轴承安装座和预载组件制造技术

一种组件包括第一结构、第一轴承组件和第二结构。第一结构具有第一预定刚度，并且第一轴承组件被安装在第一结构上。具有第二预定刚度的第二结构被安装在第一轴承组件上，由此，在第一结构和第二结构之间允许绕第一旋转轴线的相对运动。第一结构和第二结构中的至少一个当沿第一旋转轴线对之提供力时变形，并且第一结构和第二结构中的至少一个的变形在第一轴承组件上施加第一预载力。

【技术实现步骤摘要】
轴承安装座和预载组件
本专利技术总体上涉及轴承组件，并且更具体而言，涉及轴承安装座和预载组件。
技术介绍
依赖于系统部件之间的相对旋转运动的大多数机械系统包括一个或多个轴承组件。可以包括例如内圈和外圈的轴承组件在系统部件之间提供具有最小的摩擦的相对旋转运动。为了避免轴承组件中的游隙或“倾斜(slop)”，各个轴承预载组件可以利用某种弹簧或挠曲件(flexure)来预加载。典型的预载组件包括多个部件。例如，在图5中描绘的一种特定类型的预载组件包括弹簧502、帽504和壳体506。弹簧502和轴承组件(或多个组件)508(仅描绘出一个)被设置在壳体506内。给轴承组件(或多个组件)508提供预载力的弹簧502通过帽504保持在壳体内。如可以理解的，这样的预载组件给整个机械系统增加了尺寸、重量和复杂性。随着系统变得更小和/或更加集成，这可能变得越来越成问题。因此，需要一种不给机械系统增加尺寸、重量和/或复杂性的轴承预载组件。最值得注意的是相对小和/或集成的系统。本专利技术至少解决这些需求。
技术实现思路
提供此
技术实现思路
来描述在具体实施方式中进一步描述的简化形式的选定概念。此
技术实现思路
并不旨在识别所要求保护的主题的关键或基本特征，也不旨在被用作确定所要求保护的主题的范围时的辅助。在一个实施例中，组件包括第一结构、第一轴承组件和第二结构。第一结构具有第一预定刚度，并且第一轴承组件被安装在第一结构上。具有第二预定刚度的第二结构被安装在第一轴承组件上，由此，在第一结构和第二结构之间允许绕第一旋转轴线的相对运动。第一结构和第二结构中的至少一个当沿第一旋转轴线对之提供力时变形，并且第一结构和第二结构中的至少一个的变形在第一轴承组件上施加第一预载力。在另一个实施例中，组件包括第一结构、第一轴承组件、第二轴承组件和第二结构。具有第一预定刚度的第一结构包括第一轴承安装部和与第一轴承安装部隔开的第二轴承安装部。第一轴承组件被安装在第一轴承安装部上，并且第二轴承组件被安装在第二轴承安装部上。第二结构被安装在第一轴承组件和第二轴承组件上并将二者互连，由此，沿第一旋转轴线允许第一结构和第二结构之间的相对运动。第二结构具有小于第一预定刚度的第二预定刚度，以由此至少在对其提供力时变形。第二结构通过其变形在第一轴承组件和第二轴承组件上施加预载力。在又一个实施例中，常平架安装组件包括内部平衡环、轴、第一轴承组件、第二轴承组件、第三轴承组件、第四轴承组件以及外部平衡环。具有第一预定刚度的内部平衡环包括第一轴承安装部和与第一轴承安装部隔开的第二轴承安装部。所述轴包括第一端和第二端，并且具有第二预定刚度。第一轴承组件被安装在第一轴承安装部上，第二轴承组件被安装在第二轴承安装部上，第三轴承组件至少与第一端相邻地安装在轴上，并且第四轴承组件至少与第二端相邻地安装在轴上。外部平衡环被安装在第一、第二、第三和第四轴承组件上并将上述轴承组件互连，由此，沿第一旋转轴线允许内部平衡环和外部平衡环之间的相对运动，并且由此，允许沿垂直于第一旋转轴线的第二旋转轴线的轴和外部平衡环之间的相对运动。外部平衡环具有小于第一预定刚度和第二预定刚度的第三预定刚度，以由此至少当沿第一旋转轴线和第二旋转轴线对其提供力时变形。外部平衡环通过其变形相应地在第一和第二轴承组件上施加相等大小的第一和第二预载力，并且相应地在第三和第四轴承组件上施加相等大小的第三和第四预载力。此外，从后续的详细描述和所附权利要求，结合附图和前面的
技术介绍
，所述轴承安装座和预载组件的其他期望的特征和特性将变得显而易见。附图说明下文中将结合以下附图来描述本专利技术，附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：图1描绘了结合轴承安装座和预载组件的一个实施例的结构组件的一部分的简化剖视图；图2描绘了结合图1的轴承安装座和预载构造的装置的实际物理实现的一个实施例的透视图；图3和图4描绘了在图1和图2中描绘的结构的一部分中实现不同刚度的两个不同的示例性机构；以及图5描绘了已知的轴承预载组件的一个实施例的简化剖视图。具体实施方式下面的详细描述本质上仅仅是示例性的，并且不意在限制本专利技术或者本专利技术的应用和用途。如本文所用的，词语“示例性”是指“作为示例、实例或说明”。因此，本文描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其他实施例优选或有利。本文所描述的所有实施例都是示例性实施例，这些示例性实施例是为了使本领域技术人员能够制作或使用本专利技术而提供，而不是限制由权利要求所限定的本专利技术的范围。此外，也无意被前面的
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技术介绍
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或下面的具体实施方式中提出的任何表达或隐含的理论约束。首先参照图1，其描绘了结合轴承安装座和预载组件的结构组件100的一部分的简化剖视图，并且包括至少第一结构102、第一轴承组件104和第二结构106。第一结构102包括轴承安装部103。如所见，第一轴承组件104被安装在轴承安装部103上，并且第二结构106被安装在第一轴承组件104上。因此，在第一结构102和第二结构106之间允许绕第一旋转轴线108的相对运动。如一般已知的，轴承组件104包括内圈112和外圈114。在所描绘的实施例中，内圈112接合轴承安装部103，外圈114接合第二结构106，并且轴承组件104通过合适的紧固件硬件抵靠第二结构106保持就位。尽管紧固件硬件可以变化，但在所描绘的实施例中，它包括例如螺钉之类的简单的螺纹紧固件116和垫圈118。如图1进一步描绘的，组件100不包括常规的预载组件。替代的是，通过第二结构106来提供预加载。更具体而言，通过第二结构106的相对刚度。也就是说，第一结构102由具有第一预定刚度的材料形成，并且第二结构106由具有第二预定刚度的材料形成。在一些实施例中，第二预定刚度小于第一预定刚度，在其他实施例中，它等于第一刚度，并且在再其他的实施例中，它大于第一刚度。不管第一预定刚度和第二预定刚度的相对值如何，当沿第一旋转轴线108向第二结构106提供力时，第一结构102和第二结构106中的至少一个变形，并且该变形在第一轴承组件104上施加预载力。将会理解的是，形成第一结构102和第二结构106的材料可以变化。此外，将会理解的是，第一刚度和第二刚度可以变化，只要当载荷被施加于第二结构106时，第二结构106相对于第一结构102变形。第一结构102和第二结构106的一些示例性材料包括当对其施加力时展现出弹性的各种金属、金属合金、塑料和复合材料。此外，将会理解的是，第二结构106可以是各种形状的。例如，它可以是许多已知的闭合形状中的任何一种，例如圆形、菱形、矩形或星形等，仅举几例，或者它可以是许多已知的开放形状中的任何一种，例如C形或L形等，仅举几例。现在参照图2，其描绘了结合图1的轴承安装座和预载构造的装置的实际物理实现的一个实施例的透视图。所描绘的装置是常平架机构(gimbalmechanism)200，并且第一结构102被构造为内部平衡环(gimbalring)，且第二结构106被构造为外部平衡环。所描绘的常平架机构200附加地包括第二轴承组件202。第二轴承组件202被安装在第二轴承安装部203上，该第二轴承安装部203形成在内部平衡环(例如，第一结构102)上。尽管在图2中不可见，但将会理解的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组件，包括：具有第一预定刚度的第一结构；安装在所述第一结构上的第一轴承组件；以及安装在所述第一轴承组件上的第二结构，由此，在所述第一结构和所述第二结构之间允许绕第一旋转轴线的相对运动，所述第二结构具有第二预定刚度，其中：所述第一结构和所述第二结构中的至少一个当力沿所述第一旋转轴线被供应到其时变形，以及所述第一结构和所述第二结构中的至少一个的所述变形在所述第一轴承组件上施加第一预载力。

