PL182007B1

PL182007B1 - slizgacz majacy powierzchnie lozyska powietrznego, zamocowany do pierwszej czesci (104) wypustu (100) z ele-slizgacza w wymaganym, normalizowanym polozeniuFIG. 7 PL PL PL

Info

Publication number: PL182007B1
Application number: PL96326934A
Authority: PL
Inventors: Norman K Frater; Thomas M Hoffmann; Donald H Ingalls; Bradley J Kriehn
Original assignee: Ibm
Priority date: 1995-12-01
Filing date: 1996-11-13
Publication date: 2001-10-31
Also published as: JP3167732B2; HUP9900053A3; DE69613996T2; US5838517A; EP0864148B1; EP0864148A1; PL326934A1; KR100282028B1; DE69613996D1; CN1203685A; WO1997021212A1; CN1145147C; MY119046A; KR19990071474A; JPH11500852A; HU221358B1; HUP9900053A2; US6069773A

Abstract

l . System zawieszenia napedu dyskowego, znamienny tym, ze zawiera belke obciazajaca (52) i zespól glowicy-za- wieszenia kardanowego, który zawiera element gietki (90) majacy zamocowana czesc koncowa przylaczona do belki obciazajacej (52) i majacy zawieszona czesc koncowa przy czym element gietki (90) ma okno (92), które jest czesciowo ograniczone przez pare odgalezien (94) i zawieszona czesc koncowa(96) elementu gietkiego (90), wypust (100) majacy zadana dlugosc i szerokosc oraz pierwsza i druga czesci (104) rozciagajace sie wzdluz dlugosci do okna (92), a pierwsza czesc (104) rozciaga sie od zawieszonej czesci koncowej 1 druga czesc (104) rozciaga sie od pierwszej czesci (104) oraz slizgacz (54) majacy powierzchnie lozyska powietrznego, zamocowany do pierwszej czesci (104) wypustu (100) z ele- mentem gietkim (90) pomiedzy slizgaczem (54) i belka obciazajaca (52) 1 z druga czescia (104) wypustu (100) roz- ciagajaca sie wzdluz dlugosci od slizgacza w kierunku zamo- cowanej czesci koncowej elementu gietkiego (90). którego odleglosc jest wieksza niz 3/4 szerokosci wypustu tak ze druga czesc koncowa wypustu (100) jest zaczepialna o grzebien laczacy dla stabilizacji powierzchni lozyska powietrznego slizgacza (54) w wymaganym, normalizowanym polozeniu FIG. 7 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest system zawieszenia napędu dyskowego, współpracującego z zespołem głowic magnetycznych do zapisu wielościeżkowego.

Znane są systemy zawieszenia stosowane w napędach dysków magnetycznych, które zawierają zespół głowicy-zawieszenia kardanowego, dołączony do zewnętrznego końca belki obciążającej. Zespół głowicy-zawieszenia kardanowego ma element giętki z oknem ograniczonym częściowo przez parę odgałęzień elementu giętkiego i zewnętrzną część końcową. Od zewnętrznej części końcowej rozciąga się do wewnątrz giętki wypust, który jest wsparty w oknie. Ślizgacz unoszący głowicę magnetyczną]est zamocowany na wierzchołku do dolnej części wypustu. Powierzchnia dolna ślizgacza i biegunowa część końcowa głowicy magnetycznej tworzą powierzchnię łożyska powietrznego. Wewnętrzny koniec belki obciążającej jest dołączony do zespołu uruchamiającego w celu przesunięcia powierzchni łożyska powietrznego przez powierzchnię dysku magnetycznego, a siła sprężyny belki obciążającej obciąża wstępnie powierzchnię łożyska powietrznego ślizgacza w kierunku dysku magnetycznego. Gdy dysk obraca się, powierzchnia łożyska powietrznego ślizgacza jest utrzymywana w małej odległości, rzędu 0,075 pm, od powierzchni dysku na łożysku powietrznym, które równoważy obciążenie wstępne, a łożysko powietrzne jest utworzone przez obracający się dysk. Zespół uruchamiający przesuwa następnie belkę obciążającą do położenia jednego lub więcej ślizgaczy na wymaganych ścieżkach współśrodkowych na dyskach dla odczytu i zapisu przez głowice magnetyczne. Ślizgacz jest podparty wspomikowo przez zawieszenie, gdy przesuwa się względem dysku.

Połączenie elementu giętkiego z belką obciążającą jest wykonane pomiędzy górnym końcem wewnętrznym elementu giętkiego i podstawą belki obciążającej. Wierzchołek wypustu ma kopułę obciążającą, która jest zaczepiana przez podstawę belki obciążającej w punkcie obrotowym. Podczas przesuwania się ślizgacza małe ruchy przechylania się wzdłużnego i poprzecznego ślizgacza są podtrzymywane przez działanie zawieszenia kardanowego wypustu elementu giętkiego wokół punktu obrotowego, a działanie zawieszenia kardanowego jest w kolei podtrzymywane przez element giętki odgałęzień i części końcowej elementu giętkiego. Znane nieoperacyjne przechylanie się ślizgacza jest ograniczone przez zaczepienie skrzydeł na elemencie giętkim z klapkami na belce obciążającej.

Znany jest napęd dysków magnetycznych o dużej pojemności, który wykorzystuje wiele dwustronnych dysków magnetycznych w zespole dysków i wiele systemów zawieszenia w zespole głowic magnetycznych dla zapisu wielościeżkowego. Systemy zawieszenia, które są podtrzymywane przez zespół uruchamiający, przeplatają się pomiędzy dyskami tak, że każda strona każdego dysku może być odczytywana i zapisywana przez poszczególną głowicę magnetyczną. Ślizgacze górnych i dolnych zawieszeń w zespole są usytuowane naprzeciw górnych i dolnych powierzchni górnych i dolnych dysków, a ślizgacze każdej pary systemów zawieszenia pomiędzy górnymi i dolnymi zawieszeniami są usytuowane naprzeciw przeciwległych powierzchni poszczególnych par dysków.

Każdy system zawieszenia jest delikatnym elementem wprowadzanym do napędu dyskowego. Element giętki zespołu głowicy-zawieszenia kardanowego stanowi bardzo cienki arkusz metalu, który jest łatwo zaginany w wyniku wstrząsu. Czasami wstrząs jest wystarczająco duży, aby trwale zagiąć go w wyniku odsunięcia giętkiego wypustu od belki obciążającej, aż do przekroczenia granicy sprężystości.

Znane jest dodawanie ograniczników rolkowych do systemu zawieszenia napędu dyskowego. Po zaczepieniu ograniczników rolkowych podczas wstrząsu, ślizgacz obraca się następnie

182 007 w skoku linii śrubowej. Gdy giętki wypustjest trwale zagięty, zawieszenie zostaje odrzucone, ponieważ działanie wstępnego obciążenia i zawieszenia kardanowego zespołu głowicy-zawieszenia kardanowego zostaje zmienione w sposób niedopuszczalny. Obciążenie przez duży wstrząs występuje podczas wytwarzania i nawet po zainstalowaniu w napędzie dyskowym. Podczas wytwarzania zawieszenia sąprzenoszone w paletach, które mogąbyć potrącone. Po zainstalowaniu rama podtrzymująca napęd dyskowy może być potrząśnięta, na przykład przez upuszczenie komputera podręcznego, co może spowodować trwałe uszkodzenie zawieszenia, w wyniku czego napęd dyskowy staje się nieczynny.

Znane są różne schematy ograniczania skoku linii śrubowej zespołu głowicy-zawieszenia kardanowego. Znana końcówka elementu giętkiego jest zaopatrzona w parę klapek, które są usytuowane nad wierzchołkiem końcówki belki obciążającej. Takie klapki nie ograniczają skoku linii śrubowej dostatecznie dla zapobiegania trwałemu odkształceniu tego elementu giętkiego.

Znany jest z opisu patentowego USA nr 5333085 układ ograniczający skok linii śrubowej, w którym klapka jest umieszczona na wspornikowym końcu giętkiego wypustu, rozciągającego się nad wierzchołkiem belki obciążającej przez otwór w belce obciążającej. Jednak taka klapka zapobiega ściskaniu giętkich wypustów w zespole głowic magnetycznych do zapisu wielościeżkowego, przez grzebień łączący, gdy zespół głowic magnetycznych do zapisu wielościeżkowego jest instalowany w zespole dysków. Grzebień łączący wygląda podobnie, jak grzebień do włosów i zawiera wiele zębów, które mogą przeplatać się z kolumną wypustów w zespole głowic magnetycznych do zapisu wielościeżkowego w celu zapobiegania obciążeniu wstępnemu, przy utrzymywaniu zawieszeń w położeniu cofniętym, aż powierzchnie łożyska powietrznego ślizgaczy osiągnązwiązek równoległy. Gdy powierzchnie łożyska powietrznego sąrównoległe, każda para zawieszeń uzyskuje najmniejszy wymiar wysokości, ograniczając przez to minimalną odległość, w jakiej dyski mogąbyć umieszczone w zespole dysków. Po montażu wielu zawieszeń w zespole głowic zostaje umieszczony grzebień łączący, który łączy zawieszenia i następnie zespół głowic magnetycznych do zapisu wielościeżkowego jest instalowany w zespole dysków. Podczas instalacji odległość pomiędzy powierzchniami łożyska powietrznego zespołów głowicy-zawieszenia kardanowego jest bardzo mała. Jeżeli grzebień łączący nie może zapewnić równoległego związku pomiędzy ślizgaczami, wówczas odległość pomiędzy dyskami musi zostać zwiększona w celu zapewnienia zainstalowania zespołu głowic magnetycznych do zapisu wielościeżkowego w zespole dysków, bez zaczepiania ślizgaczy i skrobania powierzchni dysków. Odległość pomiędzy dyskami w zespole dysków wzrasta, gęstość upakowania dysków maleje, zmniejszając przez to gęstość zapisu binarnego napędu dyskowego. W celu spełnienia przez grzebień łączący jego zamierzonej funkcji, wspornikowy koniec giętkiego wypustu jest przystosowany do zaczepienia o ząb grzebienia łączącego. To nie jest praktyczne, jeżeli wspornikowy koniec giętkiego wypustu ma klapkę do ograniczania ruchu elementu giętkiego w skoku linii śrubowej.

Znany jest z opisu patentowego USA nr 4724500 mechanizm zapobiegający uszkodzeniu przez uderzenie zespołów ślizgacza głowicy i dysków w napędzie dysków twardych. W tym rozwiązaniu w napędzie dysków magnetycznych, w którym ramię wspornikowe do mocowania zespołu ślizgacza głowicy magnetycznej obraca się w celu poruszania zespołu ślizgacza pomiędzy położeniem obciążonym w pobliżu twardego dysku magnetycznego i położeniem nieobciążonym, oddalonym od dysku, zastosowany jest mechanizm do ograniczania ruchu zespołu ślizgacza względem ramienia dla zapobiegania uszkadzającemu stykowi zespołu ślizgacza z dyskiem, gdy ramię jest w położeniu nieobciążonym i napęd dyskowy jest poddawany obciążeniom wstrząsowym. Zespół ślizgacza jest zamontowany w sposób przegubowy na swobodnym, zewnętrznym końcu ramienia przez giętki element mający różne części zamocowane do ramienia i do zespołu ślizgacza. Mechanizm do ograniczania ruchu zespołu ślizgacza względem ramienia zawiera parę łopatek zamontowanych na przeciwległej parze ramion zespołu ślizgacza i wydłużony element wsporczy zamontowany na ramieniu i kończący się w części końcowej umieszczonej pomiędzy przeciwległymi łopatkami i częścią środkową zespołu ślizgacza dla ograniczania ruchu do dołu zespołu ślizgacza w stronę od ramienia, jak również ruchu obrotowego zespołu ślizgacza względem ramienia.

182 007

Znany jest z europejskiego opisu patentowego nr 0656622 zespół zawieszenia głowicy magnetycznej do przetwarzania danych, które sązapisywane i odczytywane z powierzchni obracającego się napędu dysku magnetycznego, zawierający belkę obciążającą z częścią środkową, do której jest dołączony giętki element mający przedni koniec i tylny koniec oraz palec wystający w wycięciu blisko przedniego końca. Giętki element ma główne części stabilizujące i dodatkowe ramiona stabilizujące, a pomiędzy głównymi częściami stabilizującymi i dodatkowymi ramionami stabilizującymi jest utworzona co najmniej jedna szczelina. Ślizgacz z łożyskiem powietrznym ma przedni i tylny koniec dołączone do giętkiego elementu do swobodnego ruchu przegubowego przy przechodzeniu nad dyskiem podczas działania w napędzie dysku, dzięki czemu ten ślizgacz jest utrzymywany na zasadniczo stałej wysokości podczas działania napędu dysku.

Znane jest z japońskiego opisu patentowego nr 05006608 urządzenie do dysków magnetycznych, które jest cienkie i zabezpiecza zapis i odtwarzanie elementów podczas wkładania dysku przez zastosowanie członu zabezpieczającego w położeniu, które jest bliższe pierwszej powierzchni zapisu niż pierwsza głowica.

Znane jest z japońskiego opisu patentowego nr 03008168 urządzenie do dysków giętkich, które zapobiega uszkodzeniu jednego lub obu ślizgaczy głowicy przez wystające ramię otwierające zabezpieczający element oporowy, zapobiegający ruchowi ramienia.

Znany jest z międzynarodowego zgłoszenia nr WO 82/01439 system zawieszenia dla przetworników magnetycznych, zawierający element sprężysty, zacisk mocujący przetwornik zaczepiony o ten element sprężysty i przystosowany do zamocowania do przetwornika, przy czym element sprężysty dostarcza siłę napięcia do zacisku mocującego. System zawiera także element przegubowy umieszczony pomiędzy elmentem sprężystym i zaciskiem mocującym dla umożliwienia obrotu zacisku mocującego względem elementu sprężystego, przy czym element przegubowy określa oś obrotu zacisku mocującego.

System według wynalazku zawiera belkę obciążającą i zespół głowicy-zawieszenia kardanowego, który zawiera element giętki mający zamocowaną część końcową przyłączoną do belki obciążającej i mający zawieszoną część końcową, przy czym element giętki ma okno, które jest częściowo ograniczone przez parę odgałęzień i zawieszoną część końcową elementu giętkiego, wypust mający zadaną długość i szerokość oraz pierwszą i drugą części rozciągające się wzdłuż długości do okna, a pierwsza część rozciąga się od zawieszonej części końcowej i druga część rozciąga się od pierwszej części oraz ślizgacz mający powierzchnię łożyska powietrznego, zamocowany do pierwszej części wypustu z elementem giętkim pomiędzy ślizgaczem i belką obciążającą! z drugą częścią wypustu rozciągającą się wzdłuż długości od ślizgacza w kierunku zamocowanej części końcowej elementu giętkiego, którego odległość jest większa niż 3/4 szerokości wypustu tak, że druga część końcowa wypustu jest zaczepialna o grzebień łączący dla stabilizacji powierzchni łożyska powietrznego ślizgacza w wymaganym, normalizowanym położeniu.

Korzystnie druga część wypustu ma podstawę, która ma zadaną szerokość w pobliżu pierwszej części wypustu i palec, który ma szerokość mniejszą niż szerokość wypustu, który rozciąga się od części o pierwszej szerokości podstawy w kierunku zamocowanej części końcowej elementu giętkiego, pozostawiając część o drugiej szerokości podstawy w pobliżu podstawy palca.

Korzystnie belka obciążająca ma otwór w pobliżu palca dla zapewnienia luzu dla ruchu palca.

Korzystnie palec ma część końcową przesuniętą względem wysokości tak, że gdy część końcowa jest zaczepiona o grzebień łączący, powierzchnia łożyska powietrznego ślizgacza jest normalizowana do wymaganego położenia.

Korzystnie palec jest giętki tak, że gdy palec jest zaczepiony o grzebień łączący, powierzchnia łożyska powietrznego ślizgacza jest normalizowana do wymaganego położenia.

Korzystnie część końcowa belki obciążającej jest nachylona pod kątem do góry, gdy ślizgacz obciąża dysk tak, że gdy palec zaczepia o grzebień łączący, powierzchnia łożyska powietrznego ślizgacza jest normalizowana do wymaganego położenia.

