Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur geradlinigen und spielfreien Führung eines Maschinenelementes einem Balken entlang, der mit mindestens zwei parallelen Kugelbahnen versehen ist. Bei einer bekannten Vorrichtung sind die Bahnen an gegenüberliegenden Seiten des genannten Balkens angeordnet, wobei die genannten Kugelbahnen so konstruiert sind, dass ein Winkelkontakt mit den Kugeln entsteht, wobei das Maschinenelement mit Umlaufbahnen für die Kugeln versehen ist. Ein derartiger Mechanismus ist unter der Benennung Kugelnutgleitelement bekannt.
Die bekannte Vorrichtung weist in bezug auf das Herstellungsverfahren und den Betrieb gewisse Nachteile auf. Da die Kugelbahnen in das Maschinenelement selbst eingebaut sind, müssen sie maschinell bearbeitet und versteift werden, wodurch die Konstruktion teurer wird. Ausserdem besteht keine Möglichkeit, um in der bekannten Vorrichtung ein Spiel auszuschalten, das zwischen den mit den Kugeln zusammenwirkenden Teilen beim Anpassungsverfahren oder infolge von Verschleiss während des Betriebes entstehen kann.
Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass im Innern des Maschinenelements zwei Metallschienen an gegenüberliegenden Seiten des Balkens angeordnet und so ausgebildet sind, dass sie als Teil der Bahnen für die Kugeln dienen, und dass mindestens eine der genannten Schienen als federndes oder einstellbares Element dient.
Die Erfindung wird anschliessend beispielsweise erläutert, mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, worin Abb. 1 eine auseinandergezogene Darstellung eines Kugelnutgleitelementes und Abb. 2 einen Querschnitt durch das Maschinenelement und den Balken des Gleitelementes zeigt.
Die Hauptteile des Kugelnutgleitelementes bestehen aus einem Balken 1, einem Maschinenelement 2 und den Kugeln 3. Das Maschinenelement umfasst einen mittleren Sektor 4 und Flansche 5. Im Innern des mittleren Sektors 4 sind Aussparungen maschinell hergestellt, worin muldenförmige Metallschienen 6 und 6 angeordnet sind, die sich an beiden Seiten des Balkens 1 befinden, wobei die Zusammenstellung so aufgebaut wird, dass mindestens eine der Metallschienen biegsam oder einstellbar ist.
Die genannten Metallschienen haben zwei Funktionen, und zwar teils, um eine äussere Bahn für die Kugeln 3 im Innern des Maschinenelementes zu verschaffen und teils, um als ein biegsames oder einstellbares, die Spielräume ausschaltendes Element zu funktionieren, wobei diese zweite Funktion wenigstens durch die Schienen 6 ausgeführt werden muss. Auf diese Weise kann die erwünschte Einstellung des Balkens, der Kugeln und des Maschinenelementes gesichert werden.
Abb. 2 stellt eine von verschiedenen Einstellmöglichkeiten für die Schiene 6 dar. In der Seite des Maschinenelementes befindet sich eines oder mehrere Löcher 7, worin je ein Kolben 8 sich auf die Rückseite der Schiene 6 abstützt. Um die erwünschte Einstellung zu erhalten, wird eine dünne Metallplatte 9 an das von der Schiene abliegende Ende des Kolbens 8 gelegt. Um das Einstellungselement im Maschinenelement zu befestigen, wird ein Deckel 10 über dem Einstellstreifen angeordnet, welcher durch die Schrauben 11 befestigt wird. Um die erforderliche Biegsamkeit und Selbsteinstellung zu bewerkstelligen, ist es möglich, anstatt des Deckels 10 eine oder mehrere Blattfedern anzuwenden, die auf dieselbe Weise befestigt werden wie der Deckel 10.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsmöglichkeit wird anstatt des Kolbens eine Spiralfeder verwendet, die durch den Deckel 10 angedrückt wird.
