WO2006040073B1 - Gasgelagerte anordnung von relativ zueinander bewegbaren körpern - Google Patents

Gasgelagerte anordnung von relativ zueinander bewegbaren körpern

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Abstract

Eine gasgelagerte Anordnung von relativ zueinander bewegbaren Körpern mit einem inneren Körper (1; 101; 201; 301; 401.) mit einer zumindest abschnittsweise gekrümmt verlaufenden Lagerfläche (14'; 114'; 214'; 314'; 414') und einem zumindest den gekrümmten Abschnitt der Lagerfläche (14'; 114'; 214'; 314'; 414') des inneren Körpers (1; 101; 201; 301; 401) zumindest teilweise umgebenden äußeren Körper (3; 203; 303; 403), wobei der innere Körper (1; 101; 201; 301; 401) in seiner Lagerfläche (14'; 114'; 214'; 314'; 414') zumindest bereichsweise mit Mikrolöchern (140, 141, 142, 143; 140'; 240; 350, 351, 352, 353; 450, 451, 452, 453) versehen ist, die ein Gaslager zwischen dem inneren Körper (1; 101; 201; 301; 401) und dem äußeren Körper (3; 203; 303; 403) bestimmen, wobei die Mikrolöcher (140, 141, 142, 143; 140'; 240; 350, 351, 352, 353; 450, 451, 452, 453) in eine Gasversorgungsstruktur des inneren Körpers (1; 101; 201; 301; 401) münden, ist dadurch gekennzeichnet daß die Mikrolöcher (140, 141, 142, 143; 140'; 240; 350, 351, 352, 353; 450, 451, 452, 453) von der Seite der Lagerfläche (14'; 114'; 214'; 314'; 414') aus in den inneren Körper (1; 101; 201; 301; 401) eingebracht sind.

Claims

GEÄNDERTE ANSPRÜCHE [beim Internationalen Büro am 20 April 2006 (20.04.06) eingegangen]
1. Gasgelagerte Anordnung von relativ zueinander bewegbaren Körpern mit einem inneren Lagerkörper (1; 101; 201; 301; 401) mit einer zumindest abschnittsweise gekrümmt verlaufenden Lagerfläche (14 '; 114 •; 214'; 314'; 414') und einem zumindest den gekrümmten Abschnitt der Lagerfläche (14 '; 114'; 214'; 314'; 414') des inneren Lagerkörpers (1; 101; 201; 301; 401) zumindst teilweise umgebenden äußeren Körper (3; 203; 303; 403) , wobei der innere Lagerkörper (1; 101; 201) einen Tragkörper (10; 210) aufweist, der an seinem Außenumfang mit einer Lagerhülse (14; 114) oder Lagerschale (214) versehen ist, wobei die Lagerhülse (14; 114) oder Lagerschale (214) zumindest bereichsweise mit Mikrolöchern (140, 141, 142, 143; 140'; 240) versehen ist, die die Wandung der Lagerhülse (14; 114) oder Lagerschale (214) durchdringen und in Umfangs-Ausnehmungen (120, 121, 122, 123; 220) einer Gaszufuhr-Versorgungsstruktur des Tragkörpers (10; 210) münden, um Gasaustrittsdüsen eines Gaslagers zu bilden, und wobei die Mikrolöcher (140, 141, 142, 143; 140'; 240) von der Seite der Lagerfläche (14'; 114'; 214') aus mittels einer hochenergetischen Strahlungsquelle in die Lagerhülse (14; 114) eingebracht sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Lagerhülse (14; 114; 314; 414) oder Lagerschale (214) drehfest und axialfest auf dem Tragkörper (10; 210; 310; 410) angebracht ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Lagerhülse (14; 114; 314; 414) oder Lagerschale (214) auf ihrem Außenumfang im Bereich der Lagerfläche (14 '; 114'; 214'; 314'; 414') mit einer reibungsreduzierenden Beschichtung versehen ist.
4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Gaslager ein aerostatisches Lager ist.
5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Mikrolöcher (140, 141, 142, 143; 140'; 240; 350, 351, 352, 353; 450, 451, 452, 453) von einer hochenergetischen Strahlungsquelle gebohrte Mikrolöcher sind.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Mikrolöcher (140, 141, 142, 143; 140'; 240; 350, 351, 352, 353; 450, 451, 452, 453) lasergebohrte Mikrolöcher sind.
7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Mikrolöcher (140') in einer Radialebene nicht exakt radial ausgerichtet sind, sondern in einem Winkel (α) zur Radialrichtung (R) geneigt sind.
8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der innere Lagerkörper (1) eine Achse ist und daß der äußere Körper (3) ein Rotationskörper (30) ist, der auf der Achse drehbar gelagert ist.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der äußere Rotationskörper (30) bezüglich des inneren Lagerkörpers (1) in Axialrichtung festgelegt ist.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der innere Lagerkörper (1) eine Achse ist, wobei die Lagerhülse (114) nur über einen Teilabschnitt ihres Umfangs mit Mikrolöchern (140) versehen ist, und daß der äußere Köper (4) eine über den Teiabschnitt des inneren Lagerkörpers (1) umgelenkte und relativ zum inneren Lagerkörper (1) bewegte Materialbahn ist.
11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der innere Lagerkörper (201) ein mit der Lagerhülse (214) versehener Balken ist, daß der äußere Körper (204) von einer Materialbahn gebildet ist, die über die Lagerfläche (214 ') der Lagerhülse (214) verläuft und die sich bezüglich des inneren Lagerkörpers (201) bewegt.
12. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der innere Lagerkörper (301; 401) ein Rotationskörper ist und daß der äußere Körper (303; 403) stationär angeordnet ist.
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13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der äußere Körper (303) in seiner dem inneren Lagerkörper (301) gegenüber gelegenen Lagerfläche (313') mit einer Innenumfangsnut (342) versehen ist, daß zumindest ein mit einer Druckgasquelle verbundener Gaszuführkanal (340) in die Innenumfangsnut (342) mündet, und daß der innere Lagerkörper (301) in einem axial mittleren Abschnitt der dem äußeren Körper (303) gegenüber gelegenen Lagerfläche (314') mit zumindest einer Gaseintrittsbohrung (311 ') der
Gasversorgungsstruktur (311) versehen ist, wobei die Gaseintrittsbohrung (311 ') der Innenumfangsnut (342) gegenüberliegt.
14. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der innere Lagerkörper (401) in seiner dem äußeren Körper (403) gegenüber gelegenen Lagerfläche (414') mit einer Außenumfangsnut (442) versehen ist, daß zumindest eine Gaseintrittsbohrung (411') der Gasversorgungsstruktur (411) in die Außenumfangsnut (442) mündet, und - daß der äußere Körper (403) in einem axial mittleren Abschnitt der dem inneren Lagerkörper (401) gegenüber gelegenen Lagerfläche (413 ' ) mit zumindest einem in diese Lagerfläche (413') mündenden Gaszuführkanal (440) versehen ist, der mit einer Druckgasquelle verbunden ist, wobei der zumindest eine
Gaszuführkanal (440) der Außenumfangsnut (442) gegenüberliegt.
15. Verfahren zur Herstellung eines Gaslagers für eine Anordnung von relativ zueinander bewegbaren Körpern mit den Schritten:
22 a) Bereitstellen eines mit einer Gaszufuhr-Versorgungsstruktur versehenen Tragkörpers
(10; 210; 310; 410) , wobei die Gaszufuhr-Versorgungsstruktur in einem Außenumfangsabschnitt des Tragkörpers (10; 210; 310; 410) vorgesehene Ausnehmungen (120, 121, 122, 123; 220) aufweist; b) gasdichtes Aufbringen einer Lagerhülse (14; 114; 314; 414) oder einer zumindest abschnittsweise gekrümmt verlaufenden Lagerschale (214) auf den Tragkörper (10; 210; 310; 410) zur Bildung eines inneren Lagerkörpers (1; 101; 201; 301; 401) im Bereich der Ausnehmungen (120, 121, 122, 123; 220) der Gaszufuhr-Versorgungsstruktur, wobei der innere Lagerkörper (1; 101; 201; 301; 401) einen inneren
Körper bildet, der von einem äußeren Körper zumindest teilweise umfaßt ist; c) Einbringen von die Wandung der Lagerhülse (14; 114) beziehungsweise Lagerschale (214) durchdringenden Mikrolöchern (140, 141, 142, 143; 140' ; 240; 350,
351, 352, 353; 450, 451, 452, 453) in die Lagerhülse (14; 114; 314; 414) beziehungsweise Lagerschale (214) mittels einer hochenergetischen Strahlungsquelle, wobei sich die Strahlungsquelle radial außerhalb des inneren Lagerkörpers (1; 101; 201; 301; 401) befindet und das Einbringen der Mikrolöcher (140, 141, 142, 143; 14O1; 240; 350, 351, 352, 353; 450, 451, 452, 453) von der Seite der Lagerfläche (14 ' ; 114'; 214' ; 314'; 414') aus erfolgt.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Außenumfang der Lagerhülse (14) durch hochpräzises Abformen des Innenumfangs eines die Lagerhülse (14) umgebenden äußeren, als Rotationskörper ausgebildeten Körpers (3) gebildet wird.
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17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die hochenergetische Strahlungsquelle eine Lasereinrichtung ist.
18. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß vor dem Schritt c) ein spanendes und/oder schleifendes Bearbeiten des Außenumfangs der Lagerhülse
(14; 114; 314; 414) beziehungsweise der Lagerschale (214) zur Erzielung eines vorgegebenen Außendurchmessers beziehungsweise Krümmungsradius1 der Lagerschale (214) durchgeführt wird.
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