DE102015203220A1 - Linear Bushing Housing - Google Patents
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Abstract
Beschrieben ist ein Gehäuse (101, 201, 301) für zwei Linearkugellager zum Führen einer gekrümmten Welle, aufweisend: einen Körper (109) mit einer Durchgangsöffnung (111) für die Welle, wobei die Durchgangsöffnung zumindest teilweise durch eine erste Innensitzfläche (113) für ein erstes Linearkugellager (103) und eine zweite Innensitzfläche (115) für ein zweites Linearkugellager (107) definiert ist, wobei die erste Innensitzfläche (113) und die zweite Innensitzfläche (115) derart ausgebildet sind, dass das erste Linearkugellager und das zweite Linearkugellager relativ zueinander verkippt (α) in das Gehäuse (101) einsetzbar sind.Disclosed is a housing (101, 201, 301) for two linear ball bearings for guiding a curved shaft, comprising: a body (109) having a passage opening (111) for the shaft, the passage opening being at least partially defined by a first inner seat surface (113) for a first linear ball bearing (103) and a second inner seat surface (115) for a second linear ball bearing (107) is defined, wherein the first inner seat surface (113) and the second inner seat surface (115) are formed such that the first linear ball bearing and the second linear ball bearing relative tilted to each other (α) in the housing (101) can be used.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gehäuse für zwei Linearkugellager zum Führen einer gekrümmten Welle sowie ein Lagersystem, welches das Gehäuse umfasst. The present invention relates to a housing for two linear ball bearings for guiding a curved shaft and a bearing system comprising the housing.
Ein Linearkugellager (auch Linearlager genannt) ist zum Führen bzw. reibungsarmen Führen einer z.B. zylindrischen Welle entlang einer Längsrichtung der Welle vorgesehen. Dabei kann zwischen den tragenden Kugeln des Linearkugellagers und der zu führenden Welle ein Punktkontakt bestehen, wobei die tragenden Kugeln bei Bewegung der Welle relativ zu dem Linearkugellager entlang einer Rille einer Laufbahnplatte rollen. In dem Linearkugellager können mehrere Kugelreihen vorgesehen sein, welche jeweils in bzw. auf einer zugeordneten Laufbahnplatte rollen. Die Kugeln rollen dabei in einer ringförmigen, d.h. geschlossenen Rille auf einer Laufbahnplatte im Wesentlichen in axialer Richtung, d.h. Längsrichtung der zu führenden Welle, wobei die Kugeln in der Rille in einer Umlaufrichtung rollen, jedoch axial in verschiedenen Richtungen rollen. An den axialen Enden der Rille werden die Kugeln umgelenkt, so dass es zu einem Ein- bzw. Auslaufen der Kugeln in die jeweils tragende bzw. nichttragende Reihe kommt. A linear ball bearing (also called a linear bearing) is used for guiding or low-friction guidance of e.g. cylindrical shaft provided along a longitudinal direction of the shaft. In this case, there may be a point contact between the supporting balls of the linear ball bearing and the shaft to be guided, wherein the supporting balls roll upon movement of the shaft relative to the linear ball bearing along a groove of a raceway plate. In the linear ball bearing a plurality of rows of balls may be provided which roll in or on an associated raceway plate. The balls roll in an annular, i. closed groove on a raceway plate substantially in the axial direction, i. Longitudinal direction of the shaft to be guided, wherein the balls roll in the groove in a circumferential direction, but axially roll in different directions. At the axial ends of the groove, the balls are deflected, so that there is an entry or exit of the balls in each supporting or non-supporting row.
Zum Führen einer geraden Welle können ein oder mehrere Linearkugellager in ein Gehäuse eingesetzt werden, und zwar insbesondere axial beabstandet voneinander. Damit kann auch eine Führung längerer Wellen erreicht werden. To guide a straight shaft, one or more linear ball bearings can be inserted into a housing, in particular axially spaced from each other. Thus, a guide longer waves can be achieved.
