggselementet (11, 12), idet bevegelsen til aktuatorelementet (13) for å forandre den nevnte vinkelorienteringen til forbindelsesarmene (16) er større enn den tilsvarende forandringen i avstand mellom anleggselementene (11, 12), slik at den utøvede kraften forsterkes av forbindelsesarmene (16).
NO20022576A 2001-05-31 2002-05-30 En mekanisme for a utove kraft med kraftforsterkning, anvendelse av en slik mekanisme og et kule- eller lignende rulleelementlager NO321023B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB0113123A GB2376988B (en) 2001-05-31 2001-05-31 Force amplification mechanism

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20022576D0 NO20022576D0 (no) 2002-05-30
NO20022576L NO20022576L (no) 2002-12-02
NO321023B1 true NO321023B1 (no) 2006-02-27

Family

ID=9915553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20022576A NO321023B1 (no) 2001-05-31 2002-05-30 En mekanisme for a utove kraft med kraftforsterkning, anvendelse av en slik mekanisme og et kule- eller lignende rulleelementlager

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP1262676B1 (no)
AT (1) ATE298050T1 (no)
DE (1) DE60204630T2 (no)
ES (1) ES2243661T3 (no)
GB (1) GB2376988B (no)
NO (1) NO321023B1 (no)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060023985A1 (en) * 2004-07-27 2006-02-02 Mircea Gradu Adaptive bearing system containing a piezoelectric actuator for controlling setting
GB0809231D0 (en) 2008-05-21 2008-06-25 Esr Technology Ltd Force applying mechanism
CN105650121B (zh) * 2016-03-11 2018-04-10 如皋市非标轴承有限公司 一种防滑动阻滞轴承
JP7138494B2 (ja) * 2018-06-29 2022-09-16 Ntn株式会社 予圧センサ、軸受装置、軸受、および間座

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3985209A (en) * 1975-06-06 1976-10-12 Hughes Aircraft Company Lock for despin bearing assembly
GB1604411A (en) * 1978-05-23 1981-12-09 Ransome Hoffmann Pollard Bearing arrangements
US4850719A (en) * 1988-09-12 1989-07-25 The Torrington Company Bearing with adjustable stiffness
JPH0826898B2 (ja) * 1989-03-30 1996-03-21 キタムラ機械株式会社 軸受用予圧装置
US5030016A (en) * 1990-07-11 1991-07-09 Societe Nationale Industrielle Et Aerospatiale Process and apparatus for the release of a prestress initially applied to a mechanism such as a bearing on board a space vehicle
US5046870A (en) * 1990-08-02 1991-09-10 General Motors Corporation End play and preload adjusting assembly for tapered bearings
US5488871A (en) * 1994-02-16 1996-02-06 The Timken Company Bearing adjustment using compressive force sensor

Also Published As

Publication number Publication date
DE60204630D1 (de) 2005-07-21
GB2376988B (en) 2004-06-23
EP1262676A3 (en) 2004-06-16
NO20022576D0 (no) 2002-05-30
ES2243661T3 (es) 2005-12-01
GB0113123D0 (en) 2001-07-18
EP1262676A2 (en) 2002-12-04
EP1262676B1 (en) 2005-06-15
NO20022576L (no) 2002-12-02
ATE298050T1 (de) 2005-07-15
GB2376988A (en) 2002-12-31
DE60204630T2 (de) 2005-11-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7497781B2 (en) Variable stiffness flexible joint
US6273681B1 (en) Rotor blade flap driving apparatus
JP2006194437A (ja) 二つの部品間の調節可能な長さの接続装置
EP1992806B1 (en) Internal combustion engine employing variable compression ratio mechanism
RU2157473C2 (ru) Маховик с парой масс
WO2000041501A2 (en) Helicopter rotor blade flap actuator
JPH04282014A (ja) クレビス継手
JPWO2012077213A1 (ja) リニアアクチュエータ
CA2845346C (en) Negative spring compensation for elastomeric bearing torque
NO321023B1 (no) En mekanisme for a utove kraft med kraftforsterkning, anvendelse av en slik mekanisme og et kule- eller lignende rulleelementlager
MX2009001731A (es) Acoplamiento de par de torsion para nave aerea de ala rotativa con cojinetes de almohadilla.
JP2574849B2 (ja) トロイダル無段変速機
US6375574B1 (en) Torsional vibration dampers
EP1995454B1 (en) Device for the adjustment of the pitch of a rotor blade of a wind turbine
US5400878A (en) Rotary viscous damper
EP2236415B1 (en) Rotor apparatus and methods for vertical lift aircraft
US10364858B2 (en) Planar flexure members and actuators using them
DE102009042823A1 (de) Kupplung
EP2390180B1 (en) Non-rotating universal joint for a helicopter drive unit
WO2016178892A1 (en) Flat spring torsional vibration dampers and absorbers
US20150252785A1 (en) Rotary mechanism comprising a modified roberts' linkage
US10000283B2 (en) Negative spring compensation for elastomeric bearing torque
EP0975896A1 (en) Torsional vibration dampers
US5259263A (en) Link system for transmission of gearchange movements between a vehicle's gear lever and gearbox
CN113167223B (zh) 风力涡轮机叶片桨距系统

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees