DE102005013320B4

DE102005013320B4 - Schmiervorrichtung für eine lineare Gleitführung

Info

Publication number: DE102005013320B4
Application number: DE102005013320A
Authority: DE
Inventors: Chin-Pei Wang; Yun-Yi Lin
Original assignee: Hiwin Technologies Corp
Current assignee: Hiwin Technologies Corp
Priority date: 2005-03-22
Filing date: 2005-03-22
Publication date: 2012-11-29
Anticipated expiration: 2025-03-23
Also published as: DE102005013320A1; DE102005013320B9

Abstract

Schmiervorrichtung für eine Linearführung, aufweisend eine im Wesentlichen U-förmige Endabdeckung (1), in der eine mehrere Kammerabschnitte aufweisende Kammer (11) ausgebildet ist, wobei die Kammer (11) in den seitlichen Abschnitten (12) der Endabdeckung (1) jeweils eine obere U-förmige Vertiefung (121) und eine untere U-förmige Vertiefung (122) aufweist, zwischen denen jeweils ein Schmierkanal (13) ausgebildet ist, und wobei in die Kammer (11) der Endabdeckung (1) eine Schmiermittel-Öffnung (14, 16) einmündet, und eine zwei Seitenabschnitte aufweisende Abdeckplatte (2), die aus einem Polymer-Elastomer hergestellt ist und die in die Kammer (11) der Endabdeckung (1) abgedichtet eingepasst ist, wobei die beiden Seitenteile jeweils ein Pufferteil (22) mit nach außen gerienteten Wälzkörper-Umlenkabschnitten aufweist, das an seiner nach innen gerichteten Seite jeweils korrespondierend zur oberen (121) und unteren U-förmigen Vertiefung (122) der Endabdeckung (1) ausgebildet und in diese dicht eingesetzt ist, und wobei an der der Endkappe (1) zugewandten Innenseite der Abdeckplatte (2) eine mit der...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schmiervorrichtung, und insbesondere eine Schmiervorrichtung für eine Linearführung, von der das Schmiermittel abgedichtet und weiter gleichmäßig auf alle zu schmierenden Wälzkörper auftragen werden kann.
Der Hauptzweck und die Funktion einer Schmiervorrichtung für eine Linearführung bestehen im wirksamen Auftragen des Schmiermittels auf drehende Teile beim Betrieb. Durch die Schmierung auf die sich bewegenden Teile können der störungsfreie Betrieb verbessert und die Nutzungsdauer der Linearführung verlängert werden.
Mit der normalen Ausführung der Vorrichtung erfolgt die direkte oder indirekte Schmierung unter Anwendung der Komponenten am Ende des Schlittens. Weitere Einzelheiten der Schmiervorrichtung für eine Linearführung nach der herkömmlichen Ausführungsform sollen nachstehend erwähnt werden.
Eine herkömmliche Ausführungsform 1 wird im US-Patent Nr. US 5 399 023 A beschrieben und ist in der 7 abgebildet. Es handelt sich hier um ein Schmiermittelschabteil 6 mit einem Schmierkanal 61, einem Schwamm 62 zum Regeln der Schmiermittelmenge, und mit einer Schmiermittel-Auslassöffnung an einem Ende des Schmierkanals 61.
Der Schmierkanal 61 befindet sich über dem Schmiermittelschabteil 6, damit dieser Schmierkanal 61 gut abgedichtet werden kann. Bei der Anwendung in einem zentralisierten Rohrsystem kann daher die Wahrscheinlichkeit eines Auslaufens des durch den Schmierkanal 61 fließenden Schmiermittels leicht reduziert werden. Dieser oben genannte Aufbau weist jedoch eine Vielzahl an Bauteilen auf, so dass der Zusammenbau einerseits aufwendiger und andererseits kostspieliger ist.