182 007

Korzystnie belka obciążająca ma występ, który oddala grzebień łączący od belki obciążającej na określoną odległość, gdy ząb grzebienia łączącego zaczepia o palec tak, że powierzchnia łożyska powietrznego ślizgacza jest normalizowana do wymaganego położenia.

Korzystnie występ jest zaczepialny o palec.

Korzystnie występ jest zaczepialny o grzebień łączący.

Korzystnie element giętki lub belka obciążająca ma kopułę obciążającą, która zaczepia o belkę obciążającą lub element giętki tak, że odgałęzienia sąodłączane od belki obciążającej, abeIka obciążająca ma klapkę, która odbiera część o drugiej szerokości podstawy wypustu tak, że element giętki ma ograniczony ruch skokowy wokół kopuły obciążającej.

Korzystnie zawieszona część końcowa elementu giętkiego ma pierwsze i drugie, rozciągające się poprzecznie skrzydła i zawieszona część końcowa belki obciążającej ma pierwszą i drugą klapkę, które są oddalone od pierwszego i drugiego skrzydła dla ograniczania ruchu toczenia elementu giętkiego wokół kopuły obciążającej.

Korzystnie palec i skrzydła elementu giętkiego oraz klapki belki obciążającej są skonstruowane tak, że gdy grzebień łączący zaczepia o palec, ślizgacz jest stały co do skoku i toczenia.

Zaletą wynalazku jest uzyskanie systemu zawieszenia napędu dyskowego z zastosowaniem giętkich wypustów, które ograniczają skok linii śrubowej wygięć i współpracują z grzebieniem łączącym dla wycofania ślizgaczy z ich powierzchniami łożyska powietrznego równoległymi względem siebie. Wspornikowy koniec wypustu elementu giętkiego zespołu głowicy-zawieszenia kardanowego jest przystosowany do ograniczania skoku linii śrubowej wypustu elementu giętkiego i do współpracy z grzebieniem łączącym do realizacji wymaganego połączenia wielokrotnych zawieszeń. W idealnym przypadku, gdy palec łączący dociska przedłużenie giętkiego wypustu do powierzchni belki obciążającej i podnosi zawieszenie do położenia łączącego, ślizgacz uzyskuje równoległy związek z dyskiem. Ślizgacz jest normalizowany zarówno co do skoku linii śrubowej, jak i toczenia. Wynalazek umożliwia zwiększenie do maksimum gęstości upakowania głowic, zabezpieczając elementy giętkie przed obciążeniem przez wstrząsy, a także eliminuje wpływ przewodów profilowych podczas łączenia. Wynalazek umożliwia uzyskanie gęsto upakowanego napędu dysków magnetycznych, który jest zabezpieczony przed wstrząsami oraz ograniczenie ruchu ślizgacza podczas operacji wytwarzania i montażu dla zapobiegania zmęczeniu przewodów i przerwaniu przewodów.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia napęd dysków magnetycznych w widoku z góry, fig. 2 - napęd dysków magnetycznych w widoku aksonometrycznym z góry, fig. 3 - napęd dysków magnetycznych w rzucie pionowym bocznym, fig. 4 - w schemacie bocznym napęd dyskowy i grzebień łączący z zawieszeniami pokazanymi operacyjnie w zarysie, fig. 5 - w widoku aksonometrycznym znane zawieszenie z częścią belki obciążającej w częściowym przekroju perspektywicznym, fig. 6 - w widoku aksonometrycznym z góry znany zespół głowicy-zawieszenia kardanowego z częścią elementu giętkiego w częściowym przekroju perspektywicznym, fig. 7 - w widoku aksonometrycznym zawieszenie według wynalazku z częściąbelki obciążającej w częściowym przekroju perspektywicznym, fig. 8 - w widoku aksonometrycznym z góry zespół głowicy-zawieszenia kardanowego z częścią elementu giętkiego w częściowym przekroju perspektywicznym, fig. 9 w widoku aksonometrycznym z góry zawieszenie z częściąbelki obciążającej i częściąelementu giętkiego w częściowym przekroju perspektywicznym, fig. 10 - w widoku od dołu zespół głowicy-zawieszenia kardanowego z częściąelementu giętkiego w częściowym przekroju perspektywicznym i ślizgaczem pokazanym w zarysie, fig. 11 - w widoku od dołu zespół głowicy-zawieszenia kardanowego według wynalazku i belkę obciążającą, fig. 12 - w widoku od góry belkę obciążającą z zespołem głowicy-zawieszenia kardanowego, oznaczoną poniżej liniami niewidocznymi, fig. 13 - w widoku z boku belkę obciążającąi zespół głowicy-zawieszenia kardanowego z powierzchnią łożyska powietrznego ślizgacza pokazanego w położeniu poziomym, fig. 14 - układ z fig. 13, oprócz tego, że powierzchnia łożyska powietrznego ślizgacza obróciła się w skoku linii śrubowej i została zatrzymana przez ogranicznik skoku linii śrubowej według wynalazku, fig. 15 - jeszcze inny układ do normalizacji połączenia w wygiętączęściąkońcowąbelki

182 007 obciążającej, fig. 16 - następny przykład układ do normalizacji połączenia z występem na belce obciążającej, fig. 17 - kolejny układ do normalizacji połączenia z innym występem na belce obciążającej, fig. 18 - w schemacie bocznym przykład wykonania palca zespołu głowicy-zawieszenia kardanowego połączonego z grzebieniem łączącym, fig. 19 - inny przykład wykonania palca zespołu głowicy-zawieszenia kardanowego, połączonego z grzebieniem łączącym, fig. 20 następny układ do normalizacji połączenia z zębem przesunięcia grzebienia łączącego, fig. 21 - w widoku z boku parę znanych zawieszeń, ze stanem ustawienia pod kątem skoku linii śrubowej podczas łączenia, fig. 22 - w widoku z boku parę zawieszeń według wynalazku, ze stanem zerowego skoku linii śrubowej podczas łączenia, fig. 23 - w widoku z boku parę zawieszeń według wynalazku, obciążonych przez parę dysków i fig. 24 - inny przykład wykonania wypustu do normalizacji połączenia.

