專(zhuān)利名稱(chēng)：鼓輪總成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁帶記錄和(或)播放(設(shè)備或放象)系統(tǒng)的鼓輪總成(drumassembly)(通常簡(jiǎn)稱(chēng)為鼓輪系)和用這種鼓輪總成裝備的磁帶記錄和(或)播放系統(tǒng)。
一種磁帶記錄和(或)播放系統(tǒng)，例如一種視頻錄放機(jī)一般包括一支承讀和(或)寫(xiě)磁頭的鼓輪總成。在工作期間，該磁帶至少在其半個(gè)圓周上與該鼓輪總成接觸。
如法國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)F(tuán)R 2716997詳細(xì)說(shuō)明和

圖1所示的，一種傳統(tǒng)的鼓輪總成包括一個(gè)定鼓輪(或下鼓輪)1和旋轉(zhuǎn)鼓輪(或上鼓輪)2。
該旋轉(zhuǎn)鼓輪2支承著一個(gè)在工作中與一磁帶(未圖示)接觸的讀和(或)寫(xiě)磁頭6的集合。出現(xiàn)在該讀/寫(xiě)磁頭6上的諸信號(hào)借助于一旋轉(zhuǎn)變壓器5向位于該定鼓輪1中的電子線路7傳送或從該電子線路7被接收。
該旋轉(zhuǎn)鼓輪2緊固在一主軸3上，該主軸3通過(guò)兩個(gè)滾動(dòng)軸承8、9安裝在該定鼓輪上，并由一馬達(dá)的轉(zhuǎn)子4驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。
為減少如專(zhuān)利申請(qǐng)F(tuán)R 2754627所述的軸承中的間隙，目前一般采用一剛性預(yù)加載環(huán)10，該環(huán)借助于容納在與該主軸3垂直的一孔12中的一螺釘11相對(duì)于該主軸3固定。在發(fā)布的日本專(zhuān)利申請(qǐng)06215340摘要中所提出的這種解決方案就是采用了一剛性環(huán)(在該文件中的標(biāo)號(hào)為8)。
這種剛性環(huán)10因?yàn)椴捎命S銅或鋁進(jìn)行機(jī)加工制成，故相對(duì)昂貴。而且，將它安裝在該主軸上很復(fù)雜，這是因?yàn)?，螺?1首先必須安裝在該剛性環(huán)10上，然后必須將該剛性環(huán)10安裝在該主軸3上，并且在最后擰緊螺釘11以前，必須定向，所以，采用這種剛性環(huán)，因?yàn)檫@種復(fù)雜的安裝方法，也證實(shí)它比較昂貴。
所以，本發(fā)明提出一種在一鼓輪總成中，使旋轉(zhuǎn)鼓輪相對(duì)于定鼓輪旋轉(zhuǎn)的滾動(dòng)軸承預(yù)加載的經(jīng)濟(jì)而又容易實(shí)施的解決方案，特別是對(duì)磁帶記錄和(或)播放系統(tǒng)而言。
為此，本發(fā)明提供一種鼓輪總成，特別是用于磁帶記錄和(或)播放系統(tǒng)的鼓輪總成，它包括一定鼓輪和一旋轉(zhuǎn)鼓輪，其中一個(gè)鼓輪與一主軸緊固，該主軸安裝在另一個(gè)鼓輪上，它插入至少一個(gè)滾動(dòng)軸承中，提供預(yù)加載器件，利用預(yù)加載負(fù)荷使該軸承相對(duì)于主軸軸向固定，該預(yù)加載器件包括一彈性環(huán)。
該彈性環(huán)在拉應(yīng)力狀態(tài)下以這種方式安裝在該主軸上該彈性環(huán)與該主軸之間的接觸產(chǎn)生能保持該預(yù)加載負(fù)荷的摩擦力。
該彈性環(huán)較為有利的是，它具有兩個(gè)凸耳，在兩個(gè)凸耳之間，一徑向通道在該彈性環(huán)的內(nèi)側(cè)與外側(cè)之間形成。
這種鼓輪總成可用一種方式進(jìn)行組裝，該方法包括下列步驟迫使兩凸耳分開(kāi)，直至它們之間距離大于該主軸的直徑；該彈性環(huán)置于該主軸周?chē)?，兩凸耳保持分開(kāi)；使該彈性環(huán)以一定的預(yù)負(fù)荷力與該滾動(dòng)軸承接觸，兩凸耳保持分離；釋放兩凸耳，保持該預(yù)負(fù)荷力。
作為優(yōu)先方案，該主軸為直圓柱體。這樣可降低至最小成本。
