SE509593C2 - Vertical shaft system for geodetic instruments - Google Patents
Vertical shaft system for geodetic instrumentsInfo
- Publication number
- SE509593C2 SE509593C2 SE9502009A SE9502009A SE509593C2 SE 509593 C2 SE509593 C2 SE 509593C2 SE 9502009 A SE9502009 A SE 9502009A SE 9502009 A SE9502009 A SE 9502009A SE 509593 C2 SE509593 C2 SE 509593C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- ball bearing
- vertical shaft
- shaft
- centering
- vertical
- Prior art date
Links
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
- F16C19/14—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
- F16C19/18—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
- F16C19/181—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
- F16C19/183—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles
- F16C19/184—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16M—FRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
- F16M11/00—Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon ; Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
- F16M11/02—Heads
- F16M11/04—Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand
- F16M11/06—Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand allowing pivoting
- F16M11/08—Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand allowing pivoting around a vertical axis, e.g. panoramic heads
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C15/00—Surveying instruments or accessories not provided for in groups G01C1/00 - G01C13/00
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
Abstract
Description
5 0 9 5 9 3 “i axelbussning och instrumentaxeln är en cylindrisk kulhållare med under förspänning stående kulor anordnad. Upptill uppfàngas axeln av ett plankullager. Också denna vertikalaxel är mycket dyr eftersom åtminstone två mycket snäva passningar mellan vertikalaxel och bussning måste skapas. 5 0 9 5 9 3 “in the shaft bushing and the instrument shaft is a cylindrical ball holder with biased balls. At the top, the shaft is supported by a plank ball bearing. This vertical shaft is also very expensive because at least two very tight fits between the vertical shaft and the bushing must be created.
Uppfinningen avser uppgiften att skapa ett vertikalaxelsystem med stor noggrannhet för geodetiska instrument, vid vilket genom en stark förenkling av konstruktionen och genom en reduktion av antalet precisionsdelar kostnaden för framställningen av vertikalaxelsystemet väsentligen minskas och funktionssäkerheten över långa tidsperioder förbättras.The invention relates to the task of creating a vertical shaft system with high accuracy for geodetic instruments, in which by a strong simplification of the design and by a reduction in the number of precision parts the cost of manufacturing the vertical shaft system is significantly reduced and functional reliability is improved over long periods.
Enligt uppfinningen löses denna uppgift genom de i den kännetecknande delen av det första kravet framställda medlen. Närmare utföringsformer finns anförda i de följande underkraven.According to the invention, this task is solved by the means set out in the characterizing part of the first claim. More detailed embodiments are set out in the following subclaims.
Vid vertikalaxelsystemet enligt uppfinningen förses axelbussningen med två stympat konformiga kullöpytor för kulorna med en i varje centreringskullager, som ligger i motsatta ändar av axelbussningen och vars yta är precisionssvarvad och uppvisar en ringa centrumràhet. Den cylindriska vertikalaxeln är själv precisionsbearbetad.In the vertical shaft system according to the invention, the shaft bushing is provided with two frustoconical ball bearing surfaces for the balls with one in each centering ball bearing, which lies at opposite ends of the shaft bushing and whose surface is precision turned and has a small center roughness. The cylindrical vertical shaft is itself precision machined.