Figury 1,2 i 3 przedstawiają napęd 30 dysków magnetycznych, który wykorzystuje zespół głowicy-zawieszenia kardanowego 32 według wynalazku. Napęd dyskowy ma zespół 34 dysków i zespół 36 głowic magnetycznych do zapisu wielościeżkowego. Zespół 34 dysków zawiera wiele umieszczonych w stosie dysków 38, które są podtrzymywane obrotowo na trzpieniu obrotowym 40, obracanym przez silnik 42. Zespół 36 głowic zawiera wiele umieszczonych w stosie zawieszeń 44, z których każde jest zamocowane na poszczególnym ramieniu 46 urządzenia uruchamiającego. Każde ramię 46 urządzenia uruchamiającego jest zamocowane obrotowo na piaście 48 urządzenia uruchamiającego, która jest obracana selektywnie przez cewkę drgającą 50. Każde zawieszenie 44 zawiera poszczególny zespół głowicy-zawieszenia kardanowego 32 i belkę obciążającą 52, a zespół głowicy-zawieszenia kardanowego jest zamocowany na belce obciążającej. Każdy zespół głowicy-zawieszenia kardanowego 32 zawiera ślizgacz 54, który unosi głowicę magnetyczną do odczytu i zapisu sygnałów magnetycznych na dyskach 38. Układ przetwarzania 56 jest dołączony operacyjnie do silnika 42, cewki drgającej 50 i głowic magnetycznych dla obracania dysków 38, selektywnego obracania ramion 46 urządzenia uruchamiającego oraz odczytu i zapisu na dyskach. Gdy cewka drgająca 50 jest uruchomiona, głowice magnetyczne na ślizgaczu 54 są przesuwane do wybranych ścieżek kołowych na dyskach, gdzie sygnały magnetyczne są odczytywane i zapisywane przez głowice. Ze względu na bezpośredni dostęp do ścieżek kołowych przez prosty obrót ramion 46 urządzenia uruchamiającego, ten typ urządzenia pamięciowego jest znany jako urządzenie pamięciowe o dostępie bezpośrednim.

Każda belka obciążająca 52 obciąża wstępnie poszczególny ślizgacz 54 na powierzchni dysku 38. Gdy dyski 38 obracają się, każdy dysk wytwarza poduszkę powietrzną nazywaną łożyskiem powietrznym, które równoważy obciążenie wstępne belki obciążającej 52, powodując nieznaczne zsunięcie się ślizgacza z powierzchni dysku, na odległość rzędu 0,075 mikrometra. Powierzchnia ślizgacza, która jest podtrzymywana przez łożysko powietrzne, jest znana jako powierzchnia łożyska powietrznego. W pewnych przykładach wykonania powierzchnia dysku 38 jest zaopatrzona w smar umożliwiający nieznaczne stykanie się łożyska powietrznego ślizgacza z powierzchnią dysku, gdy dyski obracają się. Zespół głowicy-zawieszenia kardanowego 32 według wynalazku umożliwia nieznaczne ruchy w skoku i toczenia ślizgacza 54 podczas obracania się dysku magnetycznego 38. Zespół głowicy-zawieszenia kardanowego jest delikatnym elementem, który obraca się w skoku linii śrubowej poza granicą sprężystości w odpowiedzi na obciążenie wstrząsami, powodowane przez upadek lub nagłe przyspieszenie napędu dyskowego. To może spowodować trwałe zagięcie zespołu głowicy-zawieszenia karandowego, które wprowadza napęd dyskowy w stan nieczynny. Jednym z celów wynalazku jest ograniczenie ruchu skokowego zespołu głowicy-zawieszenia kardanowego, gdy występuje obciążenie przez wstrząs.

Gęstość upakowania zespołu 34 dysków zwiększa pojemność pamięciową napędu dyskowego 30. Istnieje potrzeba zmniejszenia odległości pomiędzy dyskami 38 na tyle, na ile jest to możliwe w danych warunkach. Podczas produkcji napędu dyskowego, zespół 34 dysków i zespół 36 głowic są wytwarzane oddzielnie i następnie łączone, jak na fig. 3, podczas delikatnego montażu. W celu zwiększenia gęstości upakowania dysków, ten etap jest realizowany przez ściśnięcie pary zawieszeń pomiędzy dyskami, jak również rozszerzenie zawieszeń górnego i dolnego w napę

