DE102008052978A1

DE102008052978A1 - Rolling body device for use as ball- and roller rail guides or ball- and roller threaded drives, has rod extended in longitudinal direction, and rotor is longitudinally moved against rod

Info

Publication number: DE102008052978A1
Application number: DE102008052978A
Authority: DE
Inventors: Stefan Dorn; Richard Kühnlein
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2008-10-23
Filing date: 2008-10-23
Publication date: 2010-04-29
Anticipated expiration: 2028-10-24
Also published as: DE102008052978B4

Abstract

The rolling body device has a rod extended in a longitudinal direction (11), and a rotor is longitudinally moved against the rod. The rod rolling surface is provided at the rod, which lies against the rotor rolling surface (31). The rotor rolling surface and flexible beam (35) are provided in a single piece of a main body (30) of the rotor. An independent claim is included for a method for manufacturing rolling body device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wälzkörpervorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Derartige Wälzvorrichtungen sind beispielsweise als Kugel- bzw. Rollenschienenführungen oder als Kugel- bzw. Rollengewindetriebe bekannt. Bevorzugt kommt die Erfindung bei Wälzvorrichtungen der genannten Art zum Einsatz, in denen die Wälzkörper endlos umlaufen.The The invention relates to a rolling element device according to the preamble of claim 1. Such Wälzvorrichtungen are, for example, as ball or roller rail guides or known as ball or roller screw drives. Preferably comes the Invention used in rolling devices of the type mentioned, in which the rolling elements rotate endlessly.

Aus der DE 103 03 948 A1 ist eine Wälzkörpervorrichtung in Form einer Kugelschienenführung bekannt. Gemäß der 1 der DE 103 03 948 A1 umfasst die Kugelschienenführung 10 eine sich in eine Längsrichtung erstreckende Stange 12 in Form einer Führungsschiene und einen gegenüber der Stange längsbeweglichen Läufer 14 in Form des Führungswagens. An der Stange ist eine Stangenwälzfläche 12a vorgesehen, die als Führungsbahn bezeichnet wird. Der Stangenwälzfläche liegt eine Läuferwälzfläche 22a gegenüber, die als Laufbahn bezeichnet wird. Zwischen der Stangen- und der Läuferwälzfläche ist eine Reihe von Wälzkörpern 18 vorgesehen, die endlos umlaufen können. Die Laufrichtung der Wälzkörper, in der diese an der Stangen- und an der Läuferwälzfläche abrollen ist wie bei Linearführungen üblich parallel zur Längsrichtung gerichtet. Die vorliegende Erfindung ist aber auch bei Wälzkörpervorrichtungen anwendbar, bei denen die Laufrichtung der Wälzkörper nicht mit der Längsrichtung übereinstimmt, beispielsweise bei Kugelgewindetrieben.From the DE 103 03 948 A1 a rolling element device in the form of a ball rail guide is known. According to the 1 of the DE 103 03 948 A1 includes the ball rail guide 10 a rod extending in a longitudinal direction 12 in the form of a guide rail and a relative to the rod longitudinally movable runners 14 in the form of the carriage. On the pole is a bar rolling surface 12a provided, which is referred to as a guideway. The Stangenwälzfläche is a rotor rolling surface 22a opposite, which is referred to as a career. Between the rod and the rotor rolling surface is a series of rolling elements 18 provided that can run endlessly. The running direction of the rolling elements, in which these roll on the rod and on the rotor rolling surface is directed as usual with linear guides parallel to the longitudinal direction. However, the present invention is also applicable to Wälzkörpervorrichtungen in which the running direction of the rolling elements does not coincide with the longitudinal direction, for example in ball screws.

Die Läuferwälzfläche ist an einem gesonderten Wälzflächenteil 22 vorgesehen, das an einem Hauptkörper 14 des Läufers abgestützt ist. Das Wälzflächenteil 22 ist im Längsendbereich mit einer Hinterschneidung versehen, so dass ein elastisch biegsamer Balken 24 geschaffen wird, der nicht am Hauptkörper abgestützt ist. Hierdurch soll erreicht werden, dass die Wälzkörper besonders sanft in den tragenden Bereich der Läuferwälzfläche einlaufen, so dass die Kugelschienenführung eine hohe Führungsgenauigkeit und einen besonders ruhigen Wälzkörperablauf aufweist. Der verbleibende Längsmittenbereich der Läuferwälzfläche abseits der Hinterschneidung ist im Wesentlichen starr am Läufer vorgesehen, da das Wälzflächenteil vollflächig am Hauptkörper abgestützt ist.The rotor rolling surface is on a separate Wälzflächenteil 22 provided on a main body 14 supported by the runner. The Wälzflächenteil 22 is provided in the longitudinal end region with an undercut, so that an elastically flexible beam 24 is created, which is not supported on the main body. This is intended to ensure that the rolling elements run in particularly gently into the supporting region of the rotor rolling surface, so that the ball rail guide has a high guiding accuracy and a particularly quiet rolling element sequence. The remaining longitudinal center region of the rotor rolling surface away from the undercut is substantially rigidly provided on the rotor, since the rolling surface part is fully supported on the main body.