根據(jù)一個(gè)特有利的結(jié)構(gòu)，該定鼓輪有一凹口(孔)，該主軸穿過(guò)該凹口，該滾動(dòng)軸承容納在由凹口擴(kuò)展所組成的一孔中。
本發(fā)明還提供一種包括這種鼓輪總成的磁帶記錄和(或)播放系統(tǒng)。
本發(fā)明將參閱諸附圖，借助于幾個(gè)作為非限定性實(shí)例的實(shí)施例加以描述，其中圖1為上述傳統(tǒng)鼓輪總成的圖；圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例鼓輪總成的圖；圖3a和圖3b為圖2鼓輪總成的彈性環(huán)的詳細(xì)圖；圖4a和圖4b為另一個(gè)實(shí)施例的彈性環(huán)的圖。
一種根據(jù)本發(fā)明的記錄和(或)播放系統(tǒng)包括圖2所示的一鼓輪總成，它在工作中使數(shù)據(jù)寫(xiě)入一移動(dòng)的磁帶(未圖示)中，或從該磁帶讀出。
所述的鼓輪總成包括一定鼓輪(或下鼓輪)1和一旋轉(zhuǎn)鼓輪(或上鼓輪)2。
該旋轉(zhuǎn)鼓輪2載有一套讀和(或)寫(xiě)磁頭6。出現(xiàn)在該讀和(或)寫(xiě)磁頭6上的諸信號(hào)通過(guò)一旋轉(zhuǎn)變壓器5被分別傳輸?shù)轿挥谒龆ü妮?中一電子電路7中或從該電子電路7中接收。
所述的旋轉(zhuǎn)鼓輪2牢固地安裝在一主軸3上，該主軸安裝在所述的定鼓輪1上，插入兩滾動(dòng)軸承8、9中，并由一馬達(dá)的轉(zhuǎn)子4驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。
更具體地說(shuō)，該主軸3通過(guò)所述的軸承8、9安裝在所述的定鼓輪1上的方法如下該定鼓輪1通過(guò)通長(zhǎng)的圓柱形凹口14容納該主軸3。在所述凹口14的兩端各有一孔15、16，各孔由所述的凹口14擴(kuò)孔而成。上孔15開(kāi)口在面向旋轉(zhuǎn)鼓輪2的定鼓輪面上；下孔16開(kāi)口在面向轉(zhuǎn)子4的定鼓輪面上。
在上孔15和下孔16之間，所述的凹口14有一圓柱形部分17，它的直徑小于孔15和16的直徑。
上孔15容納第一滾動(dòng)軸承8；下孔16容納第二滾動(dòng)軸承9?？?5、16的直徑對(duì)應(yīng)于相應(yīng)軸承8、9的外直徑。
形成在上孔15與圓柱形部分17交界處的臺(tái)階18提供第一滾動(dòng)軸承8，在第一方向(向下方向)軸向限位。同樣，形成在下孔16與圓柱形部分17交界處的臺(tái)階19提供第二滾動(dòng)軸承9，在與第一方向的反方向(向上方向)軸向限位。
第一滾動(dòng)軸承8在第二方向(向上)的軸向限位是由向著定鼓輪的旋轉(zhuǎn)鼓輪的面(下面)獲得的。具體地講，這個(gè)下面與第一滾動(dòng)軸承8與主軸3的連接部接觸。
第二滾動(dòng)軸承9在第一方向(向下)的軸向限位是靠一彈性環(huán)20獲得的，該彈性環(huán)的頂面21與第二滾動(dòng)軸承9與主軸3的連接部接觸。
于是，第二滾動(dòng)軸承9依靠該彈性環(huán)20(向上)卡緊，因而趨向于減少?gòu)椥原h(huán)20與旋轉(zhuǎn)鼓輪2之間的距離，從而使?jié)L動(dòng)軸承8、9無(wú)間隙地緊固在它們各自的孔15、16中。
此外，為了持久地消除兩滾動(dòng)軸承的任何軸向間隙，彈性環(huán)20和旋轉(zhuǎn)鼓輪2分別支承在如上述滾動(dòng)軸承8，9的某部分上(在本特例中，連接到上述轉(zhuǎn)軸的部分)，以及，卡緊具有預(yù)負(fù)荷力彈性環(huán)20安裝在主軸3上，以一定的預(yù)負(fù)荷力與第二滾動(dòng)軸承9接觸，在本例中，預(yù)負(fù)荷力為18牛頓。
彈性環(huán)20以及它與主軸3連接的方法參閱圖3a和3b作詳細(xì)描述。
