CN101111348A - 线性滚动轴承，具有设置在导向托架端面上的u形刮削器 - Google Patents

Abstract

一种线性滚动轴承，其具有在导向轨道(1)上滚动支承的导向托架(2)，并具有至少一个在导向托架(2)的端面上设置的、大概呈U形的刮削器(3)以用来将杂物例如削屑、灰尘以及冷却液从导向轨道上刮削掉，其中，刮削器(3)以其刮削装置(16)与导向轨道(1)保持刮削接触，该刮削装置(16)优选为密封唇口(16a)或密封边缘，其中，刮削器(3)拥有设置了刮削装置(16)且优选呈片状的密封元件(16a)，在密封元件(16a)由于密封元件的形状而刚度提高的位置，例如棱角，设置了具有针对性的材料削弱，材料削弱提高了刮削装置在这些位置的柔韧性。

Description

线性滚动轴承，具有设置在导向托架端面上的U形刮削器

技术领域

本发明涉及一种线性滚动轴承，其具有在导向轨道上滚动支承的导向托架。

背景技术

这种导向托架在其端面上通常设有刮削器，刮削器将类似削屑、灰尘、冷却水一类的杂质从导向轨道上刮削掉，从而避免杂质侵入到导向托架中，尤其避免侵入到用于滚动体的滚道区域中。这样的线性滚动轴承例如在US 5,590,965 A中有所公开。导向轨道在它的两个纵向面上分别设有两个钢球滚动槽，刮削器以其刮削装置啮合在钢球滚动槽中。刮削装置(优选密封唇口或密封边缘)因为导向轨道轮廓的缘故获得沿其延伸方向并围绕导向轨道周围而显出的转向。部分在彼此相邻的钢球滚动槽之间显出的转向造就了提高刚度的位置。当刮削装置沿其延伸方向偏转一个确定的量时并且在它与导向轨道保持刮削接触时，由于一些区域被刚度提高，所以在那些地方刮削器在导向轨道上的压力被提高。例如密封边缘的压力被增高时，理所当然会导致在刮削器上具有增高的磨损，从而不能保证刮削器的功能完好。

发明内容

因此，本发明的任务在于，提供一种按照权利要求1前序部分特征的线性滚动轴承，其中，保证刮削器的刮削装置上具有均匀的磨损。

这一任务按照本发明通过下述内容得到解决，即刮削器拥有一个设置了刮削装置且优选呈片状的密封元件，在它的由于刮削装置轮廓而刚度提高的位置上(例如棱角)设有针对性的材料削弱，材料削弱在这些位置上提高了刮削装置的柔韧性。优选让导向托架呈U形并让导向托架以它的两条腿围绕导向轨道。这样一来，刮削器以其刮削装置与导向轨道的顶面和两个纵向面保持刮削接触。当刮削器与导向轨道的纵向面与顶面保持刮削接触时，刮削器的密封边缘或密封唇口会沿其延伸的方向而被均匀并弹性地按压。其中，被提高了柔韧性的区域使得刮削装置的压力顺着它的在围绕导向轨道的圆周方向上的延伸分布至少近似地均匀。

材料削弱可以被设为在刮削装置附近的片状密封元件上的空隙或凹槽。

按照经济的方法可以利用冲压法形成密封元件。利用冲压工具可以以简单的方式与方法照顾空隙或凹槽，它们在随后会在密封元件上为针对性的材料削弱做出贡献。

优选呈U状或片状的密封元件利用它的两条腿与导向轨道的纵向面保持刮削接触、并且利用它的连接两条腿的横梁与导向轨道的顶面保持刮削接触。在由两条腿与横梁形成的棱角的区域中，密封元件可以设有这种凹槽，从而确保在这个棱角区域中具有被提高的柔韧性。

根据线性滚动轴承的结构，可以在这些腿上设置在向着各自对立的腿的方向上前突的凸缘，凸缘的内围设有刮削装置。在这些凸缘上同样设有该凹槽，当该凸缘导致刮削装置上发生明显转向的时候，尤其能够安装这些凹槽。

附图说明

下面将借助一个由四幅视图示出整体的实施例对本发明进行进一步的描述。

图1处于分解视图中的按照本发明的刮削器；

图2处于透视视图中的来自于图1的刮削器的截面；

图3以透视以及放大视图展示了按照图2的刮削器的密封元件；以及

图4被局部剖开的按照本发明的线性滚动轴承。

具体实施方式

图4中描绘的按照本发明的线性滚动轴承拥有在导向轨道1上可纵向移动引导的导向托架2。刮削器3可松开地固定在导向托架2的两个端面上。导向托架2拥有大概呈U形的轮廓。导向托架2以它的两条腿4包围导向轨道1。

导向轨道1拥有一个顶面与两个彼此对立的纵向面，其中，纵向面各自设有多个通过钢球滚动槽5形成的用于钢球7的滚道6。导向轨道1的四个钢球滚动槽5按照“O形布置”相互设置。

导向托架2在其朝向导向轨道1纵向面的侧面上在其两条腿4上各拥有两个与滚道6对立的滚道8，同样，它们作为钢球滚动槽9形成。导向轨道1与导向托架2的钢球滚动槽5、9限制第一与第二载荷通道10、11，在载荷通道中，钢球7在载荷之下贴着钢球滚动槽5、9滚动。转向通道12、13与回行通道14、15将载荷通道10、11的起始与末端无尽地相互连接。

当导向托架2上被施有拉力时，导向托架2被向上牵拉并离开导向轨道1，第一载荷通道10的钢球7传递载荷。载荷通道10因此而拥有牵引滚道。当导向托架2上被施有压力时，第二载荷通道传递载荷。载荷通道11因此而拥有压力滚道。

刮削器3在其内围上设有刮削装置16，该刮削装置当前通过密封唇口16a形成，具体如同下述图2描述的。导向轨道1的轮廓与刮削装置16相互配合。刮削器3借助其刮削装置16与导向轨道1的顶面和两个纵向面保持刮削接触。

下面将借助图1至图3对刮削器3做详细的描述。图1示出的是按照本发明的刮削器3的单个元件。在外壳17中沿轨道方向一前一后地设置了两个由柔性材料形成的片状密封元件18。在这两个密封元件18之间设有支承片19，两个密封元件18以其朝向支承片19的侧面支承在支承片19上。

外壳17在纵截面中拥有一个通过导向托架2观察大概呈U形的、向着导向轨道1打开的局部轮廓。局部轮廓的腿部20、21形成外壳17的前壁与后壁，其中，后壁朝向导向托架2。将腿部20、21连接的底部22形成外壳17的围壁。

外壳17设有用于支承片19的第一容纳处23。当支承片19被顺畅地设置在第一容纳处23内时，支承片19在所有的空间轴上都可以被位置精确地定位。图2示出的是具有矩形截面的第一容纳处23，其中，这个第一容纳处23不仅在底部22而且也在腿部20、21中构成。

此外，外壳17还设有用于两个密封元件18的第二容纳处24。这两个第二容纳处24同样也在图2中示出。在这里，无论是在底部22之内还是在腿部20、21之内，第二容纳处24也都被设为矩形凹槽。当密封元件18被顺畅地容纳在这个第二容纳处24之内时，它们可以在所有的空间轴向上被位置精确地定位。密封元件18以其一个端面支承在外壳17的前壁与后壁上，并且以其另一个端面支承在支承片19上。即使在去除两个密封元件18中的一个密封元件的时候，也可以因此而保证余留的密封元件18能够顺畅并位置精确地固定在外壳17中。

片状密封元件18能够毫无问题地从外壳17中取出并由另外的密封元件代替。当导向托架在导向轨道1上设有安装好的刮削器3时，需要单独将刮削器3从导向托架2上松开。接着将刮削器3的外壳17向上从导向轨道1上卸除。支承片19与两个密封元件18可以先余留在导向轨道1上。由于这两个密封元件18优选由柔性材料形成，所以它们可以被折弯而使得它们能够从导向轨道1上被卸除。然后就可以安置新的密封元件并再次使用外壳。

此外，密封元件18与支承片19彼此形状封闭地相连。如同图1描述的那样，支承片19设有两个突出部分25。这两个突出部分25各自在支承片19的腿19a的横梁25a处构成。两个密封元件18设有各自的两个凹槽26，其中，支承片19的突出部分25啮合在两个密封元件的凹槽26中。凹槽26的深度约为支承片19厚度的一半。由于两个密封元件18被设在支承片19两个侧面的旁边，所以支承片19的两个突出部分25啮合在彼此相似的密封元件18的凹槽26中。当前被实施为两个部分的支承片19也可以被实施为一个部分。这样的话，支承片19的两个横梁25a彼此会一体地连接。

对于这里示出的具有O形设置的四件套线性滚动轴承来说，钢球滚动槽5、9在导向轨道1上按照下述设置，即U形密封元件18的两条腿27在其彼此相对的侧面上分别设有前突的凸缘27。图3以透视图示出了带有凸缘28的一部分密封元件18。此外，从该视图中还明显看出，导向轨道1的轮廓与密封唇口16a相互配合，从而使得密封唇口16a与导向轨道1保持顺畅的刮削接触。

在凸缘28与密封元件18的连接两条腿27的横梁29之间，密封唇口16a获得沿其轮廓显出的转向。利用这种方式可以沿着密封唇口16a的延伸路径构成取决于形状的、刚度提高的位置。由于当密封唇口16a在导向轨道1上的表面压力均匀时具有优点，所以在这些刚度提高的位置在密封元件18上设置针对性的材料削弱。这些针对性的材料削弱在实施例中源于下述内容，即在刚度提高的位置处设有多个穿过密封元件18且形成切口30的凹槽。因此，密封唇口16a在这些位置处不能得到支持，它们可以朝向切口30偏转。利用这种方式可以有针对性地保证沿着密封唇口16a的总的延伸路径具有均匀的压力。