Es ist darauf hinzuweisen, dass der genannte Spalt durchaus mit einer elastischen Masse beispielsweise einem Gummimaterial verschlossen sein kann, um ein Eindringen von Fremdkörpern in den genannten Spalt auszuschließen. Die Elastizität der elastischen Masse ist hierbei so zu wählen, dass die elastische Biegung des Balkens im Wesentlichen nicht behindert wird. Solche Ausführungsformen sollen ebenfalls unter den Schutzbereich der vorliegenden Anmeldung fallen.It It should be pointed out that the said gap can be combined with a elastic mass, for example, closed a rubber material may be to the penetration of foreign bodies in the mentioned To exclude gap. The elasticity of the elastic Mass is to be chosen so that the elastic bending of the beam is essentially not hindered. Such embodiments should also be within the scope of the present application fall.

Aus der EP 769 627 B1 ist eine weitere Wälzkörpervorrichtung in Form einer Kugelschienenführung bekannt. Diese Kugelschienenführung ist besonders klein ausgeführt, so dass keine gesonderten Wälzflächenteile zum Einsatz kommen können, an denen Hinterschneidungen zur Bildung des biegsamen Balkens angebracht werden können. Es ist zwar beispielsweise aus der DE 76 15 669 U bekannt, freitragende Abschnitte dadurch zu schaffen, dass mit Hilfe eines Scheibenfräsers Schlitze in einen einstückigen Hauptkörper gefräst werden. Die Verwendung von Scheibenfräsern lässt sich aber aus Platzgründen und aufgrund des U-förmigen Hauptkörpers nicht auf die Wälzkörpervorrichtung der EP 769 627 B1 übertragen.From the EP 769 627 B1 Another rolling element device in the form of a ball rail guide is known. This ball rail guide is designed to be particularly small, so that no separate Wälzflächenteile can be used, on which undercuts can be attached to form the flexible beam. It is, for example, from the DE 76 15 669 U It is known to provide cantilever sections by slotting slots into a one-piece main body with the aid of a disk mill. The use of disc cutters but can not due to space and due to the U-shaped main body on the Wälzkörpervorrichtung the EP 769 627 B1 transfer.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine kostengünstige Möglichkeit anzugeben, mit welcher der biegsame Balken an einem einstückigen Hauptkörper einer Wälzkörpervorrichtung geschaffen werden kann, insbesondere in dem Fall, dass die Wälzkörpervorrichtung sehr klein ausgeführt ist. Die Erfindung soll vor allem in Verbindung mit einem kleinen U-förmigen Hauptkörper anwendbar sein.It is therefore an object of the invention, a cost-effective way specify with which the flexible beam on a one-piece Main body of a rolling element device can be created, in particular in the case that the Wälzkörpervorrichtung very small. The invention should above all in conjunction with a small U-shaped main body be applicable.

Gemäß Anspruch 1 wird vorgeschlagen, dass die Läuferwälzfläche und der biegsame Balken an einem einstückigen Hauptkörper des Läufers vorgesehen sind, wobei der biegsame Balken auf der von der Läuferwälzfläche abgewandten Seite von einer ersten Ovalzylinderteilfläche begrenzt wird, wobei sich die Längsachse der ersten Ovalzylinderteilfläche im Wesentlichen parallel zur Laufrichtung der Wälzkörper erstreckt. Die erste Ovalzylinderteilfläche kann besonders kostengünstig dadurch hergestellt werden, dass sie mit einem hohlzylindrischen Bohrer gebohrt wird, an dessen Längsstirnfläche Schneidezähne vorgesehen sind. Mit dem vorgeschlagenen Werkzeug kann der biegsame Balken auf einer einfachen Bohrmaschine hergestellt werden, wobei aufgrund der drehenden Arbeitsbewegung eine Kreiszylinderteilfläche als Sonderfall der Ovalzylinderteilfläche entsteht. Bei der Kreiszylinderteilfläche handelt es sich daher um eine besonders bevorzugte Ausführungsform. Gleichzeitig können hohe Spanvolumen erzielt werden, weshalb der Bearbeitungsvorgang besonders schnell vonstatten geht. Der entsprechend dem Oval U-förmig gebogene Verlauf der ersten Ovalzylinderteilfläche bewirkt, dass diese sich nur in einem begrenzten Bereich des Hauptkörpers um die Läuferwälzfläche herum erstreckt, so dass sie auch unter den beengten Platzverhältnissen beispielsweise bei der Kugelschienenführung gemäß der EP 769 627 B1 vorgesehen werden kann. Bei der ersten Ovalzylinderteilfläche handelt es sich um die Teilfläche eines Ovalzylinders, weil diese den biegsamen Balken U-förmig umschließen soll. Die gedachte komplementäre Ovalzylinderteilfläche, die die erste Ovalzylinderteilfläche zu einer vollen Ovalzylinderfläche ergänzt, liegt also außerhalb des Hauptkörpers. Anzumerken ist noch, dass holzylindrische Bohrer unter der Bezeichnung Kronenbohrer bekannt sind.According to claim 1, it is proposed that the rotor rolling surface and the flexible beam are provided on a one-piece main body of the rotor, wherein the flexible beam is bounded on the side facing away from the rotor rolling surface by a first oval cylinder part surface, wherein the longitudinal axis of the first oval cylinder part surface substantially parallel extends to the direction of the rolling elements. The first Ovalzylinderteilfläche can be made particularly cost by the fact that it is drilled with a hollow cylindrical drill, on the longitudinal end face incisors are provided. With the proposed tool, the flexible beam can be produced on a simple drilling machine, whereby due to the rotating working movement, a circular cylinder part surface arises as a special case of the oval cylinder part surface. The circular cylinder part surface is therefore a particularly preferred embodiment. At the same time high chip volumes can be achieved, which is why the machining process is particularly fast. The course of the first oval cylinder sub-area, which is curved in a U-shape in accordance with the oval, causes it to extend only around the rotor rolling surface in a limited area of the main body, so that it can also be used in the cramped space conditions, for example in the ball rail guide according to FIG EP 769 627 B1 can be provided. The first oval cylinder part surface is the partial surface of an oval cylinder because it is intended to surround the flexible beam in a U-shape. The imaginary complementary oval cylinder part surface, the first Ovalzylinderteilfläche added to a full oval cylinder surface, so is outside the main body. It should also be noted that wood cylindrical drills are known as crown drills.

Der Hauptkörper kann auch im bekannten Metal-Injektion-Molding-Verfahren hergestellt werden, wobei das Spritzgusswerkzeug zur Herstellung des Grünlings des Hauptkörpers wenigstens einen Schieber aufweist, der wenigstens als Abschnitt eines Hohlzylinders ausgeführt ist. Der genannte Schieber hat im Wesentlichen die gleiche Funktion wie der bereits genannte hohlzylindrische Bohrer. Da der Schieber während der Formung des Grünlings nicht rotieren muss reicht es aus, dass er nur als Abschnitt eines Hohlzylinders ausgebildet ist und nicht als voller Hohlzylinder. Darüber hinaus kann der Schieber auch jede beliebige Ovalform annehmen. Der genannte Schieber kann selbstverständlich einstückig mit anderen beweglichen Formelementen der Spritzgussform ausgeführt sein, solange die Entformbarkeit des Grünlings gewährleistet ist.Of the Main body can also be used in the well-known metal injection molding process be manufactured, wherein the injection molding tool for producing the Grünlings of the main body at least one slide comprising at least as a section of a hollow cylinder is. The said slider has essentially the same function as the already mentioned hollow cylindrical drill. Since the slider during the shaping of the green body does not have to rotate it is enough from that it is designed only as a section of a hollow cylinder and not as a full hollow cylinder. In addition, can the slider also take any oval shape. The named Slider can of course in one piece with executed other movable mold elements of the injection mold be, as long as the demolding of the green body guaranteed is.

In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung angegeben.In the dependent claims are advantageous developments and improvements of the invention.

An dem Hauptkörper kann eine zweite der ersten parallel beabstandet gegenüberliegende Ovalzylinderteilfläche vorgesehen sein, so dass die erste und die zweite Ovalzylinderteilfläche zusammen eine ringförmige Nut bilden, welche die Läuferwälzfläche U-förmig umgibt. Die zweite Ovalzylinderteilfläche kann mit dem genannten hohlzylindrischen Bohrer problemlos in einem Arbeitsgang hergestellt werden. Der biegsame Balken kann somit in einem einzigen Arbeitsgang aus einem Vollkörper herausgearbeitet werden. Es sind somit ausgehend von der bekannten Wälzkörpervorrichtung der EP 769 627 B1 außer dem einen genannten Bohrvorgang keine weiteren Bearbeitungsschritte zur Bildung des biegsamen Balkens notwendig, so dass deren Herstellung besonders kostengünstig ist.A second of the first parallel spaced oval cylinder part surface may be provided on the main body such that the first and second oval cylinder part surfaces together form an annular groove which surrounds the rotor rolling surface in a U-shape. The second Ovalzylinderteilfläche can be easily manufactured with said hollow cylindrical drill in one operation. The flexible beam can thus be worked out in a single operation of a solid body. There are thus starting from the known Wälzkörpervorrichtung the EP 769 627 B1 no further processing steps necessary for the formation of the flexible beam, except the one mentioned drilling operation, so that their production is particularly cost-effective.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Wälzkörpervorrichtung mehrere Läuferwälzflächen aufweist, wobei alle ersten und gewünschtenfalls alle zweiten Ovalzylinderteilflächen an einem Längsende des Hauptkörpers gleichzeitig gebohrt werden. Auf diese Weise kann der Fertigungsvorgang noch weiter beschleunigt werden. Diese Bearbeitung kann problemlos mit einer bekannten Mehrspindelbohrmaschine durchgeführt werden.Especially it is preferred if the Wälzkörpervorrichtung having a plurality of rotor rolling surfaces, wherein all first and if desired all second oval cylinder sub-areas at a longitudinal end of the main body at the same time be bored. In this way, the manufacturing process can still be further accelerated. This editing can easily handle a known Mehrspindelbohrmaschine be performed.