彈性環(huán)20由一中空?qǐng)A柱21和兩平行的凸耳22、23構(gòu)成，中空?qǐng)A柱21的圓周約為330°，凸耳22、23向圓柱21的外側(cè)延伸。兩平行凸耳22、23之間的空間24是空的，并向中空?qǐng)A柱21的內(nèi)側(cè)開(kāi)口。于是，該空間24在彈性環(huán)20的內(nèi)側(cè)與外側(cè)之間形成一徑向通道24，該通道的寬度在靜止?fàn)顟B(tài)顯著小于主軸3的直徑。
此外，還需指出，凸耳(沿著圓柱21的軸向)的高度稍小于圓柱21的高度。于是可形成一余隙(clearance)25，它才有可能在彈性環(huán)20與第二滾動(dòng)軸承9與定鼓輪1的連接部之間保持某些距離，以便防止這兩部位的任何接觸，從而確保彈性環(huán)20與第二滾動(dòng)軸承9的接觸發(fā)生在第二滾動(dòng)軸承9與主軸3連接部分的區(qū)域內(nèi)。
該余隙25還使以下情況成為可能當(dāng)制作彈性環(huán)的與余隙25相對(duì)的那一側(cè)面時(shí)，來(lái)確定彈性環(huán)20兩面的哪一面是已經(jīng)加工的一面，該面具有彈性環(huán)與第二滾動(dòng)軸承接觸所必須的精度(也即具有余隙25的那一面)。在這種情況下，彈性環(huán)20的安裝必須使具有余隙25的那一面向著第二滾動(dòng)軸承9。
作為替換方案，如果要求彈性環(huán)20的兩面都能向上安裝，將彈性環(huán)20作成相對(duì)于垂直于所述中空?qǐng)A柱21軸線的平面對(duì)稱(chēng)即可。然而，這要求彈性環(huán)20的兩面具有在彈性環(huán)與第二軸承之間接觸所必須的精度。
該中空?qǐng)A柱21的內(nèi)徑在靜止?fàn)顟B(tài)(即彈性環(huán)20未安裝在主軸上時(shí))略小于主軸3的直徑。于是，當(dāng)彈性環(huán)20安裝到主軸3上時(shí)便處于拉應(yīng)力狀態(tài)。作為最佳，主軸3的直徑與靜止?fàn)顟B(tài)的中空?qǐng)A柱21內(nèi)徑之比為1.01～1.05。
該彈性環(huán)20用例如Cr-Ni合金(X10CrNi18-8)的金屬材料制成。也可以設(shè)想用例如DELRIN 100ST的塑料來(lái)制造彈性環(huán)。
該彈性環(huán)20是這樣安裝在主軸3上的兩凸耳22、23強(qiáng)制分開(kāi)(在本實(shí)例中，采用2牛頓的力)，直到它們之間的距離大于主軸3的直徑(這意味著，通道24擴(kuò)展到超過(guò)主軸直徑的寬度)；然后，該彈性環(huán)20圍繞主軸3而設(shè)置；彈性環(huán)20以預(yù)負(fù)荷18牛頓的力與第二軸承9接觸，兩凸耳22、23保持分離；最后，兩凸耳22、23釋放，而保持預(yù)負(fù)荷力。
該彈性環(huán)20的尺寸是這樣確定的彈性環(huán)20依靠克服18牛頓預(yù)負(fù)荷所產(chǎn)生作用力的摩擦而卡住在主軸3上。
采用本例的方法，對(duì)于用X10CrNi8.8合金鋼制造的彈性環(huán)20，采用以下尺寸，由于材料的變形，可獲得1.14牛頓/毫米2的作用力，這個(gè)作用力能夠保持彈性環(huán)20卡緊主軸，這是因?yàn)?8牛頓的預(yù)負(fù)荷，彈性環(huán)20經(jīng)受0.2牛頓/毫米2的負(fù)荷，該彈性環(huán)的尺寸為高度b＝5毫米，截面厚度h＝2毫米，內(nèi)徑＝5.93毫米。
另一個(gè)彈性環(huán)20的實(shí)施例表示在圖4a和圖4b中。與前實(shí)施例相類(lèi)似的諸元素(結(jié)構(gòu)和尺寸)不再贅述。
在與兩凸耳22、23相對(duì)的區(qū)域內(nèi)，彈性環(huán)20有一個(gè)凹口26。于是，彈性環(huán)20在這個(gè)區(qū)域?qū)⒉慌c第二軸承9接觸。該特征可以簡(jiǎn)化圍繞所述中空?qǐng)A柱21軸線對(duì)彈性環(huán)的滾壓加工。實(shí)際上，與兩凸耳22、23相對(duì)的該區(qū)域用傳統(tǒng)的方法很難精確滾壓加工，因?yàn)檫@是經(jīng)受最大變形的區(qū)域。利用該凹口26，該區(qū)域的制造公差是很寬的。與彈性環(huán)和第二軸承之間接觸相關(guān)的嚴(yán)密的制造公差只須在彈性環(huán)20的中間區(qū)域27內(nèi)獲得，而這是易于獲得嚴(yán)密公差的區(qū)域。