切口30不仅被设在凸缘28区域中，而且被设在由两条腿27与横梁29形成的棱角区域中。

把用于这类线性滚动轴承的密封元件18安装在导向托架2上时需要注意的是，密封元件18须顺畅地关于导向轨道2定位。否则就不能保证刮削器3与导向轨道1之间具有顺畅的刮削接触。在刮削器有外壳或无外壳的情况中，贴附于导向轨道1上的密封唇口16a的有效的弹性回复力会妨碍密封元件18的位置精确的定位，这在下面会有所描述。试想一下，当密封唇口16a不在横梁29区域中的时候，密封元件决不会在导向轨道1的顶面上与导向轨道1接触。只有当两条腿27具有密封唇口16a的时候才能够和导向轨道1保持刮削接触。在这种情况下，密封唇口16a弹性地转向导向轨道1的纵向面。密封唇口16a施给导向轨道1两个侧面的有效压力保持力量平衡，这样一来就可以在这个位置中提供密封元件18关于导向轨道1的顺畅的定位。

事实上在横梁29的区域中还有弹性的回复力对密封唇口16a施加影响，从而使得密封元件18能够从导向轨道1上向上弹离或牵拉。这意味着密封唇口16a在凸缘28的区域内可以以增大的尺寸被压向导向轨道1第一滚动体通道10的形成牵引滚道的钢球滚动槽5。

把刮削器3按照这种不允许的定位安置在导向托架2上时，密封唇口16a将遭受被提高的磨损，从而不能保证有可靠的刮削功能。当需要把刮削器安装到导向托架上的时候，为了确保不出现密封唇口不允许发生的形变，刮削器3设有在图1中相关于支承片19示出的挡块31。设置这个挡块31以便能够在第一滚动体通道的导向轨道1钢球滚动槽5上碰撞。从图1中可以看出，挡块31在凸缘32上形成。支承片19在其两条腿上各自拥有一体成形的凸缘32。从图2中可以看出，密封唇口16a略微高过凸缘32。当密封元件18顺畅地相对于导向轨道1定位时，可以确保凸缘32不与导向轨道1接触。由于密封唇口16a在导向轨道1顶面上具有有效的回复力，所以尚未在导向托架2上固定的刮削器3会被向上牵拉，这种情况仅出现到凸缘32撞到导向轨道1为止。在这个止挡位置中，须确保密封唇口16a不会发生不允许的变形。此外，被委托给安装任务的装配工人可以鉴于突然提高的阻力很容易地确定挡块31已经贴附在导向轨道1上。

刮削器3设有一个另外的挡块33。这个挡块33正好在上述的、支承片19的另一个突出部分25上构成。密封唇口16a在向着导向轨道1顶面的方向上高出挡块33。当刮削器3在安装到导向托架2上时被向下压得太远的时候，挡块33撞到导向轨道1的顶面上。贴附于顶面的密封唇口16a由于挡块33而不会被(不被允许地)强压到顶面上，所以密封唇口16a不会被损坏。刮削器3被顺畅地定位在两个所述的止挡位置之间(优选被定位在中间位置)并能够被固定在导向托架2上。

附图标记

1导向轨道

2导向托架

3刮削器

4腿

5钢球滚动槽

6滚道

7钢球

8滚道

9钢球滚动槽

10第一载荷通道

11第二载荷通道

12转向通道

13转向通道

14回行通道

15回行通道

16刮削装置

16a密封唇口

17外壳

18密封元件

19支承片

19a腿

20腿部

21腿部

22底部

23第一容纳处

24第二容纳处

25突出部分

25a横梁

26凹槽

27腿

28凸缘

29横梁

30切口

31挡块

32凸缘

33挡块

Claims (5)

1.一种线性滚动轴承，具有在导向轨道(1)上滚动支承的导向托架(2)，并具有至少一个在导向托架(2)的端面上设置的大概呈U形的刮削器(3)以用来将杂物例如削屑、灰尘以及冷却液从导向轨道上刮削掉，其中，刮削器(3)以其刮削装置(16)与导向轨道(1)保持刮削接触，该刮削装置(16)优选为密封唇口(16a)或密封边缘，其特征在于，刮削器(3)拥有设置了刮削装置(16)且优选呈片状的密封元件(16a)，在密封元件(16a)的由于密封元件的形状而刚度提高的位置，例如棱角，设置了具有针对性的材料削弱，材料削弱提高了刮削装置在这些位置的柔韧性。

2.按照权利要求1所述的线性滚动轴承，其中，材料削弱被构造为在刮削装置(16)附近的片状密封元件上的空隙或凹槽。

3.按照权利要求1所述的线性滚动轴承，其中，呈U形的片状密封元件(18)利用它的两条腿(27)与导向轨道(1)的纵向面保持刮削接触、并且利用它的连接两条腿的横梁(29)与导向轨道(1)的顶面保持刮削接触。

4.按照权利要求3所述的线性滚动轴承，其中，密封元件(18)在由两条腿(27)与横梁(29)形成的棱角的区域中设有凹槽。

5.按照权利要求3所述的线性滚动轴承，其中，密封元件(18)在它的两条腿(27)上在向着各自对立的腿(27)的方向上设有前突的凸缘(28)，在凸缘(28)上设有凹槽。

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