Die Wälzkörper können Kugeln sein. Durch die Verwendung von kugelförmigen Wälzkörpern in Verbindung mit der ersten Ovalzylinderteilfläche ergibt sich ein biegsamer Balken, der eine im Wesentlichen konstante Dicke aufweist, weshalb der biegsame Balken problemlos mit einer für den beabsichtigten Einlaufeffekt günstigen Dicke versehen werden kann.The Rolling elements can be balls. By the Use of spherical rolling elements in conjunction with the first oval cylinder part surface itself a flexible beam, which has a substantially constant thickness why the flexible beam easily with a for provided the intended inlet effect cheap thickness can be.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Längsachse der ersten Ovalzylinderteilfläche durch den Mittelpunkt der Kugeln verläuft. Hierdurch wird gewährleistet, dass sich der entsprechend dem Oval U-förmig gebogene biegsame Balken exakt in Richtung der Symmetrieebene der Läuferwälzfläche verbiegt. Hierdurch wird ausgeschlossen, dass nachteilige Einlaufeigenschaften dadurch entstehen, dass das freie Ende des biegsamen Balkens nicht mehr exakt fluchtend zu dem sich an die Läuferwälzfläche anschließenden lastfreien Wälzkörperkanal ausgerichtet ist. Bei dieser Ausführungsform ist es ebenfalls besonders bevorzugt, wenn die Ovalzylinderteilfläche eine Kreiszylinderteilfläche ist, da der biegsame Balken dann eine im Wesentlichen konstante Wanddicke aufweist.Especially it is preferred if the longitudinal axis of the first Ovalzylinderteilfläche passes through the center of the balls. This will Ensures that the oval is U-shaped curved flexible beams exactly in the direction of the plane of symmetry Runner surface bends. hereby is excluded that disadvantageous enema properties thereby arise that the free end of the flexible beam is no longer accurate in alignment with the subsequent to the rotor rolling surface is aligned load-free Wälzkörperkanal. at this embodiment is also particularly preferred when the oval cylinder part surface is a circular cylinder part surface is because the flexible beam then a substantially constant wall thickness having.

An dieser Stelle sei aber darauf hingewiesen, dass die Erfindung auch in Verbindung mit rollenförmigen Wälzkörpern verwendbar ist. In diesem Fall ist die Form der ersten Ovalzylinderteilfläche zwar weniger gut an die Form der Läuferwälzfläche angepasst, dieser Nachteil wird aber durch die Vorteile der erfindungsgemäßen Herstellverfahren, insbesondere bei Verwendung des hohlzylindrischen Bohrers, bei weitem ausgeglichen.At However, it should be noted that the invention also in conjunction with roller-shaped rolling elements is usable. In this case, the shape of the first oval cylinder part surface Although less well on the shape of the rotor rolling surface adapted, but this disadvantage is due to the advantages of the invention Manufacturing process, especially when using the hollow cylindrical Bohrers, by far balanced.

Die Läuferwälzfläche kann spitzbogenförmig ausgeführt sein. Dies hat zur Folge, dass die kugelförmigen Wälzkörper die Läuferwälzfläche an zwei Punkten berühren, die vom Kugelmittelpunkt aus betrachtet üblicherweise um einen Winkel von 90° voneinander beabstandet sind. Die an die Kugeln angepasste Läuferwälzfläche umschließt die Kugeln folglich um nahezu 180°. Dies hat wiederum zur Folge, dass die erste Ovalzylinderteilfläche in geringem Abstand zu den Wälzkörpern aus dem Hauptkörper austritt, so dass der Platzbedarf für den biegsamen Balken besonders gering ist. Hierbei ist insbesondere an den Fall gedacht, dass außer der Bohrbearbeitung keine weiteren Bearbeitungsschritte zur Bildung des biegsamen Balkens vorgenommen werden sollen.The Rotor rolling surface can be executed in a pointed arch shape be. This has the consequence that the spherical rolling elements the rotor rolling surface at two points usually from the center of the sphere are at an angle of 90 ° from each other. The adapted to the balls rotor rolling surface encloses the balls therefore by almost 180 °. This in turn means that the first oval cylinder part surface at a small distance from the rolling elements of the Main body exits, leaving space for the flexible beam is particularly low. This is in particular thought of the case that except the drilling no further processing steps to form the flexible beam should be made.