Die herkömmliche Ausführungsform 2 ist im Patent Nr. DE 44 24 795 A1 beschrieben und ist in den 8 und 9 dargestellt. Es handelt es sich hier um einen Zusammenbau einer Linearführung 7 mit einem Schlitten-Hauptkörper 8 und einer Führungschiene 9, wobei im Schlitten-Hauptkörper 8 eine Richtrücklaufkammer 81 vorgesehen ist, in der weiter mehr als eine Rollkomponente 82 installiert sind. Weiter weist der Schlitten-Hauptkörper 8 einen Schmiernippel 83 auf, der mit einem Schmierkanal 84 verbunden ist, wobei das Schmiermittel zum Schmieren aller Rollkomponenten 82 aus diesem Schmiernippel 83 ausfließt.
Selbst wenn durch das durch den Schmiernippel 83 auslaufende Schmiermittel die Rollkomponenten 82 gleichmäßig geschmiert werden können, hängt die Abdichtung des Schmierkanals 84 von der Abdichtung wegen der Berührung der Führungsschiene 9 mit dem Schlitten-Hauptkörper 8 ab. Für diese Methode kann das Schmiermittel jedoch bei der Anwendung in einem zentralisierten Rohrsystem wegen eines zu hohen Druckes leicht auslaufen.
Es ist bekannt, dass mit der Schmiervorrichtung für eine Linarführung nach der herkömmlichen Ausführungsform die Wahrscheinlichkeit eines Auslaufens des Schmiermittels, die unpraktische Zusammenbaumethode und die Lärmerzeugung usw. nicht beseitigt werden können. Daher bedarf es einer verbesserten Ausführungsform.
Aus dem Dokument DE 103 32 922 A1 ist ein Führungswagen eines Linearwälzlagers bekannt, der eine Endplatte und eine Verteilerplatte aufweist, die am Ende des Führungswagens installiert werden. Die Endplatte weist einen Schmiermittelkanal auf, der sich in eine Verteilerbohrung in der Verteilerplatte hinein erstreckt und in einen rillenförmigen Verteilerkanal mündet, der an der der Endplatte abgewandten Außenseite der Verteilerplatte, das heißt, an der dem Führungswagen zugewandten Seite, ausgebildet ist. Von dem Verteilerkanal erstrecken sich Übergabebohrungen zu Wälzlager-Umlenkabschnitten hin, die an der der Endplatte zugewandten Seite der Verteilerplatte ausgebildet sind.
Mit der vorliegenden Erfindung sollen die Nachteile der herkömmlichen Ausführungsform der Schmiervorrichtung für eine Linearführung verringert bzw. beseitigt werden und eine verbesserte Schmiervorrichtung für eine Linearführung geschaffen werden.
Dies wird mit einer Schmiervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Abdeckplatte ist eng im Zwischenraum der Endabdeckung eingesetzt, damit das Pufferteil der Abdeckplatte in das obere und untere U-förmige Teil auf beiden Seiten der Endabdeckung eingesetzt werden kann, um einen vollständigen Körper zu bilden. Auf diese Weise können der Schmierkanal der Endabdeckung und die Fließkammer der Abdeckplatte einen kontinuierlichen Fließkanal mit einer guten Abdichtung bilden. Nachdem das Schmiermittel durch die Auslassöffnung fließt kann es von diesem kontinuierlichen und gut abgedichteten Fließkanal gleichmäßig und ohne Auslaufen verteilt werden, wobei das Schmiermittel durch den Fließkanal direkt in die Schmiermittel-Auslassöffnung fließen kann, um dann auf die Wälzkörper und Linearführung aufgetragen zu werden.
Die Zeichnungen stellen eine Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung dar und dienen zur Veranschaulichung ihrer unterschiedlichen Vorteile und Ziele.
1 zeigt eine dreidimensionale Darstellung der linken hinteren Seite der Schmiervorrichtung für eine Linearführung nach der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt eine dreidimensionale Darstellung der rechten vorderen Seite der Schmiervorrichtung für eine Linearführung.
3 zeigt eine dreidimensionale Darstellung der rechten hinteren Seite der Schmiervorrichtung für eine Linearführung.
4 zeigt eine Vorderansicht der Endabdeckung nach der vorliegenden Erfindung.
5 zeigt eine Vorderansicht der Abdeckplatte nach der vorliegenden Erfindung.
6 zeigt einen kontinuierlichen Fließkanal, der durch den Zusammenbau eines Schmierkanals einer Endabdeckung und einer Fließkammer einer Abdeckplatte gebildet wird.
7 zeigt eine Vorderansicht der Schmiervorrichtung für eine Linearführung nach der herkömmlichen Ausführungsform.
8 zeigt eine Teilschnittansicht der zweiten Ausführungsform der Schmiervorrichtung für eine Linearführung nach der herkömmlichen Ausführungsform.
9 zeigt eine Teilschnittansicht der zweiten Ausführungsform der Schmiervorrichtung für eine Linearführung nach der herkömmlichen Ausführungsform.
Die 1 bis 5 zeigen die Schmiervorrichtung für eine Linearführung nach der vorliegenden Erfindung, die hauptsächlich aus den folgenden Elementen aufgebaut ist:
Eine Endabdeckung 1, die aus Metall oder einem Harzmaterial hergestellt sein kann, wobei die Innenseite eine verzahnte Kammer 11 nach unten aufweist und dieser Zwischenraum 11 mit einer Schmiermittel-Öffnung 16 in der Mitte für das Schmiermittel offen ist. Oben ist die Endabdeckung 1 mit zwei einander entsprechenden Erweiterungsteilen 12 versehen, während das Erweiterungsteil 12 mit einem nach oben gerichteten U-förmigen Teil 121 und einem nach unten gerichteten U-förmigen Teil 122 versehen ist. Das nach oben gerichtete U-förmige Teil 121 ist über einen Schmierkanal mit dem nach unten gerichteten U-förmigen Teil 122 verbunden. Die beiden Außenseiten der Endabdeckung 1 sind mit Schmiermittel-Öffnungen 14 versehen, während die Schmiermittel-Auslassöffnung über ein rundes Loch 15 mit der Kammer 11 verbunden ist; siehe 4.
Eine Abdeckplatte 2, die aus einem Polymer-Elastomer mit einer Härte im Bereich von Shore 40A-Shore 82D hergestellt sein kann, weist auf der Innenseite eine Fließkammer 21 auf. Die Fließkammer 21 und der Schmierkanal 13 der Endabdeckung 1 bilden zusammen einen kontinuierlichen Fließkanal 3 mit einer guten Abdichtung. Die beiden Seiten stehen hervor und bilden jeweils ein Pufferteil 22, dessen Form mit dem nach oben gerichteten U-förmigen Teil 121 und dem nach unten gerichteten U-förmigen Teil 122 auf beiden Seiten der Endabdeckung 1 korrespondiert. An geeigneten Stellen korrespondierend mit dem nach oben gerichteten U-förmigen Teil 121 und dem nach unten gerichteten U-förmigen Teil 122 ist das Pufferteil 22 zudem mit einer Schmiermittel-Auslassöffnung 23 für das Schmiermittel versehen, damit es mit dem Fließkanal 3 verbunden werden kann; siehe 5.
Eine detaillierte Beschreibung dieser Erfindung kann der 6 entnommen werden. Die Abdeckplatte 2 der vorliegenden Erfindung befindet sich vollständig innerhalb der Kammer 11 der Endabdeckung 1, so dass das Pufferteil der Abdeckplatte 2 vollständig im nach oben gerichteten U-förmigen Teil 121 und nach unten gerichteten U-förmigen Teil 122 auf beiden Seiten der Endabdeckung 1 positioniert werden kann, um so eine Abdichtung zu schaffen.
Mit dieser Methode können der Schmierkanal 13 der Endabdeckung 1 und die Fließkammer 21 der Abdeckplatte 2 einen kontinuierlichen Fließkanal 3 mit einer guten Abdichtung bilden. Zusammen mit der Fließkammer 21 erstreckt sich der Fließkanal 3 zur Mitte 123 des nach oben gerichteten U-förmigen Teils 121 und des nach unten gerichteten U-förmigen Teils 122. Daher wird das von der seitlichen Schmiermittel-Öffnung 14 oder von der mittleren Schmiermittel-Öffnung 16 fließende Schmiermittel in der Fließkammer 21 aufgefangen und fließt danach zur Mitte 123 des nach oben gerichteten U-förmigen Teils 121 und des nach unten gerichteten U-förmigen Teils 122 durch den kontinuierlichen Fließkanal 3. Der Fließkanal 3 weist zwei symmetrisch ausgebildete Fließkanalabschnitte auf, die jeweils mit einer Schmiermittel-Auslassöffnung 23 im Pufferteil 22 verbunden zu werden. Das Schmiermittel kann gleichmäßig verteilt werden und direkt durch die Schmiermittel-Auslassöffnung 23 für das Schmiermittel zum Schmieren der Wälzkörper (nicht abgebildet) und der Linearführung (nicht abgebildet) fließen; siehe 6.
Da zudem die Ausführung beim nach oben gerichteten U-förmigen Teil 121 des Schmierkanals 13 der Endabdeckung 1 und die der Fließkammer 21 der Abdeckplatte 2 symmetrisch sind, kann das Schmiermittel durch die seitliche Schmiermittel-Öffnung 14 oder durch die mittlere Schmiermittel-Öffnung 16 und durch ein rundes Loch 15 fließen, um dann in die Kammer 11 zu gelangen. Daher kann das Schmiermittel ungehindert entlang der Fließkammer 21 fließen. Gleichzeitig ist der abgedichtete Fließkanal 3, der mit der Endabdeckung 1 und der Abdeckplatte 2 gebildet wird, ebenfalls mit der Fließkammer verbunden sein. Wenn das Schmiermittel in den Fließkanal 3 fließt, wird es auf jedem nach oben gerichtete U-förmigen Teil 121 und jedem nach unten gerichteten U-förmigen Teil 122 mit gleichbleibender Geschwindigkeit gleichmäßig verteilt, wonach es durch die Schmiermittel-Auslassöffnung 23 des Pufferteils 22 der Abdeckplatte 2 fließt, um auf die Wälzkörper und auf die Linearführung aufgetragen zu werden.
Die 1 bis 3 stellen eine detaillierte Beschreibung der vorliegenden Erfindung dar. Bei der vorliegenden Erfindung weist das Material der Abdeckplatte 2 eine Härte auf, die geringer ist als die der Endabdeckung 1.
Die Endabdeckung 1 ist aus Kunststoff hergestellt, während die Abdeckplatte 2 aus thermoplastischem Polymer-Elastomer hergestellt ist. Bei der nachherigen Beschreibung der vorliegenden Erfindung wird als Beispiel thermoplastisches Harz verwendet. Falls daher die Abdeckplatte 2 aus Gummi und die Endabdeckung 1 aus Metall oder Harz hergestellt ist und diese beiden Elemente zusammengesetzt werden, weist die Abdeckplatte 2 dank der Eigenschaft des Gummis einen schockabsorbierenden und abdichtenden Effekt auf und kann dicht und vollständig in der Kammer 11 der Endabdeckung, des nach oben gerichteten U-förmigen Teils 121 und nach unten gerichteten U-förmigen Teils usw. installiert werden, um so einen vollständigen Körper zu erhalten. Weiter kann die Fließkammer 21 der Abdeckplatte 2 in der Endabdeckung 1 abgedichtet werden. Der abgedichtete Kanal 13 kann zudem ein Auslaufen des einfließenden Schmiermittels durch die Lücke zwischen der Endabdeckung 1 und der Abdeckplatte 2 sowie die dadurch entstehende Verschmutzung verhindern. Der Hauptgrund, weshalb für die Abdeckplatte 2 Gummi verwendet wird, besteht darin, dass es gegen Abnutzung beständiger, schockabsorbierend ist und besser abdichten kann usw. Nach dem Anbringen der Endabdeckung 1 und der Abdeckplatte 2 auf zwei Endflächen des Schlittens und wenn alle Wälzkörper innerhalb des Schlittens beim Pufferteil 22 in U-Richtung gedreht werden, kann die Aufschlagkraft, die durch die Wälzkörper verursacht wird, wirksam von der Abdeckplatte 2 aufgefangen werden, wobei gleichzeitig auch der durch die Wälzkörper verursachte Aufschlag wirksam abgedämpft wird. Da auch das durch den Aufschlag verursachte Geräusch gedämpft wird, kann auch das Geräusch durch die Bewegung wegen der geradlinigen, reziproken Bewegung des Schlittenes relativ reduziert werden.
Beim Vergleich der Schmiervorrichtung für eine Linearführung nach der vorliegenden Erfindung mit den oben genannten Stand der Technik und herkömmlichen Ausführungsformen weist die vorliegende Erfindung die folgenden Vorteile auf:

(1) Die Abdeckplatte ist aus Polymer-Elastomer hergestellt, während die Endabdeckung aus einem Material hergestellt ist, dessen Härte größer ist als die der Abdeckplatte. Daher kann die Abdeckplatte dicht an die Endabdeckung angebracht werden, um die Abdichtung zwischen der Fließkammer und dem Fließkanal deutlich zu verbessern.
(2) Die Fließkammer der Abdeckplatte und alle Schmiermittelkanäle der Endabdeckung können mit allen Elementen des nach oben gerichteten U-förmigen Teils symmetrisch ausgeführt sein. Wenn das Schmiermittel daher in die Kammer fließt, kann es auf das nach oben gerichtete U-förmige Teil und das nach unten gerichtete U-förmige Teil gleichmäßig verteilt werden.
(3) Da die Abdeckplatte aus Polymer-Elastomer hergestellt ist, kann die Aufschlagkraft durch die Abdeckplatte wirksam aufgefangen werden, wenn die Wälzkörper beim Pufferteil in U-Richtung laufen. Gleichzeitig wird das Geräusch, das durch den Aufschlag verursacht wird, abgedämpft.

Claims

Schmiervorrichtung für eine Linearführung, aufweisend eine im Wesentlichen U-förmige Endabdeckung (1), in der eine mehrere Kammerabschnitte aufweisende Kammer (11) ausgebildet ist, wobei die Kammer (11) in den seitlichen Abschnitten (12) der Endabdeckung (1) jeweils eine obere U-förmige Vertiefung (121) und eine untere U-förmige Vertiefung (122) aufweist, zwischen denen jeweils ein Schmierkanal (13) ausgebildet ist, und wobei in die Kammer (11) der Endabdeckung (1) eine Schmiermittel-Öffnung (14, 16) einmündet, und eine zwei Seitenabschnitte aufweisende Abdeckplatte (2), die aus einem Polymer-Elastomer hergestellt ist und die in die Kammer (11) der Endabdeckung (1) abgedichtet eingepasst ist, wobei die beiden Seitenteile jeweils ein Pufferteil (22) mit nach außen gerienteten Wälzkörper-Umlenkabschnitten aufweist, das an seiner nach innen gerichteten Seite jeweils korrespondierend zur oberen (121) und unteren U-förmigen Vertiefung (122) der Endabdeckung (1) ausgebildet und in diese dicht eingesetzt ist, und wobei an der der Endkappe (1) zugewandten Innenseite der Abdeckplatte (2) eine mit der Kammer (11) der Endabdeckung (1) in Verbindung stehende Fließkammer (21) ausgebildet ist, von der gemeinsam mit dem Schmierkanal (13) in der Endabdeckung (1) ein abgedichteter kontinuierlicher Fließkanal (3) gebildet wird, wobei das Pufferteil (22) im Bereich der Wälzkörper-Umlenkabschnitte mit dem Fließkanal (3) verbundene Schmiermittel-Auslassöffnungen (23) aufweist, durch die hindurch Schmiermittel auf die Wälzkörper auftragbar ist, das nach dem Zuführen durch die Schmiermittel-Öffnung (14, 16) in dem Fließkanal (3) gleichmäßig verteilt wird und direkt in die Schmiermittel-Auslassöffnungen (23) fließen kann.
Schmiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Härte der Abdeckplatte (2) geringer ist als die der Endabdeckung (1).
Schmiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Härte der Abdeckplatte (2) sich im Bereich von Shore 40A-Shore 82D befindet.
Schmiervorrichtung für eine Gleitführung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer-Elastomer ein thermoplastisches Harz ist.
Schmiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermittel-Öffnung (16) in der Mitte des Querabschnitts der Endabdeckung (1) ausgebildet ist.