In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, dass Gehäuse für Linearkugellager und daraus gebildete Lagersysteme nicht zum Lagern aller Wellentypen bzw. unter allen Umständen geeignet sind. In practice, however, it has been found that housing for linear ball bearings and storage systems formed therefrom are not suitable for storing all types of shafts or under all circumstances.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, ein Gehäuse für mindestens zwei Linearkugellager sowie ein Lagersystem zu schaffen, welches in der Lage ist, eine Welle auch unter speziellen Belastungen bzw. mit speziellen Geometrien lagern zu können. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gehäuse für mindestens zwei Linearkugellager bzw. ein Lagersystem zu schaffen, welches zum Lagern einer gekrümmten Welle ausgebildet ist. An object of the present invention is thus to provide a housing for at least two linear ball bearings and a bearing system which is able to store a shaft under special loads or with special geometries. In particular, it is an object of the present invention to provide a housing for at least two linear ball bearings or a bearing system, which is designed for supporting a curved shaft.
Die Aufgabe wird mit den Gegenständen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche spezifizieren besondere Ausführungsformen der Erfindung. The object is achieved with the objects of the independent claims. The dependent claims specify particular embodiments of the invention.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Gehäuse (bzw. eine Unterstützungsstruktur, ein Assemblierungsrahmen bzw. eine Vorrichtung zur Halterung) für (mindestens) zwei Linearkugellager (welche insbesondere im Wesentlichen eine Zylinderform aufweisen) zum Führen (und Lagern entlang einer Längsrichtung) einer gekrümmten (insbesondere mit konstantem Krümmungsradius gekrümmten) Welle bereitgestellt. Dabei weist das Gehäuse einen Körper (z.B. aus Metall und/oder Kunststoff gefertigt) mit einer Durchgangsöffnung (z.B. Bohrung oder eine Öffnung durch Bohren und/oder Fräsen erhalten) für eine Welle (insbesondere mit kreisförmigem Querschnitt oder auch mit einem Querschnitt, welcher von der Kreisform abweicht) auf, wobei die Durchgangsöffnung zumindest teilweise (d.h. nur in Abschnitten entlang der Längsrichtung, insbesondere bei Enden der Durchgangsöffnung) durch eine erste Innensitzfläche (eine nach radial innen gerichtete Fläche zum Inkontaktbringen mit einem Linearkugellager) für ein erstes Linearkugellager und eine zweite Innensitzfläche für ein zweites Linearkugellager definiert ist (d.h. durch die erste Innensitzfläche und die zweite Innensitzfläche zumindest teilweise begrenzt ist). Dabei sind die erste Innensitzfläche und die zweite Innensitzfläche derart ausgebildet (insbesondere in ihrer Orientierung, Anordnung bzw. Geometrie ausgebildet), dass das erste Linearkugellager und das zweite Linearkugellager relativ zueinander verkippt in das Gehäuse einsetzbar sind. According to an embodiment of the present invention, a housing (support structure, mounting frame) for (at least) two linear ball bearings (which are substantially substantially cylindrical in shape) for guiding (and supporting along a longitudinal direction) a curved one (in particular curved with a constant radius of curvature) provided wave. In this case, the housing has a body (made of metal and / or plastic, for example) with a passage opening (eg bore or opening obtained by drilling and / or milling) for a shaft (in particular with a circular cross-section or with a cross-section, which of the Circular shape deviates), wherein the passage opening at least partially (ie only in sections along the longitudinal direction, in particular at the ends of the passage opening) by a first inner seat surface (a radially inwardly facing surface for contacting with a linear ball bearing) for a first linear ball bearing and a second inner seat surface is defined for a second linear ball bearing (ie is at least partially limited by the first inner seat surface and the second inner seat surface). In this case, the first inner seat surface and the second inner seat surface are designed (in particular in their orientation, arrangement or geometry) that the first linear ball bearing and the second linear ball bearing are tilted relative to each other inserted into the housing.
Die Linearkugellager sind z.B. dann verkippt in das Gehäuse einsetzbar, wenn deren Zylindersymmetrieachsen nicht parallel zueinander sind. Das erste Linearkugellager kann direkt an der ersten Innensitzfläche anliegen und das zweite Linearkugellager kann direkt an die zweite Innensitzfläche anliegen, insbesondere eingepresst sein, so dass die beiden Linearkugellager für einen Lagerbetrieb innerhalb des Gehäuses fixiert sind. Während eines Lagerbetriebes eines Lagersystems, welches das Gehäuse umfasst, kann jedoch das erste und/oder das zweite Linearkugellager (zusätzlich) dynamisch verkippbar sein, insbesondere bei Ein- bzw. Auslaufen von Kugeln, welche in den Linearkugellagern umfasst sind. Die erste Innensitzfläche und/oder die zweite Innensitzfläche kann dabei z.B. integral mit dem Körper (d.h. einstückig) gebildet sein oder kann durch ein oder mehrere weitere Elemente gebildet sein, welche mit dem Körper zusammenwirken bzw. mit dem Körper assembliert sind. The linear ball bearings are e.g. then tilted into the housing used, if the Zylinderymmetrieachsen are not parallel to each other. The first linear ball bearing can rest directly on the first inner seat surface and the second linear ball bearing can bear directly against the second inner seat surface, in particular be pressed, so that the two linear ball bearings are fixed for a bearing operation within the housing. During a bearing operation of a bearing system comprising the housing, however, the first and / or the second linear ball bearing (in addition) can be dynamically tilted, in particular during entry or exit of balls, which are included in the linear ball bearings. The first inner seat surface and / or the second inner seat surface may be e.g. may be integrally formed with the body (i.e., integral) or may be formed by one or more other elements which co-operate with the body.
Das Gehäuse kann derart ausgebildet sein, dass eine vorgegebene Verkippung des ersten Linearkugellagers relativ zu dem zweiten Linearkugellager erreicht ist, indem z.B. die erste Innensitzfläche und/oder die zweite Innensitzfläche eine bestimmte vorgegebene relative Verkippung aufweisen. Alternativ kann das Gehäuse derart ausgebildet sein, dass das erste Linearkugellager und das zweite Linearkugellager mehrere verschiedene relative Verkippung annehmen können, ohne beispielsweise durch die Geometrie der ersten Innensitzfläche und/oder der zweiten Innensitzfläche auf eine bestimmte feste Verkippung eingeschränkt zu sein. Damit ermöglicht das Gehäuse zusammen mit entsprechenden Linearkugellagern ein Führen einer Welle, welche beispielsweise unter Belastung gebogen ist oder im unbelasteten Fall eine gewollte Krümmung bzw. Biegung aufweist. Das Gehäuse kann jedoch auch vorteilhaft zum Lagern von geraden Wellen verwendet werden, da diese im Betrieb je nach Anwendung auch unbeabsichtigt zeitweise Biegungen bzw. Krümmungen aufweisen können, was ein Führen bzw. Lagern mit konventionellen Linearlagersystemen erschweren kann. The housing may be designed such that a predetermined tilting of the first linear ball bearing is achieved relative to the second linear ball bearing, for example by the first inner seat surface and / or the second inner seat surface having a certain predetermined relative tilt. Alternatively, the housing may be configured such that the first linear ball bearing and the second linear ball bearing can assume a plurality of different relative tilting without, for example, the geometry of the first inner seat surface and / or the second inner seat surface to a certain fixed Tilting to be limited. Thus, the housing together with corresponding linear ball bearings allows guiding a shaft, which is bent, for example under load or in the unloaded case has a desired curvature or bending. However, the housing can also be used advantageously for supporting straight shafts, as they may also inadvertently have temporary bends or bends in operation, depending on the application, which can make it difficult to guide or store with conventional linear bearing systems.