Die Längsstirnfläche des biegsamen Balkens kann in einer Ebene mit einer Anlagefläche des Hauptkörpers liegen, die zur Befestigung einer Endkappe des Läufers vorgesehen ist. Die Längsstirnfläche des Balkens und die vorzugsweise ebene Anlagefläche können daher in einem Arbeitsgang, beispielsweise mittels einer Fräsbearbeitung, hergestellt werden.The Longitudinal end face of the flexible beam can be in a plane with a contact surface of the main body lie, which is used to attach an end cap of the runner is provided. The longitudinal end face of the beam and the preferably flat contact surface can Therefore, in one operation, for example by means of a milling, getting produced.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es stellt dar:The Invention will be described below with reference to the accompanying drawings explained in more detail. It shows:

1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Wälzkörpervorrichtung; 1 a perspective view of a Wälzkörpervorrichtung invention;

2 eine perspektivische Ansicht des Hauptkörpers der Wälzkörpervorrichtung gemäß 1; und 2 a perspective view of the main body of the Wälzkörpervorrichtung according to 1 ; and

3 eine Teilansicht der Längsstirnseite des Hauptkörpers gemäß 2. 3 a partial view of the longitudinal end face of the main body according to 2 ,

1 zeigt eine Wälzkörpervorrichtung 10 in Form einer Kugelschienenführung. Die Wälzkörpervorrichtung umfasst eine sich in einer Längsrichtung 11 erstreckende Stange 12 aus gehärtetem Wälzlagerstahl, die über ihre gesamte Länge ein gleichbleibendes, im Wesentlichen rechteckiges Querschnittsprofil aufweist. An den beiden Seitenflächen der Stange 12 ist je eine Stangenwälzfläche 13 vorgesehen, die ein spitzbogenförmiges Querschnittsprofil aufweist. Mit den Befestigungsbohrungen 14 kann die Stange 12 an einer angrenzenden Baugruppe befestigt werden. 1 shows a rolling element device 10 in the form of a ball rail guide. The rolling element device comprises one in a longitudinal direction 11 extending rod 12 made of hardened bearing steel, which has a constant, substantially rectangular cross-sectional profile over its entire length. On the two side surfaces of the pole 12 is ever a bar rolling surface 13 provided, which has an arch-shaped cross-sectional profile. With the mounting holes 14 can the rod 12 attached to an adjacent assembly.

An der Stange 12 ist ein Läufer 20 längsbeweglich geführt. Der Läufer 20 umfasst einen Hauptkörper 30 aus gehärtetem Wälzlagerstahl, an dessen beiden Längsenden je eine Endkappe 24 vorgesehen ist. In den Endkappen 24 sind je zwei gebogene Umlenkkanäle vorgesehen, die zur Rückführung der kugelförmigen Wälzkörper dienen, die in dem Läufer 20 endlos umlaufen. Die Endkappen 24 werden von einer rahmenartigen Rücklaufkanalabdeckung 24 am Hauptkörper 30 gehalten, wobei die Rücklaufkanalabdeckung 24 auch zur Abdeckung eines offenen Rücklaufkanals (2; 33) dient, der am Hauptkörper 40 vorgesehen ist. An den beiden Längsenden der Rücklaufkanalabdeckung 24 ist wiederum je eine Enddichtung 23 vorgesehen, die eine an die Stange 12 angepasste Dichtlippe aufweist, so dass der Läufer 20 gegen Schmiermittelaustritt und Schmutzeintritt abgedichtet ist. Mit den Befestigungsgewinden 42 kann der Läufer 20 an einer angrenzenden Baugruppe befestigt werden.At the rod 12 is a runner 20 guided longitudinally movable. The runner 20 includes a main body 30 Made of hardened bearing steel, at both longitudinal ends of each an end cap 24 is provided. In the end caps 24 are each provided two curved Umlenkkanäle, which serve to return the spherical rolling elements in the rotor 20 circulating endlessly. The end caps 24 be of a frame-like return channel cover 24 at the main body 30 held, with the return channel cover 24 also for covering an open return channel ( 2 ; 33 ), which is on the main body 40 is provided. At the two longitudinal ends of the return duct cover 24 is in turn ever an end seal 23 provided one to the pole 12 having adapted sealing lip, so that the runner 20 is sealed against lubricant leakage and dirt entry. With the fastening threads 42 can the runner 20 attached to an adjacent assembly.

Der Läufer ist bis auf den erfindungsgemäßen biegsamen Balken entsprechend der EP 769 627 B1 ausgeführt. Diese wird hiermit in Bezug genommen und zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht.The runner is up to the flexible beam according to the invention according to the EP 769 627 B1 executed. This is hereby incorporated by reference and made the subject of the present application.