Wieder eine andere Ausführungsform der Erfindung umfasst eine Blattfeder, die in eine maschinell hergestellte Nute im Maschinenelement hinter der Schiene 6 angeordnet ist.
Ferner ist es auch möglich, die Schiene 6 auf solche Weise zu biegen, dass diese selbst als Feder wirkt, wenn sie in eine Aussparung im Maschinenelement eingesetzt ist.
PATENTANSPRUCH
Vorrichtung zur geradlinigen und spielfreien Führung eines Maschinenelementes, mit einem Balken, entlang welchem das Maschinenelement auf Kugeln verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Innern des Maschinenelements (2) zwei Metallschienen (6, 6') an gegenüberliegenden Seiten des Balkens (1) angeordnet und so ausgebildet sind, dass sie als Teil der Bahnen für die Kugeln (3) dienen, und dass mindestens eine der genannten Schienen als federndes oder einstellbares Element dient.
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The present invention relates to a device for the straight and play-free guidance of a machine element along a beam which is provided with at least two parallel ball tracks. In a known device, the tracks are arranged on opposite sides of said beam, said ball tracks being constructed in such a way that angular contact with the balls occurs, the machine element being provided with orbits for the balls. Such a mechanism is known by the name of Kugelutgleitelement.
The known device has certain drawbacks in terms of manufacturing process and operation. Since the ball tracks are built into the machine element itself, they must be machined and stiffened, which makes the construction more expensive. In addition, there is no possibility of eliminating play in the known device that can arise between the parts cooperating with the balls during the adjustment process or as a result of wear and tear during operation.
The present invention is characterized in that two metal rails are arranged inside the machine element on opposite sides of the beam and are designed so that they serve as part of the tracks for the balls, and that at least one of the said rails serves as a resilient or adjustable element.
The invention will then be explained, for example, with reference to the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows an exploded view of a Kugelutgleitelementes and Fig. 2 shows a cross section through the machine element and the beam of the sliding element.
The main parts of the Kugelutgleitelementes consist of a beam 1, a machine element 2 and the balls 3. The machine element comprises a central sector 4 and flanges 5. Inside the central sector 4, recesses are machined, in which trough-shaped metal rails 6 and 6 are arranged, which are located on both sides of the beam 1, the assembly being constructed so that at least one of the metal rails is flexible or adjustable.
Said metal rails have two functions, partly to provide an outer path for the balls 3 inside the machine element and partly to function as a flexible or adjustable element that eliminates the clearances, this second function at least through the rails 6 must be carried out. In this way, the desired setting of the beam, the balls and the machine element can be ensured.
Fig. 2 shows one of the various setting options for the rail 6. In the side of the machine element there is one or more holes 7, in each of which a piston 8 is supported on the rear of the rail 6. In order to obtain the desired setting, a thin metal plate 9 is placed on the end of the piston 8 which is remote from the rail. In order to fasten the adjustment element in the machine element, a cover 10 is arranged over the adjustment strip, which is fastened by the screws 11. In order to achieve the necessary flexibility and self-adjustment, it is possible to use one or more leaf springs instead of the cover 10, which are fastened in the same way as the cover 10.
In accordance with another possible embodiment, instead of the piston, a spiral spring is used which is pressed on by the cover 10.
Yet another embodiment of the invention comprises a leaf spring which is arranged in a machine-made groove in the machine element behind the rail 6.
Furthermore, it is also possible to bend the rail 6 in such a way that it itself acts as a spring when it is inserted into a recess in the machine element.
PATENT CLAIM
Device for straight and backlash-free guidance of a machine element, with a bar along which the machine element can be moved on balls, characterized in that two metal rails (6, 6 ') are arranged on opposite sides of the bar (1) inside the machine element (2) and are designed so that they serve as part of the tracks for the balls (3), and that at least one of the said rails serves as a resilient or adjustable element.
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