需要指出，本發(fā)明的彈性環(huán)20允許主軸3制成直圓柱體的形式，也就是說(shuō)，圓柱體無(wú)須光潔度的要求，這使它的制造成本降至最低，同時(shí)也允許某些以后的拆裝操作，例如在修理上鼓輪時(shí)。
本發(fā)明也可應(yīng)用于其它型式的鼓輪總成，特別是主軸與定鼓輪緊固的鼓輪總成。
權(quán)利要求
1.一種鼓輪總成，特別是磁帶記錄和(或)播放系統(tǒng)的鼓輪總成，包括一定鼓輪(1)和一旋轉(zhuǎn)鼓輪(2)，其中一個(gè)鼓輪(2)與一主軸(3)緊固，該主軸(3)安裝在另一個(gè)鼓輪(1)上，它插入至少一個(gè)滾動(dòng)軸承(8、9)中，提供預(yù)加載器件，利用預(yù)加載負(fù)荷使該軸承(8、9)相對(duì)于該主軸(3)而軸向固定，其特征在于，該預(yù)加載器件包括一在拉應(yīng)力下以這種方式安裝在該主軸(3)上的彈性環(huán)(20)該彈性環(huán)(20)與該主軸(3)之間的接觸產(chǎn)生能保持該預(yù)加載負(fù)荷的摩擦力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鼓輪總成，其特征在于，所述的彈性環(huán)(20)具有兩個(gè)凸耳，在兩個(gè)凸耳之間，一徑向通道在該彈性環(huán)(20)的內(nèi)側(cè)與外側(cè)之間形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鼓輪總成，其特征在于，所述的主軸(3)為一直圓柱體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一個(gè)所述的鼓輪總成，其特征在于，所述的定鼓輪(1)有一凹口(14)，所述的主軸穿過(guò)該凹口，以及，所述的滾動(dòng)軸承(8、9)分別容納在由所述的凹口(14)擴(kuò)展所組成的孔(15、16)中。
5.一種包括權(quán)利要求1所述鼓輪總成的用于磁帶記錄和(或)播放的系統(tǒng)。
6.一種用于組裝權(quán)利要求2所述鼓輪總成的方法，包括以下步驟迫使所述的兩凸耳(22、23)分開(kāi)，直至它們之間的距離大于所述主軸(3)的直徑；所述的彈性環(huán)(20)置于所述主軸(3)的周?chē)?，所述的凸?22、23)保持分開(kāi)；使所述的彈性環(huán)(20)以一定的預(yù)負(fù)荷力與所述的滾動(dòng)軸承(8、9)接觸，所述的兩凸耳(22、23)保持分離；釋放所述的兩凸耳(22、23)，保持所述的預(yù)負(fù)荷力。
全文摘要
本發(fā)明涉及包括鼓輪總成的磁帶記錄和(或)播放系統(tǒng)。該鼓輪包括一定鼓輪(1)和一旋轉(zhuǎn)鼓輪(2)。其中一個(gè)鼓輪(2)與一主軸(3)緊固。該主軸(3)安裝在另一個(gè)鼓輪(1)上,插入至少一個(gè)滾動(dòng)軸承(8、9)中。提供預(yù)加載器件,用來(lái)軸向固定所述的滾動(dòng)軸承(9),該預(yù)加載器件相對(duì)于該主軸(3)預(yù)加載。該預(yù)加載器件包括一以一定的拉應(yīng)力安裝在該主軸(3)上的彈性環(huán)(20),從而,該彈性環(huán)(20)與該主軸(3)之間的接觸產(chǎn)生能保持該預(yù)加載的摩擦力。
文檔編號(hào)G11B5/53GK1278097SQ0011835
公開(kāi)日2000年12月27日 申請(qǐng)日期2000年6月13日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月21日
發(fā)明者菲利普·伯紹德, 羅杰·克拉馬茲 申請(qǐng)人:湯姆森多媒體公司