182 007 dzie dyskowym tak, że zespół 36 głowic jest montowany z zespołem 34 dysków, przy czym ślizgacze 54 nie są ciągnięte poprzez powierzchnie dysków. Pojedyncza głowica ciągnięta po płycie wymaga demontażu i obróbki zespołu głowicy-zawieszenia kardanowego i stosów dysków, co jest skomplikowane. Ta operacja jest znana jako łączenie i realizowana przy pomocy grzebienia łączącego 60 z fig. 1 i 4. Grzebień łączący 60 ma wiele palców lub zębów 62, które przeplatają się z zawieszeniami 46, a te zawieszenia są wprowadzane w stanie ściśniętym do zespołu 34 dysków. Znany grzebień łączący zaczepia o belki obciążające 52 w celu spowodowania nieznacznego obracania ślizgaczy 54 w skoku linii śrubowej, zmniejszając luz pomiędzy ślizgaczami i dyskami 38. W znanym napędzie dyskowym nominalny luz łączenia wynosi około 0,185 mm od ślizgacza do dysku. W znanym układzie łączenia ślizgacz obraca się o 0,6 stopni w skoku linii śrubowej, powodując zmniejszenie luzu łączenia o około 0,01 mm przy czole ślizgacza. Występuje tu potrzeba normalizacji skoku do zera, co powoduje zwiększenie luzu łączenia dla tego układu. To umożliwia następnie umieszczenie dysków 38 w zespole 34 dysków w stosie nieznacznie bliżej siebie, co powoduje zwiększenie pojemności pamięciowej napędu dyskowego.

Figura 5 przedstawia znane zawieszenie 64, które zawiera zespół głowicy-zawieszenia kardanowego 66 zamocowany do belki obciążającej 67. Na fig. 6 znany zespół głowicy-zawieszenia kardanowego 66 zawiera element giętki 68, który jest wykonany z cienkiego arkusza stali nierdzewnej. Element giętki 68 ma okno 70 ograniczone częściowo przez parę odgałęzień 72 i część końcową74. Do okna 70 dochodzi i jest w nim wsparty wypust 76, który jest dołączony podstawą do części końcowej 74. Ślizgacz 54jest dołączony do wypustu 76 za pomocą właściwego środka, takiego jak przyklejenie i wypust 76 działa jak zawieszenie kardanowe dla ruchów ślizgacza 54 w skoku i toczeniu podczas obrotu sąsiedniego dysku w napędzie dyskowym. Grubość elementu giętkiego wynosi zwykle od 0,02 do 0,03 mm, grubość belki obciążającej 52 od 0,05 do 0,08 mm. Dla porównania, grubość zwykłego kawałka papieru wynosi 0,1 mm. Na części długości belka obciążająca 67 ma boczne kołnierze 80, które usztywniają belkę, pozostawiając część belki obciążającej, która odchodzi od tych bocznych kołnierzy do ramienia urządzenia uruchamiającego z fig. 1, dla sprężystego odchylenia ślizgacza w kierunku powierzchni dysku magnetycznego. Na fig. 1 belka obciążająca 67 zawiera parę klapek 84 ustawionych nieznacznie poniżej skrzydeł 86, które odchodzą poprzecznie od elementu giętkiego 68. Ten układ jest znany jako ogranicznik toczenia, ponieważ toczenie zespołu głowicy-zawieszenia kardanowego 66 jest ograniczone przez klapki 84. Pokazane znane zawieszenie nie ma ogranicznika skoku do zapobiegania skokowi elementu giętkiego 68 zespołu głowicy-zawieszenia kardanowego 66 poza granice sprężystości. Nic nie zrobiono w znanym zawieszeniu 64 dla normalizacji skoku ślizgaczy podczas montażu zespołu głowic w zespole dysków, co omówiono powyżej. Znany wypust elementu giętkiego odchodzi nieznacznie poza ślizgacz dla kontroli masy warstwy kleju pomiędzy wypustem elementu giętkiego i ślizgaczem w celu klejenia.

Figura 7 przedstawia zawieszenie 44 według wynalazku, którego swobodny koniec pokazuje zespół głowicy-zawieszenia kardanowego 32 zamocowany do belki obciążającej 52. Zarówno zespół głowicy-zawieszenia kardanowego 32 jak i belka obciążająca 52 według wynalazku różnią się od znanego zespołu głowicy-zawieszenia kardanowego 66 i belki obciążającej 67 z fig. 5.

Figura 8 przedstawia zespół głowicy-zawieszenia kardanowego 32, zawierający element giętki 90, który ma okno 92 ograniczone częściowo przez odgałęzienia 94 i część końcową 96. W oknie 92 jest wsparty specjalnie skonfigurowany wypust 100, który odchodzi od części końcowej 96 elementu giętkiego. Wypust 100 ma palec 102, który odchodzi od wspornikowej części końcowej 104, a palec 102 jest od jednej strony wspornikowej części końcowej 104 i pozostała wspornikowa część końcowa 106 pozostaje w pobliżu podstawy palca 102. Palec 102 umożliwia normalizację łączenia ślizgacza 54. Ślizgacz 54 jest zamocowany do wypustu z pozostałą częścią końcową 106 i wypust 102 rozciąga się poza tylną krawędź 107 ślizgacza. W każdym przypadku przedłużenie wypustu poza krawędź 107 powinno być przynajmniej 3/4 szerokości wypustu zamocowanego do ślizgacza dla realizacji normalizacji łączenia.

182 007

Figury 13 i 14 przedstawiają belkę obciążającą52 zaopatrzoną w kopułę obciążającą 103, która zaczepia o wypust 100 w punkcie obrotowym, a wypust 100 waha się, jak zawieszenie kardanowe we wszystkich kierunkach wokół punktu obrotowego, z ograniczeniem tylko przez ograniczniki skoku i toczenia. Alternatywnie kopuła obciążająca jest zastosowana na wypuście dla zaczepiania o belkę obciążającą w punkcie obrotowym.