Vertikalaxelsystemet uppvisar alltså i var och en av dessa båda ändar ett spelfritt inställbart centreringskullager, vilket kan förinställas och förspännas med en anbringad förspänningskraft. Denna förspänningskraft genereras genom justering av en inställningsring, som fattar över en av kullöpytorna och nedtill är skruvad på axelbussningen och överföres pà kulorna i centreringskullagret. Genom vridning av vertikalaxeln i axelbussningen inarbetas i de precisionssvarvade löpytorna motsvarande löpbanor genom de förspända kulorna. Man garanterar därmed en lägesjämvikt, som bildar förutsättningen för den stora rumsliga och tidsmässiga konstanthållningen av lägesnoggrannheten. Därmed erhåller vertikalaxeln enligt uppfinningen inte sina mycket exakta löpegenskaper genom slip- och precisions- svarvningsprocessen, utan genom spänningsprocess under monteringen av systemet. Denna spänning kommer till stånd i ögonblicket för kraftjämvikten, som uppbyggs med förspänningskraften, och står i jämvikt med den tillåtna tryck- spänningen för ytupphöjningarna på den precisionssvarvade ytan. Efter spänningen 10 15 20 25 30 i 5 0 9 5 9 3 kan förspänningskraften minskas till den nödvändiga funktionskraften, som garanterar lägesnoggrannheten, genom lägesjämviktens orubbliga garanti.The vertical shaft system thus has at each of these two ends a play-free adjustable centering ball bearing, which can be preset and biased with an applied biasing force. This biasing force is generated by adjusting an adjusting ring, which takes over one of the ball bearing surfaces and is screwed to the shaft bushing at the bottom and is transmitted to the balls in the centering ball bearing. By turning the vertical shaft in the shaft bushing, the corresponding running tracks are incorporated into the precision-turned running surfaces through the prestressed balls. This guarantees a positional equilibrium, which forms the precondition for the large spatial and temporal constant maintenance of positional accuracy. Thus, according to the invention, the vertical shaft does not obtain its very precise running properties through the grinding and precision turning process, but through the tensioning process during the assembly of the system. This stress occurs at the moment of the force equilibrium, which is built up with the prestressing force, and is in equilibrium with the permissible compressive stress for the surface elevations on the precision turned surface. After the voltage 10 15 20 25 30 i 5 0 9 5 9 3, the biasing force can be reduced to the necessary operating force, which guarantees the position accuracy, through the unshakable guarantee of the position balance.
Med vertikalaxelsystemet enligt uppfinningen nås en mycket exakt, alltid inställbar och spelfri axellagring, utan att man måste använda precisionstillverknings- förfaranden för framställningen av de enstaka delarna. Sålunda räcker för det mesta redan precisionssvarvade i stället för precisionsslipade ytor pà de enstaka använda byggdelarna för att garantera de framstående egenskaperna för detta vertikalaxel- system. Uppbyggnaden framträder genom en stor enkelhet varigenom endast relativt ringa kostnader krävs för färdigställandet.With the vertical shaft system according to the invention, a very precise, always adjustable and game-free shaft bearing is achieved, without the need to use precision manufacturing methods for the production of the individual parts. Thus, for the most part, precision-turned instead of precision-ground surfaces on the individual components used are sufficient to guarantee the outstanding properties of this vertical shaft system. The construction appears through a great deal of simplicity, whereby only relatively small costs are required for completion.
Uppfinningen skall i det följande närmare belysas i anslutning till ett utförings- exempel, vilket är àskàdliggjort på ritningen.In the following, the invention will be further elucidated in connection with an exemplary embodiment, which is illustrated in the drawing.
Det på ritningen i snitt åskàdliggjorda vertikalaxelsystemet för geodetiska instrument omfattar en vertikalaxel 1 med en fläns 2 och en axelbussning 3, i vilken vertikal- axeln 1 är lagrad. I den övre änden av vertikalaxeln 1 är ett tre kullöpytor 4, 5 och 6 och kulor omfattande centreringskullager 7 anordnat, varvid kulytan 4 uppvisar en stympat konformig yta och är beståndsdel i axelbussningen 3. Kulytan 5 är en cylinderyta pà vertikalaxeln 1 och kullöpytan 6 en plan yta pà den undre sidan av flänsen 2 på vertikalaxeln 1.The vertical shaft system for geodetic instruments illustrated in section on the drawing comprises a vertical shaft 1 with a shaft 2 and a shaft bushing 3, in which the vertical shaft 1 is mounted. At the upper end of the vertical shaft 1 a three ball bearing surfaces 4, 5 and 6 and balls comprising centering ball bearings 7 are arranged, the ball surface 4 having a frustoconical surface and being a component of the shaft bushing 3. The ball surface 5 is a cylindrical surface of the vertical shaft 1 and the ball bearing surface 6 flat surface on the lower side of the axis 2 on the vertical axis 1.