2 zeigt den Hauptkörper 30 und den hohlzylindrischen Bohrer 50, mit dem die biegsamen Balken 35 hergestellt werden. Der Hauptkörper 30 aus gehärtetem Wälzlagerstahl weist in Längsrichtung 11 ein im Wesentlichen konstantes U-förmiges Querschnittsprofil auf. An den Innenseiten der beiden U-Schenkel 47 ist je eine Läuferwälzfläche 31 vorgesehen, die ein spitzbogenförmiges Querschnittsprofil aufweist. Die Läuferwälzflächen 31 sind gegenüberliegend zu den Stangenwälzflächen (1; 13) angeordnet. Zwischen der Stangen- und der zugeordneten Läuferwälzfläche ist je eine Reihe von kugelförmigen Wälzkörpern vorgesehen, wobei jeder Wälzkörper die genannten Wälzflächen an insgesamt vier Punkten berührt. Die Wälzkörper rollen demgemäß in einer Laufrichtung an der Stangen- und der Läuferwälzfläche ab, die parallel zur Längsrichtung 11 ausgerichtet ist. 2 shows the main body 30 and the hollow cylindrical drill 50 with which the flexible beams 35 getting produced. The main body 30 made of hardened bearing steel points in the longitudinal direction 11 a substantially constant U-shaped cross-sectional profile. On the insides of the two U-legs 47 is ever a rotor rolling surface 31 provided, which has an arch-shaped cross-sectional profile. The rotor rolling surfaces 31 are opposite to the rod rolling surfaces ( 1 ; 13 ) arranged. Between the rod and the associated rotor rolling surface, a row of spherical rolling elements is provided, each rolling element touching said rolling surfaces at a total of four points. The rolling elements roll accordingly in a running direction on the rod and the rotor rolling surface, which are parallel to the longitudinal direction 11 is aligned.

An der der Läuferwälzfläche 31 gegenüberliegenden Seite der U-Schenkel 47 ist je ein offener Rücklaufkanal 33, der von der Rücklaufkanalabdeckung (1; 25) abgedeckt wird, so dass ein geschlossener Rücklaufkanal entsteht. Diese Rücklaufkanäle sind über gebogene Umlenkkanäle in den Endkappen (1; 24) so mit der jeweils zugeordneten Läuferwälzfläche 31 verbunden, dass die Wälzkörper endlos umlaufen können.At the runner roller surface 31 opposite side of the U-thighs 47 is ever an open return channel 33 coming from the return channel cover ( 1 ; 25 ) is covered, so that a closed return channel is formed. These return channels are via curved deflection channels in the end caps ( 1 ; 24 ) so with the respectively associated rotor rolling surface 31 connected, that the rolling elements can rotate endlessly.

Der biegsame Balken 35, der jeweils an beiden Längsendbereichen der Läuferwälzfläche 31 vorgesehen ist, wird durch eine ringförmige Nut 43 definiert, deren Tiefe etwa dem 1,2-fachen Wälzkörperdurchmesser entspricht. Die ringförmige Nut 42 wird mit Hilfe eines hohlzylindrischen Bohrers hergestellt, an dessen Stirnfläche Schneidezähe 51 vorgesehen sind. Die Drehachse 52 des Bohrers verläuft dabei deckungsgleich mit einer Achse 44, die durch den Mittelpunkt (3; 22) der Wälzkörper verläuft. Dementsprechend umgibt die ringförmige Nut 43 die Läuferwälzfläche 31 U-förmig. Die ringförmige Nut 43 ist also nicht als Vollring, sondern als Halbring ausgebildet. Hinzuweisen ist darauf, dass die Bohrbearbeitung mit dem holzylindrischen Bohrer 50 stattfindet, bevor der Hauptkörper 40 gehärtet wird, wobei die Läuferwälzflächen 31 erst nach dem Härten geschliffen werden. Die ebene Anlagefläche 34 für die Endkappe und die Längsstirnfläche 37 des biegsamen Balkens 35 werden vor der genanten Bohrbearbeitung gemeinsam hergestellt, so dass sie in einer gemeinsamen Ebene liegen.The flexible beam 35 respectively at both longitudinal end portions of the rotor rolling surface 31 is provided is by an annular groove 43 defined, the depth of which corresponds approximately to 1.2 times the rolling element diameter. The annular groove 42 is made with the help of a hollow cylindrical drill with cutting teeth on its front surface 51 are provided. The rotation axis 52 the drill runs congruent with an axis 44 passing through the center ( 3 ; 22 ) of the rolling elements runs. Accordingly, the annular groove surrounds 43 the rotor rolling surface 31 U-shaped. The annular groove 43 So it is not designed as a full ring, but as a half ring. It should be noted that the drilling with the wood-cylindrical drill 50 takes place before the main body 40 is hardened, wherein the rotor rolling surfaces 31 be ground only after hardening. The flat contact surface 34 for the end cap and the longitudinal end face 37 of the flexible beam 35 are made together before the mentioned drilling, so that they lie in a common plane.

3 zeigt eine Teilansicht der Längsstirnseite des Hauptkörpers 40. Zu erkennen ist die ringförmige Nut 43, die von einer ersten Ovalzylinderteilfläche 38 in Form einer Kreiszylinderteilfläche am biegsamen Balken 35 und einer parallel gegenüberliegenden zweiten Ovalzylinderteilfläche 40, ebenfalls in Form einer Kreiszylinderteilfläche, begrenzt wird. Mit den den beiden Ovalzylinderflächen 38; 40 zugeordneten Radiuspfeilen 39; 41 soll darauf hingewiesen werden, dass die Längsachsen der Ovalzylinderteilflächen 38; 40 durch den Mittelpunkt 22 der kugelförmigen Wälzkörper 21 verlaufen. Dies hat zur Folge, dass der insgesamt ringförmig gebogene biegsame Balken eine im Wesentlichen konstante Dicke aufweist, wobei die genannte Dicke in etwa gleich dem Radius 39 der ersten Ovalzylinderteilfläche 38 abzüglich dem Radius der Kugel 21 ist. 3 shows a partial view of the longitudinal end face of the main body 40 , Evident is the annular groove 43 that of a first oval cylinder part surface 38 in the form of a circular cylinder part surface on the flexible beam 35 and a parallel opposite second oval cylinder part surface 40 , also in the form of a Kreiszylinderteilfläche limited. With the two oval cylinder surfaces 38 ; 40 associated radius arrows 39 ; 41 It should be noted that the longitudinal axes of the oval cylinder sub-areas 38 ; 40 through the center 22 the spherical rolling element 21 run. As a result, the generally arcuately bent flexible beam has a substantially constant thickness, said thickness being approximately equal to the radius 39 the first oval cylinder part surface 38 minus the radius of the ball 21 is.

Entgegen den tatsächlichen Verhältnissen ist ein kugelförmiger Wälzkörper 21 mit geringem Abstand zu der spitzbogenförmigen Läuferwälzfläche 31 dargestellt. Hiermit soll die schwache Ausprägung der genannten Spitzbogenform sichtbar gemacht werden, die in 3 maßstäblich dargestellt ist. Die tatsächlich vorhandenen Berührpunkte zwischen Kugel 21 und Läuferwälzfläche 31 stellen sich an der Stelle mit dem geringsten gegenseitigen Abstand in 3 ein und sind um 90° versetzt bezüglich des Kugelmittelpunkts 22 angeordnet. Weiter ist in 3 zu erkennen, dass die Läuferwälzfläche die Kugeln 21 um etwa 160° umschließt.Contrary to the actual conditions is a spherical rolling element 21 with a small distance to the arch-shaped rotor rolling surface 31 shown. This is to make visible the weak expression of the aforementioned pointed arch form, which is described in 3 is shown to scale. The actual points of contact between the sphere 21 and runner surface 31 place themselves in the place with the least mutual distance in 3 and are offset by 90 ° with respect to the ball center 22 arranged. Next is in 3 to recognize that the rotor rolling surface the balls 21 encloses by about 160 °.

Zuletzt ist noch auf die beiden Austrittsöffnungen 45; 46 hinzuweisen, mit denen die ringförmige Nut 43 aus dem Hauptkörper 40 austritt. Die obere Austrittsöffnung 45 ist im Wesentlichen an der Innenseite des zugeordneten U-Schenkels 47 vorgesehen, wobei sie etwas in die Basis 48 des U-förmigen Hauptkörpers 30 hinein ragt. Die untere Austrittsöffnung 46 ist vollständig an der Querstirnfläche des zugeordneten U-Schenkels 47 vorgesehen, so dass letztgenannter nicht unnötig lang ausgeführt werden muss.Last is still on the two outlet openings 45 ; 46 to point out, with which the annular groove 43 from the main body 40 exit. The upper outlet opening 45 is essentially on the inside of the associated U-leg 47 provided something in the base 48 of the U-shaped main body 30 protrudes into it. The lower outlet opening 46 is completely on the transverse end face of the associated U-leg 47 provided so that the latter does not need to be unnecessarily long executed.

1010: WälzkörpervorrichtungWälzkörpervorrichtung
1111: Längsrichtunglongitudinal direction
1212: Stangepole
1313: StangenwälzflächeStangenwälzfläche
1414: Befestigungsbohrungmounting hole
2020: Läuferrunner
2121: Wälzkörperrolling elements
2222: Mittelpunkt des kugelförmigen WälzkörpersFocus of the spherical rolling element
2323: Enddichtungend seal
2424: Endkappeendcap
2525: RücklaufkanalabdeckungReturn duct cover
3030: Hauptkörpermain body
3131: LäuferwälzflächeLäuferwälzfläche
3333: RücklaufkanalReturn channel
3434: Anlagefläche für die Endkappecontact surface for the end cap
3535: biegsamer Balkenpliable bar
3737: Längsstirnfläche des BalkensLongitudinal face of the beam
3838: erste Ovalzylinderteilflächefirst Oval partial cylinder surface
3939: Radius der ersten Ovalzylinderteilflächeradius the first oval cylinder part surface
4040: zweite Ovalzylinderteilflächesecond Oval partial cylinder surface
4141: Radius der zweiten Ovalzylinderteilflächeradius the second oval cylinder part surface
4242: Befestigungsgewindemounting thread
4343: ringförmige Nutannular groove
4444: Achse der Kugelmittelpunkteaxis the center of the sphere
4545: obere Austrittsöffnungupper outlet opening
4646: untere Austrittsöffnunglower outlet opening
4747: U-SchenkelU-leg
4848: Basis des U-förmigen HauptkörpersBase of the U-shaped main body
5050: hohlzylindrischer Bohrerhollow cylindrical drill
5151: Schneidezahnincisor
5252: Drehachseaxis of rotation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 10303948 A1 [0002, 0002]
- EP 769627 B1 [0005, 0005, 0007, 0010, 0023]
- DE 7615669 U [0005]

Claims

Rolling element device ( 10 ), in a longitudinal direction ( 11 ) extending rod ( 12 ) and one opposite the rod ( 12 ) longitudinally movable runner ( 20 ), whereby on the pole ( 12 ) at least one rod rolling surface ( 13 ) is provided, which has a rotor rolling surface ( 31 ) on the runner ( 20 ), wherein between the rod and the rotor rolling surface ( 12 ; 31 ) a series of rolling elements ( 21 ) is provided, which can roll in a running direction, wherein at least one longitudinal end region of the rotor rolling surface ( 31 ) on an elastically flexible beam ( 35 ) is provided, while the remaining longitudinal center region of the rotor rolling surface ( 31 ) substantially rigidly on the runner ( 20 ) is provided, characterized in that the rotor rolling surface ( 31 ) and the flexible bar ( 35 ) on a one-piece main body ( 30 ) of the runner ( 20 ) are provided, wherein the flexible beam ( 35 ) on the runner surface ( 31 ) facing away from a first oval cylinder part surface ( 38 ), wherein the longitudinal axis ( 44 ) of the first oval cylinder part surface ( 38 ) substantially parallel to the running direction of the rolling bodies ( 21 ).

Wälzkörpervorrichtung according to claim 1, characterized in that on the main body ( 30 ) a second ( 40 ) the first ( 38 ) is provided in parallel spaced opposite oval cylinder part surface, so that the first and the second oval cylinder part surface ( 38 ; 40 ) together an annular groove ( 43 ), which form the rotor rolling surface ( 31 ) U-shaped surrounds.

Wälzkörpervorrichtung according to any one of the preceding claims, characterized in that the rolling bodies ( 21 ) Are balls.

Wälzkörpervorrichtung according to claim 3, characterized in that the longitudinal axis ( 44 ) of the first oval cylinder part surface ( 38 ) through the center ( 22 ) of the balls ( 21 ) runs.

Wälzkörpervorrichtung according to claim 3 or 4, characterized in that the rotor rolling surface ( 31 ) is designed pointed arch.

Wälzkörpervorrichtung according to any one of the preceding claims, characterized in that the first and / or second oval cylinder part surface ( 38 ; 49 ) is a circular cylindrical part surface

Wälzkörpervorrichtung according to any one of the preceding claims, characterized in that the longitudinal end face ( 37 ) of the flexible beam ( 35 ) in a plane with a contact surface ( 34 ) of the main body ( 30 ), which is used to attach an end cap ( 24 ) of the runner ( 30 ) is provided.

Wälzkörpervorrichtung according to any one of the preceding claims, characterized in that in the rotor ( 20 ) a return channel ( 33 ) for the rolling elements ( 21 ) is provided, which the two longitudinal end portions of the rotor rolling surface ( 31 ) connects to each other.

Method for producing a rolling device according to one of the preceding claims, characterized in that the first ( 38 ) and, if desired, the second oval cylinder part surface ( 40 ) with a hollow cylindrical drill ( 50 ), on whose longitudinal end face incisors ( 51 ) are provided.

Method according to claim 9, characterized in that the rolling body device ( 10 ) a plurality of rotor rolling surfaces ( 31 ), all the first ( 38 ) and, if desired, all second oval cylinder part surfaces ( 40 ) at a longitudinal end of the main body ( 30 ) are drilled simultaneously.

Method for producing a rolling device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the main body ( 30 ) is produced in the metal injection molding process, wherein the injection molding tool for producing the green body of the main body ( 30 ) has at least one slide which is designed at least as a section of a hollow cylinder.