Figury 11 i 12 przedstawiają dodatkowe szczegóły ograniczników skoku i toczenia, przy czym na fig. 11 jest przedstawiona w widoku od dołu swobodna część końcowa zawieszenia 44 i na fig. 12 jest przedstawiona w widoku od góry swobodna część końcowa zawieszenia.

Na fig. 7 i 9 -14 belka obciążająca 52 jest zaopatrzona w układ do ograniczania skoku ślizgacza. Belka obciążająca 52 jest zaopatrzona w wycięcie 108, z wyjątkiem pozostałej części, która ma skierowaną do dołu część 110 i ustawioną ogólnie poziomo klapkę 112. Jak widać najlepiej na fig. 13 i 14, klapka 112 jestumieszczonaponiżej wspornikowej części końcowej 106 wypustu, skutkiem czego ogranicza ruch skokowy ślizgacza do małego kąta, takiego jak 2°.

Figura 14 przedstawia ślizgacz 54 o ograniczonym skoku przez zaczepienie wspornikowej części końcowej 106 wypustu o klapkę 112, co zapobiega zagięciu elementu giętkiego poza granicę sprężystości. W tym układzie zespół głowicy-zawieszenia kardanowego 32 jest teraz ograniczony zarówno w skoku jak i toczeniu oraz element giętki nie staje się trwale zagięty po wystawieniu niepożądanego obciążenia przez wstrząsy. Układ zapewnia także integralność zespołu głowicy-zawieszenia kardanowego podczas wytwarzania zawieszeń i zespołu głowic przed montażem zespołu głowic w zespole dysków. Wycięcie 108 jest także w pobliżu palca 102 dla zapewnienia przestrzeni do ruchu palca 102. Układ zabezpiecza także tolerancje dla różnych elementów zespołu głowicy-zawieszenia kardanowego.

Figury 15 do 20 przedstawiająróżne przykłady wykonania zaczepienia giętkiego palca 102 o ząb 62 grzebienia łączącego dla normalizacji skoku linii śrubowej na powierzchni łożyska powietrznego ślizgacza do 0°. Na fig. 15 belka obciążająca jest ustawiona pod kątem względem dysku podczas pracy, a podczas ściskania łączącego giętki wypust jest popychany do belki obciążającej przez grzebień łączący, dając w wyniku zerowy kąt skoku ślizgacza względem dysku. Kąt czy element giętki belki obciążającej jest związany z zamocowaniem belki obciążającej do urządzenia uruchamiającego, które ustawia belkę obciążającą pod kątem względem dysku tak, że gdy ślizgacz obciąża dysk, belka obciążająca wygina się od dysku.

Na figurach 16 i 17 belka obciążająca 52 jest wykonana z uformowanymi występami, które ograniczają podnoszenie się grzebienia łączącego i skutkiem tego ustawiają giętki wypust pod idealnym kątem skoku zero względem dysków.

Na figurze 18 palec łączący 102B jest zaopatrzony w stopień wysokościowy 116, który zapewnia normalizowany skok podczas łączenia.

Na figurze 19 ząb 62A grzebienia łączącego jest zastosowany ze stopniem wysokościowym 118, który zapewnia normalizowany skok podczas łączenia.

Na figurze 20 giętki palec 102A ma giętkość, która jest przystosowana do uzyskania normalizowanego skoku ślizgacza podczas łączenia.

Figury 21-23 przedstawiają wzrost luzu łączenia, który jest uzyskiwany według wynalazku. Figura 23 pokazuje w widokach z boku parę zespołów głowicy-zawieszenie kardanowe w konfiguracji funkcjonalnej w zespole napędu dysków. Na figurze 21 łączenie pary znanych zawieszeń powoduje, że czoło ślizgacza jest oddalone od powierzchni dysku o około 0,175 mm i tylna krawędź ślizgacza jest oddalona od powierzchni dysku o około 0,195 mm, co stanowi kąt skoku około 0,60° względem dysku. Obrót skoku jest korygowany do zera, co pokazano na fig. 22, z odległościąpomiędzy powierzchnią łożyska powietrznego ślizgacza i powierzchnią dysku równymi około 0,185 mm, co stanowi ulepszenie wobec znanego łączenia z fig. 21 o około 0,01 mm, a także wzrost o 5% luzu łączenia, który umożliwia większągęstość układania w stosie dysków w zespole 34 dysków.

Na figurach 15-20 giętki wypust 102 umożliwia różne kombinacje do uzyskania normalizowanego skoku ślizgacza.

182 007

Na figurze 23 zawieszenia obciążają dyski, co stanowi stan obciążenia wstępnego, który jest powodowany przez sprężyste odchylenie zespołów głowicy-zawieszenia kardanowego przez belki obciążające. Z powodu działania zawieszenia kardanowego wypustu, powierzchnie łożyska powietrznego ślizgaczy uzyskują związek równoległy z powierzchniami dysków. Gdy dyski obracająsię, ślizgacze unoszą się poprzecznie na krótką odległość od powierzchni dysków na łożysku powietrznym lub nieznacznie stykająsię z lekko posmarowanąpowierzchniądysków, a głowica magnetyczna, unoszona przez każdy ślizgacz, odczytuj e i zapisuj e sygnały magnetyczne na dysku.