I den nedre änden av vertikalaxeln 1 befinner sig ett ytterligare, likaledes tre kullöpytor 8, 9 och 10 och kulor omfattande centreringskullager 11, varvid en av löpytorna, kullöpytan 8, är stympat konformig och befinner sig i den nedre änden av axelbussningen 3. Kullöpytan 9 är en cylinderyta på vertikalaxeln 1 och kullöpytan 10 en plan yta, vilken befinner sig på en, på den nedre änden av vertikalaxeln 1 påskruvbar inställningsring 12. Kullöpytan 10 ligger vinkelrätt mot vridningsaxeln A-A för vertikalaxeln 1. Kulvinkeln för de stympat konformiga kullöpytorna 4 och 8 fastläggs med fördel beroende pà kul- och vertikalaxeldiametern. Spetsarna ide båda kulvinklarna ligger med fördel pà vridningsaxeln A-A.At the lower end of the vertical shaft 1 there is a further, likewise three ball bearing surfaces 8, 9 and 10 and balls comprising centering ball bearings 11, one of the running surfaces, the ball bearing surface 8, being frustoconical and located at the lower end of the shaft bushing 3. The ball bearing surface 9 is a cylindrical surface on the vertical shaft 1 and the ball bearing surface 10 a flat surface, which rests on a setting ring 12 screwable on the lower end of the vertical shaft 1. The ball bearing surface 10 is perpendicular to the axis of rotation AA of the vertical shaft 1. The ball angle of the frustoconical ball bearing surfaces 4 and 8 determined with advantage depending on the ball and vertical shaft diameters. The tips at both ball angles are advantageously located on the axis of rotation A-A.
Genom justering av inställningsringen 12 i riktning för vridningsaxeln A-A kan en förspänningskraft definierat inställas och på samma sätt överföras till alla kullöpytor lO 15 20 5 0 9 5 9 3 f genom kulorna över de stympat konformiga kullöpytoma 4 och 8. Genom vridning av vertikalaxeln 1 relativt axelbussningen 3 intrycks genom de med förspänningskraften belastade kulorna genom plastisk deformation löpbanori kullöpytorna 4, 5, 6, 8, 9 och 10. Därvid är kullöpytorna 5, 6, 9 och 10 slipade och kullöpytorna 4 och 8 precisionssvarvade löpytor, sà att löpbanorna för kulorna kan intränga olika djupt i kullöpytorna, varvid löpbanorna i de precisionssvarvade kullöpytorna 4 och 8 är eftergivliga för den goda löpnoggrannheten för vertikalaxelsystemet. Efter följande inkörning av de båda centreringskullagren 7 och 11 avlastas förspänningskraften till en för en invändningsfri funktion av vertikalaxelsystemet erforderlig funktionskraft.By adjusting the adjusting ring 12 in the direction of the axis of rotation AA, a biasing force can be set and adjusted in the same way to all ball bearing surfaces 10 15 20 5 0 9 5 9 3 f through the balls over the frustoconical ball bearing surfaces 4 and 8. By turning the vertical shaft 1 relative the shaft bushing 3 is pressed in by the balls loaded with the prestressing force by plastic deformation of the raceway bearing surfaces, 4, 5, 6, 8, 9 and 10. The bearing surfaces 5, 6, 9 and 10 are ground and the bearing surfaces 4 and 8 precision turned running surfaces, so that the paths of the balls can penetrate different depths into the ball bearing surfaces, the raceways in the precision-turned ball bearing surfaces 4 and 8 being resilient for the good running accuracy of the vertical shaft system. After the subsequent running-in of the two centering ball bearings 7 and 11, the prestressing force is relieved to a functional force required for an unobjectionable function of the vertical shaft system.
För centrering av inställningsringen 12 på vertikalaxeln 1 tillhandahålls en passring 13, vilken med fördel består av ett elastiskt material, t ex ett konstmaterial. Denna passring 13 är, vilket framgår av ritningen, anordnad mellan inställningsringen 12 och vertikalaxeln 1.For centering the adjusting ring 12 on the vertical axis 1, a fitting ring 13 is provided, which advantageously consists of an elastic material, for example an art material. This fitting ring 13 is, as can be seen from the drawing, arranged between the adjusting ring 12 and the vertical axis 1.
Med vertikalaxelsystemet enligt -uppfinningen nàs en mycket exakt, alltid inställbar och spelfri axellagring, utan att man för framställning av kullöpytorna 4 och 8 på axelbussningen 3 måste använda precisionstíllverkningsförfaranden. Sålunda framställs dessa ytor genom precisionssvarvning i stället för precisionsslipning.With the vertical shaft system according to the invention, a very precise, always adjustable and game-free shaft bearing is achieved, without the need to use precision shaft manufacturing methods for the production of the ball bearing surfaces 4 and 8 on the shaft bush 3. Thus, these surfaces are produced by precision turning instead of precision grinding.
Under inkörningsprocessen nàs sedan genom kulorna själva den erforderliga finheten för löpbaneytan.During the run-in process, the required unit for the tread surface is then reached through the balls.