Die erste Innensitzfläche und die zweite Innensitzfläche können z.B. entsprechend einer Krümmung (insbesondere konstanter Krümmung) der zu lagernden Welle relativ zu einander verkippt sein. Die erste Innensitzfläche kann z.B. eine erste Längsachse aufweisen, welche z.B. entlang der Längsrichtung im Zentrum der Innensitzfläche verlaufen kann. Eine analoge zweite Längsachse kann die zweite Innensitzfläche aufweisen. Beide Innensitzflächen können z.B. eine Zylindersymmetrie aufweisen. Eine Verkippung der ersten und zweiten Innensitzfläche relativ zueinander kann vorliegen, wenn z.B. die erste Längsachse um einen Winkel (größer 0°) relativ zu der zweiten Längsachse verkippt verläuft, d.h. insbesondere nicht parallel ist. Je höher die Krümmung der zu lagernden Welle ist, umso stärker kann die Verkippung der ersten Innensitzfläche relativ zu der zweiten Innensitzfläche sein. Durch die Verkippung der Innensitzflächen relativ zueinander können zwei Linearkugellager mit einer vorgegebenen Verkippung relativ zueinander innerhalb des Gehäuses montiert werden, wobei die Verkippung auf die vorgegebene Krümmung der zu lagernden Welle abgestimmt ist. Damit kann eine effektive Lagerung der Welle erreicht werden und es können gute Laufeigenschaften der Kugeln gewährleistet werden. The first inner seat surface and the second inner seat surface may be e.g. be tilted relative to each other according to a curvature (in particular constant curvature) of the shaft to be supported. The first inner seat surface may e.g. have a first longitudinal axis, which is e.g. along the longitudinal direction in the center of the inner seat surface can run. An analog second longitudinal axis may comprise the second inner seat surface. Both inner seating surfaces may e.g. have a cylindrical symmetry. Tilting of the first and second inner seating surfaces relative to each other may be present when e.g. the first longitudinal axis is tilted at an angle (greater than 0 °) relative to the second longitudinal axis, i. especially not parallel. The higher the curvature of the shaft to be supported, the greater the tilting of the first inner seat surface relative to the second inner seat surface. By tilting the inner seating surfaces relative to each other, two linear ball bearings can be mounted with a predetermined tilt relative to each other within the housing, wherein the tilt is matched to the predetermined curvature of the shaft to be stored. Thus, an effective storage of the shaft can be achieved and it can be guaranteed good running properties of the balls.
Die erste und/oder die zweite Innensitzfläche können z.B. eine Geometrie einer Zylindermantelinnenfläche aufweisen und die Zylindersymmetrieachsen der Innensitzflächen können z.B. um einen Winkel (z.B. zwischen 0° und 20°, zwischen 0° und 5°, insbesondere zwischen 0,5° und 3°) relativ zueinander verkippt sein. Die Innensitzflächen können damit z.B. auf einfache Weise durch Bohren und/oder Fräsen hergestellt werden. Ferner können herkömmlich erhältliche Linearkugellager eine Außenoberfläche mit Zylindergeometrie aufweisen, so dass diese leicht innerhalb des Gehäuses verbaut werden können. The first and / or the second inner seat surface may e.g. have a geometry of a cylinder jacket inner surface and the cylinder symmetry axes of the inner seat surfaces may e.g. be tilted relative to each other at an angle (e.g., between 0 ° and 20 °, between 0 ° and 5 °, in particular between 0.5 ° and 3 °). The inner seating surfaces may thus be e.g. be made in a simple manner by drilling and / or milling. Furthermore, conventionally available linear ball bearings may have an outer surface with cylinder geometry, so that they can be easily installed within the housing.
Zusätzlich oder alternativ zu der fest einstellbaren Verkippung relativ zueinander kann eine dynamische Verkippbarkeit (während eines Betriebs veränderliche Verkippung) der montierten Linearkugellager vorgesehen sein. In addition or as an alternative to the fixedly adjustable tilt relative to one another, a dynamic tiltability (variable tilting during operation) of the mounted linear ball bearings may be provided.
Die erste Innensitzfläche kann entlang einer Längsrichtung der Durchgangsöffnung (entsprechend einer Längsrichtung, z.B. gerade oder entlang eines Kreisbogens, der zu lagernden Welle) beabstandet von der zweiten Innensitzfläche angeordnet sein. Damit kann eine exakte Führung der zu lagernden Welle erreicht werden. The first inner seat surface may be disposed along a longitudinal direction of the through hole (corresponding to a longitudinal direction, for example, straight or along a circular arc, the shaft to be supported) at a distance from the second inner seat surface. Thus, an exact guidance of the shaft to be stored can be achieved.