Na figurze 24 palec 102 i ogranicznik 112 skoku nie są wykorzystywane. Wypust ma pierwszą i drugą część 122 i 124, a ślizgacz 54 jest zamocowany do pierwszej części 122. Druga część 124 wystaje poza krawędź 107 ślizgacza dla zaczepiania o grzebień łączący 60 w celu normalizacji łączenia. Druga część 124 powinna wystawać w tym celu poza krawędź 107 przynajmniej na 3/4 szerokości wypustu 120. W pobliżu drugiej części 124 wypustu jest wykonany otwór 108 dla uzyskania luzu, co omówiono powyżej.

Terminy powyżej i poniżej są stosowane wymiennie w tym opisie, ponieważ powierzchnia łożyska powietrznego ślizgaczajest skierowana albo do góry albo do dołu, jak to pokazano na fig. 2.

182 007

FIG.4

182 007

FIG. 12

182 007

FIG. 14

182 007

113Β

FIG. 17

182 007

FIG. 20

182 007

0.185

FIG. 22

182 007

FIG. 23 ^-¹

182 007

FIG. 2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.

Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. System zawieszenia napędu dyskowego, znamienny tym, że zawiera belkę obciążającą (52) i zespół głowicy-zawieszenia kardanowego, który zawiera element giętki (90) mający zamocowaną część końcową przyłączoną do belki obciążającej (52) i mający zawieszoną część końcową, przy czym element giętki (90) ma okno (92), które jest częściowo ograniczone przez parę odgałęzień (94) i zawieszoną część końcową (96) elementu giętkiego (90), wypust (100) mający zadaną długość i szerokość oraz pierwszą i drugą części (104) rozciągające się wzdłuż długości do okna (92), a pierwsza część (104) rozciąga się od zawieszonej części końcowej i druga część (104) rozciąga się od pierwszej części (104) oraz ślizgacz (54) mający powierzchnię łożyska powietrznego, zamocowany do pierwszej części (104) wypustu (100) z elementem giętkim (90) pomiędzy ślizgaczem (54) i belką obciążającą (52) i z drugą częścią (104) wypustu (100) rozciągającą się wzdłuż długości od ślizgacza w kierunku zamocowanej części końcowej elementu giętkiego (90), którego odległość jest większa niż 3/4 szerokości wypustu tak, że druga część końcowa wypustu (100) jest zaczepialna o grzebień łączący dla stabilizacji powierzchni łożyska powietrznego ślizgacza (54) w wymaganym, normalizowanym położeniu.
2. System według zastrz. 1, znamienny tym, że druga część (104) wypustu (100) ma podstawę, która ma zadaną szerokość w pobliżu pierwszej części (104) wypustu (100) i palec (102), który ma szerokość mniejszą niż szerokość wypustu (100), który rozciąga się od części o pierwszej szerokości podstawy w kierunku zamocowanej części końcowej elementu giętkiego (90), pozostawiając część (106) o drugiej szerokości podstawy w pobliżu podstawy palca (102).
3. System według zastrz. 2, znamienny tym, że belka obciążająca (52) ma otwór (108) w pobliżu palca (102) dla zapewnienia luzu dla ruchu palca (102).
4. System według zastrz. 2, znamienny tym, że palec (102) ma część końcową (102b) przesuniętą względem wysokości tak, że gdy część końcowa (102b) jest zaczepiona o grzebień łączący, powierzchnia łożyska powietrznego ślizgacza (54) jest normalizowana do wymaganego położenia.
5. System według zastrz. 2, znamienny tym, że palec (102) jest giętki tak, że gdy palec (102) jest zaczepiony o grzebień łączący, powierzchnia łożyska powietrznego ślizgacza (54) jest normalizowana do wymaganego położenia.
6. System według zastrz. 2, znamienny tym, że część końcowa belki obciążającej (52) jest nachylona pod kątem do góry, gdy ślizgacz (54) obciąża dysk tak, że gdy palec (102) zaczepia o grzebień łączący, powierzchnia łożyska powietrznego ślizgacza (54) jest normalizowana do wymaganego położenia.
7. System według zastrz. 2, znamienny tym, że belka obciążająca (52) ma występ (100), który oddala grzebień łączący od belki obciążającej (52) na określoną odległość, gdy ząb grzebienia łączącego zaczepia o palec (102) tak, że powierzchnia łożyska powietrznego ślizgacza (54) jest normalizowana do wymaganego położenia.
8. System według zastrz. 7, znamienny tym, że występ (100) jest zaczepialny o palec (102).
9. System według zastrz. 7, znamienny tym, że występ (100) jest zaczepialny o grzebień łączący.
10. System według zastrz. 2, znamienny tym, że element giętki (90) lub belka obciążająca (52) ma kopułę obciążającą, która zaczepia o belkę obciążającą (52) lub element giętki (90) tak, że odgałęzienia (94) są odłączane od belki obciążającej (52), a belka obciążająca (52) ma klapkę, która odbiera część o drugiej szerokości podstawy wypustu (100) tak, że element giętki (90) ma ograniczony ruch skokowy wokół kopuły obciążającej.
11. System według zastrz. 10, znamienny tym, że zawieszona część końcowa elementu giętkiego (90) ma pierwsze i drugie, rozciągające się poprzecznie skrzydła i zawieszona część końcowa belki obciążającej (52) ma pierwszą i drugą klapkę, które są oddalone od pierwsze

182 007 go i drugiego skrzydła dla ograniczania ruchu toczenia elementu giętkiego wokół kopuły obciążającej.
12. System według zastrz. 11, znamienny tym, że palec (102) i skrzydła elementu giętkiego (90) oraz klapki belki obciążającej (52) są skonstruowane tak, że gdy grzebień łączący zaczepia o palec (102), ślizgacz (54) jest stały co do skoku i toczenia.

* * *