Claims (4)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944419524 DE4419524C2 (en) | 1994-06-03 | 1994-06-03 | Standing axis system for geodetic devices |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE9502009D0 SE9502009D0 (en) | 1995-06-01 |
SE9502009L SE9502009L (en) | 1995-12-04 |
SE509593C2 true SE509593C2 (en) | 1999-02-15 |
Family
ID=6519771
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE9502009A SE509593C2 (en) | 1994-06-03 | 1995-06-01 | Vertical shaft system for geodetic instruments |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07332356A (en) |
CH (1) | CH690248A5 (en) |
DE (1) | DE4419524C2 (en) |
GB (1) | GB2290354B (en) |
SE (1) | SE509593C2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19516115A1 (en) * | 1995-05-05 | 1996-11-07 | Stolco Stoltenberg Lerche | Rotary coupling |
CN106641601B (en) * | 2016-10-14 | 2018-12-04 | 中车大连机车车辆有限公司 | Diesel-electric set shaft system is to middle regulator |
CN113091605B (en) * | 2021-03-18 | 2023-04-28 | 中国电子科技集团公司第十一研究所 | Calibration method for photoelectric system and computer readable storage medium |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2329978A (en) * | 1942-02-23 | 1943-09-21 | Amber N Brunson | Engineer's level |
DE969368C (en) * | 1951-12-16 | 1958-05-22 | Askania Werke Ag | Ball-bearing vertical axis system for precision instruments, especially for theodolites |
GB833179A (en) * | 1958-07-23 | 1960-04-21 | Celtic Swiss Prec Company Ltd | Improvements in precision bearings |
GB996507A (en) * | 1963-05-30 | 1965-06-30 | Semisa S.A. | |
DE2728186A1 (en) * | 1977-06-23 | 1979-01-04 | Louis Pohl | THREE POINT BALL BEARING ARRANGEMENT |
-
1994
- 1994-06-03 DE DE19944419524 patent/DE4419524C2/en not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-05-25 GB GB9510589A patent/GB2290354B/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-05-30 JP JP15408995A patent/JPH07332356A/en active Pending
- 1995-05-31 CH CH159595A patent/CH690248A5/en not_active IP Right Cessation
- 1995-06-01 SE SE9502009A patent/SE509593C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07332356A (en) | 1995-12-22 |
SE9502009D0 (en) | 1995-06-01 |
CH690248A5 (en) | 2000-06-15 |
DE4419524A1 (en) | 1995-12-07 |
GB2290354B (en) | 1997-11-26 |
DE4419524C2 (en) | 1996-08-22 |
GB9510589D0 (en) | 1995-07-19 |
SE9502009L (en) | 1995-12-04 |
GB2290354A (en) | 1995-12-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4834560A (en) | Plural ring bearing having at least two radially superimposed bearings | |
US3139296A (en) | Clampable precision gear | |
EP0825429A2 (en) | Bearing unit | |
US5325599A (en) | Gauging apparatus and process for setting antifriction bearings | |
US20060249918A1 (en) | Device and method for the centrally tightening rotatingly drivable parts | |
US7980565B2 (en) | Diaphragm chuck | |
US20050097976A1 (en) | Index table assembly | |
US5144743A (en) | Method of compensating for tolerances in a rotary mounting having ball bearings | |
GB2409708A (en) | Mounting a blade with a variable angle of attack | |
SE509593C2 (en) | Vertical shaft system for geodetic instruments | |
US4455758A (en) | Bearing means for angle measuring instruments | |
JP3854039B2 (en) | High precision controller | |
CN104440836A (en) | Space two-degree-of-freedom adjustment method and device based on dense ball annular bearing and double-axis combined driving | |
US4587715A (en) | Mounting tool | |
DE3706767C2 (en) | ||
US4605321A (en) | Roller bearing for seating a pedal bearing shaft | |
US2390651A (en) | Rotary burnishing tool | |
US4088291A (en) | Rotary leveling base platform | |
EP0186111B1 (en) | Supporting device for worm gear-spindles | |
US2860882A (en) | Work chuck | |
US5732608A (en) | High-precision revolving center | |
DE1577411A1 (en) | Storage and drive of rotary tables on machine tools, in particular on surface grinding machines | |
US20010048779A1 (en) | Rotary stage bearing arrangement | |
CN113670176A (en) | Eccentric hole position correction device and correction method | |
SU1580065A1 (en) | Antifriction bearing preload unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |