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Antifriktionslager.
Gegenstand der Erfindung ist ein Antifriktionslager, welches sowohl für Zwecke geeignet ist, bei denen es auf geradlinige Schubbewegung von Lasten relativ zu feststehenden Traggliedern ankommt, wie beispielsweise für geradlinig sich bewegende Förderbahnen, Schubladen, Schiebetüren u. dgl., als auch der Verwendung für Drehbewegungen relativ zu feststehenden Tragstüeken angepasst ist, wie beispielsweise für Wellen und Spindeln.
Dem Antifriktionslager gemäss der Erfindung zugehörig ist ein als "Drehtisch" bezeichnetes, auf einem Träger drehbar gelagertes Stützglied einerseits und ein Lastaufnehmerglied anderseits, welch letzteres beispielsweise ein Rollkörper bzw. eine Kugel ist und in Berührung mit einer der Laufkranzflächen des Drehtisches steht. Die neue Lagerbauart, die auf dieser Anordnung beruht, ist ferner durch folgende besondere Merkmale gekennzeichnet : 1. dass der Drehtisch selbst im Sinne eines Antifriktionslagers eine Rollkörperstützung an dem Träger erhält, 2. dass das Lastaufnehmerglied in ortsfester Lage exzentrisch zur Drehungsachse des Drehtisches und innerhalb des Axialdruckwiderlagers dieses Tisches gehalten wird und 3. dass genanntes Lastaufnehmerglied unter Bewahrung seiner ortsfesten Lage um seine eigene Achse drehbar ist.
Die Erfindung ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass der drehbare Tisch an jeder seiner beiden Flächen als Rollkörperbahn ausgebildet ist und dass der Träger für den Tisch die Form eines Gehäuses oder Napfes hat, worin ein Schmiermittel enthalten sein kann, und dass dem napfförmigen Träger vorzugsweise eine Verschlusskappe zugeordnet ist, welche eine Öffnung zur Aufnahme der Lastaufnehmerkugel hat.
Die Erfindung umfasst auch die Abänderungen, dass zwei Tische an demselben Träger vereint angewendet werden, wobei man das Lastaufnehmerglied in Berührung mit der Fläche jedes Tisches wirken lässt, sowie dass man den Tisch zum Antrieb einer konzentrischen Welle einrichtet.
Das erfindungsgemässe Rollkörperlager kann billig hergestellt werden, erfordert keine Nachstelloder Einsetzarbeit und ist in den meisten der dargestellten Ausführungsformen eine das Schmiermittel miteinschliessende Lagereinheit, welche in Verbindung mit einer passenden Befestigungseinrichtung unmittelbar angebracht werden kann.
Auf der Zeichnung sind Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt : Fig. 1 ist ein Vertikalschnitt, Fig. 2 ist eine Draufsicht zu Fig. 1 ; Fig. 3 zeigt das Lager in Anwendung bei einer Schublade ; Fig. 4 ist eine Oberansicht eines Kugellagerkranzes als eines Bestandteils des Lagers nach Fig. 1 ; die Fig. 5-9 sind Einzelansichten der Teile des Lagers nach Fig. 1 ; Fig. 10 ist ein Schnitt durch ein Lager ähnlich demjenigen nach Fig. 1, Fig. 11 und 12 ist ein Schnitt bzw. eine Draufsicht von einer abgeänderten Ausführungsform, Fig. 13 ist ein Schnitt zur Darstellung einer andern Ausführungsform ; Fig. 14 zeigt eine Anwendungsart des Erfindungsgegenstandes, die Stützung einer Rolle durch zwei Lager, von denen das eine im Schnitt gezeichnet ist ;
Fig. 15 ist ein Schnitt zur Veranschaulichung einer abgeänderten Ausführungsform, Fig. 16 zeigt in Schnittdarstellung die Anwendung der Erfindung zur Stützung einer Welle, die Fig. 17, 18 und 19 sind Schnitte, die je eine Ausführungsform des Lagers darstellen ; Fig. 20 ist eine schematische Darstellung, die zeigt, wie das Lager nach Fig. 19 an einem Aufspanntisch angewendet werden kann.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1-9 bezeichnet a einen stählernen Pressling, der die Form einer niedrigen kreisrunden Schale (Fig. 6) mit rechtwinklig hochgezogener Randkrempe und einem Boden
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hÅat, der in der Mitte etwas erhöht ist, wodurch eine Laufspur a2 fÜr eine Ringreihe von Kugeln c gebildet wird. Diese werden nach Fig. 4 in gegenseitigem Abstand durch eine Halteplatte d (Fig. 9) gehalten, an Stelle deren auch ein Käfig angewendet werden kann.
Lose eingesetzt innerhalb der Schale befindet sich über dem Kugelkranz ein als starres tellerförmiges Werkstück ausgebildeter Drehtisch e (Fig. 5). Derselbe besitzt an der Unterseite eine kreisförmige Kugellaufspur e2 und an der Oberseite eine kreisförmige Kugellaufspur e3. Dieser Tisch ist vermöge der Kugellagerung zu freier Drehung innerhalb der Schale befähigt, wobei die Drehung um die Achse des Kugelringes stattfindet.
Eine aus gepresstem Stahl gefertigte, mit einer Öffnung/ versehene Kappe/' (Fig. 7) übergreift die Schale a, indem sie auf diese schlüssig aufschiebbar ist, und bildet einen Deckelabschluss für deren ganze Oberseite mit Ausnahme des Bereiches der Öffnung 12. Die Seitenwandung dieser Kappe f ist um den Bodenrand der Schale a bei fl (Fig. 1) anschliessend gebördelt, so dass Kappe und Schale unbeweglich miteinander vereinigt sind.
Die Öffnung 1'2 in der Kappe ist exzentrisch zur Kappenachse angebracht und liegt daher auch exzentrisch zur Achse des drehbaren Tisches e ; es dient zur Aufnahme des Lastaufnehmergliedes g, das in dem gezeichneten Beispiel eine Kugel ist, die auf der oberen Laufspur e3 des Tisches ruht und über die Öffnung/ vorsteht, wobei sie lose von einer die Öffnung umgebenden Krempe umfasst wird. Das Lastaufnehmerglied g hat daher beständig eine exzentrische Stellung relativ zur Drehachse des Tisches e, und, ausser dass es drehbar um seine eigene Achse ist, hat das Lastaufnehmerglied keine sonstige Beweglichkeit. Es behält daher auch ständig seine Lage innerhalb des Ringes der Druckaufnehmerkugeln c.
Die Schale a, der Ringkranz der Kugeln c, der Tisch e, die Kappe f und das Lastaufnehmerglied g bilden in der Vereinigung miteinander eine Lagereinheit, in der zugleich ein Schmiermittel miteingeschlossen sein kann. Diese Lagereinheit wird unbeweglich in einem äusseren Träger x festgelegt, der als Fassung zum Einsetzen in den dem Verwendungszweck entsprechenden Stützteil dient. Nach Fig. 3 ist die Anwendung beispielsweise an einer Schublade veranschaulicht ; mit y ist die seitliche Wand und mit y2 der Bodenteil der Schublade bezeichnet. Erstere ist an der Unterseite mit einer Metallschiene y3 versehen.
An der darunterliegenden waagrechten Fachwand ist die obenbeschriebene Lagereinheit (Fig. 1) fest eingelassen, so dass die Schiene y3 den Scheitel der Kugel g berührt und beim Aus-und Einschieben der Schublade darauf gestützt gleiten kann. Bei einer solchen Betätigung der Schublade rotiert der das Last- aufnehmerglied bildende Rollkörper g um seine eigene Achse frei innerhalb des Loches und zwingt vermöge Abwälzung den Tisch e zur Drehung um dessen Achse. Somit ist die Auszug- und Einschiebebewegung der Schublade durch Rollkörperstützung reibungsfrei gemacht. Es versteht sich von selbst, dass jede beliebige Anzahl von solchen Lagereinheiten für die Stützung der Schublade angeordnet werden kann.
Es ist zwar immer vorzuziehen, dass die Drehungsachse des als "Tisch" bezeichneten Lagerteiles lotrecht ist, aber es kann auch eine Neigestellung angewendet werden, sofern nur das Lastaufnehmerglied niederwärts und gegen die Kugellaufrille e3 gepresst wird.
Es ist auch zweckmässig, die Schubrichtung der Last genau rechtwinklig zu der durch die Lastaufnehmerkugel gelegten Mittelebene des Lagers-zu wählen, aber die Anordnung gemäss der Erfindung gestattet praktisch gewisse Abweichungen von dieser Sehubriehtung.
In Fig. 10 ist statt des den Tisch unterstützenden Kugelkranzes eine Ringreihe von Rollen eingesetzt.
Fig. 11 und 12 sind Darstellungen eines Spurlagers, das den Aufbau mit Kugellagerung gemäss der
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stempel, wobei man dasselbe nach dem Einstellen auf die Maschinenplatte niederwärts mittels der gewöhnlichen Klammerbolzen festzuzwängen vermag.
Fig. 16 zeigt, wie drei oder mehr Lager gemäss der Erfindung im Umkreis einer Welle zu einem Stand-oder Halslager vereinigt werden können. Die die Welle s umschliessende Buchse o besitzt eine Ringspur, in der die Kugeln rollen.
Der in Fig. 17 dargestellten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist die Anordnung eines Tisches e eigentümlieh, der am Kopf einer von mehreren Rollkörperreihen gestützten Welle v festsitzt.
Diese Welle, die mittelbar durch die Kugel g angetrieben wird, trägt einen Rotor, beispielsweise ein Sehleifrad v2, während das stillstehende Gehäuse a des Lagers innerhalb eines geeigneten Trägers festgelegt ist.
In Fig. 18 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der eine einzige walzenförmige Rolle j als Lastaufnehmerglied dient und zwei Tische e, e1 in demselben Gehäuse und in derselben Ebene angeordnet sind, welche Tische verschiedene Drehachsen besitzen. Hiebei berührt das eine Ende der Zylinderrolle den einen Tisch und das andere Ende der Rolle den andern Tisch. Die Stirnenden der Rolle sind mittels Zapfen j2 lose im Gehäuse gelagert.
Eine ähnliche Anordnung wie Fig. 18 zeigt Fig. 19 ; jedoch ist die das Lastaufnehmerglied bildende Walze j in diesem Falle diametral über dem Lager angeordnet. Das Ende j3 der Rolle berührt den Tisch e,
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nehmergliedes wird durch Zapfen j2 ähnlich wie bei Fig. 18 erreicht.
In Fig. 20 ist die besondere Anwendung zweier solcher Lager, wie in Fig. 19 dargestellt, angedeutet, u. zw. in Verbindung mit den konvergierenden Wangen eines V-förmigen Schlittenführungsaufspann tisches u einer Hobelmaschine od. dgl. Das Wangenuntergestell derselben ist mit t bezeichnet ; in ihm sind die Lager mit den Lastaufnehmerrollen 1 eingelassen.
Es ist klar, dass die Erfindung mannigfache Anwendung unter Anpassung an verschiedene Zwecke fähig ist und dass die vorteilhafteste Gebrauehsart jene ist, bei der die Achse des drehbaren Tisches lotrecht gerichtet ist. Indessen ist auch eine Schräglage möglich, wenn das Lastaufnehmerglied einen Abwärtsdruck gegen die zugehörige Laufspur an dem Tische ausübt. Auch eine Horizontalstellung ist möglich, wenn trotzdem der Belastungsdruck gegen die Laufspur an dem Tische und auch gegen den Tisch gerichtet ist.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Antifriktionslager für eine vornehmlich geradlinig bewegte Last, bestehend aus einem Tisch, der zur Eigendrehung auf einem Trägerglied und auf einem Lastaufnehmerglied, wie etwa eine Kugel, befähigt ist, die mit einer der Flächen des Tisches in Berührung ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Tisch (e) auf seinem Träger sowohl in der Axial-wie in der Querriehtung in Reibung verminderndem Sinne gestützt und jede seiner Flächen mit einer Laufspur (e2, e3) versehen ist, dass weiters das Lastaufnehmerglied (g) in einer zu der Drehungsachse des Tisches exzentrischen und gegenüber dem Axialdruckwiderlager (c) des Tisches innen gelegenen örtlichen Lage und ständig mit der am Tisch angeordneten Laufrille (e3) in Berührung verbleibt, und dass schliesslich die Lastaufnehmerkugel (g)
bloss einer Drehung um ihre eigene Achse, während sie die ortsfeste Lage beibehält, fähig ist. (Fig. 1-9 und 14-17).