【技术特征摘要】
2016.06.16 US 15/1845151.一种组件，包括：具有第一预定刚度的第一结构；安装在所述第一结构上的第一轴承组件；以及安装在所述第一轴承组件上的第二结构，由此，在所述第一结构和所述第二结构之间允许绕第一旋转轴线的相对运动，所述第二结构具有第二预定刚度，其中：所述第一结构和所述第二结构中的至少一个当力沿所述第一旋转轴线被供应到其时变形，以及所述第一结构和所述第二结构中的至少一个的所述变形在所述第一轴承组件上施加第一预载力。2.如权利要求1所述的组件，还包括：第二轴承组件，其与所述第一轴承组件隔开，并沿所述第一旋转轴线安装在所述第一结构上，其中：所述第二结构也被安装在所述第二轴承组件上，以及所述第一结构和所述第二结构中的至少一个的变形在所述第二轴承组件上施加第二预载力，所述第二预载力与所述第一预载力在大小上相等。3.如权利要求2所述的组件，还包括：第三结构，其旋转地耦接到所述第二结构，以允许所述第二结构和外部平衡环之间的绕第二旋转轴线的相对旋转，所述第二旋转轴线垂直于所述第一旋转轴线；设置在所述第三结构和所述第二结构之间的第三轴承组件；以及第四轴承组件，其与所述第三轴承组...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·班德拉，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：美国,US