Das Gehäuse (oder auch ein gesamtes Lagersystem) kann z.B. eine Spiegelsymmetrie aufweisen, wobei eine Spiegelebene senkrecht zu einer Längsrichtung der Durchgangsöffnung orientiert sein kann und in einer Mitte der Durchgangsöffnung zwischen den Innensitzflächen angeordnet sein kann. Damit kann eine Herstellung vereinfacht werden, wenn z.B. das Gehäuse aus zwei spiegelbildlich gebildeten Teilen zusammengesetzt wird. Damit können z.B. die Innensitzflächen integral mit dem Körper gebildet sein. The housing (or even an entire storage system) may e.g. have a mirror symmetry, wherein a mirror plane can be oriented perpendicular to a longitudinal direction of the through hole and can be arranged in a center of the through hole between the inner seating surfaces. Thus, manufacture can be simplified if e.g. the housing is composed of two parts formed in mirror image. Thus, e.g. the inner seat surfaces are integrally formed with the body.
Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann z.B. die erste Innensitzfläche und/oder die zweite Innensitzfläche konvex (z.B. eine konvexe Ringfläche) ausgebildet sein. Gemäß dieser Ausführungsform könnten die Linearlager bzw. Linearkugellager in das Gehäuse einsetzbar sein, ohne eine vorgegebene Verkippung relativ zueinander aufzuweisen. Die beiden Linearkugellager könnten z.B. derart in das Gehäuse eingesetzt werden, dass deren Symmetrieachsen bzw. Längsachsen parallel und insbesondere kollinear zueinander sind. Nichtsdestotrotz können sich die Linearkugellager, sobald sie in das Gehäuse eingebaut sind, während eines Betriebes (z.B. je nach Wellengeometrie und auch während eines Ein- bzw. Auslaufens der Kugeln in den Linearkugellagern) relativ zueinander verkippen. Nachteilig kann jedoch sein, dass die jeweiligen Laufbahnplatten der Linearkugellager idealisiert lediglich einen Punktkontakt zu der konvex ausgebildeten Innensitzfläche herstellen, was die Tragfähigkeit bzw. Belastbarkeit des Lagersystems begrenzen kann. Dem kann damit begegnet werden, zumindest teilweise, indem die Innensitzfläche zwar konvex jedoch zumindest in einem Bereich, der als Kontaktbereich vorgesehen ist, fast plan bzw. eben sind, so dass effektiv und in Praxis tatsächlich eine Kontaktfläche zwischen den Laufbahnplatten und den jeweiligen Innensitzflächen erreicht ist. According to embodiments of the present invention, e.g. the first inner seat surface and / or the second inner seat surface may be convex (e.g., a convex annular surface). According to this embodiment, the linear bearings or linear ball bearings could be insertable into the housing without having a predetermined tilt relative to each other. The two linear ball bearings could e.g. be inserted into the housing such that their axes of symmetry or longitudinal axes are parallel and in particular collinear with each other. Nevertheless, once installed in the housing, the linear ball bearings may tilt relative to one another during operation (e.g., depending on the shaft geometry and also during ingress of the balls in the linear ball bearings). However, it can be disadvantageous that the respective race plates of the linear ball bearings idealized produce only a point contact with the convex inner seat surface, which can limit the load bearing capacity or load capacity of the bearing system. This can be counteracted, at least partially, by the inner seating surface being convex, however, at least in an area provided as the contact area, almost flat, so that effectively and practically a contact surface between the raceway plates and the respective inner seating surfaces is achieved is.
Eine jeweilige derartige konvexe Innensitzfläche kann z.B. durch ein von dem Körper separates ringförmiges erstes und/oder zweites Element gebildet sein, insbesondere einen Sprengring. Falls ein von dem Körper separates ringförmiges erstes und/oder zweites Element vorgesehen ist, kann dabei die Durchgangsöffnung z.B. zumindest eine ringförmige Nut (bzw. Aussparung) aufweisen, an der das jeweilige ringförmige Element anliegt, und somit in Kontakt steht. Damit kann das ringförmige Element vorteilhaft in Position gehalten werden, um so ein Verkippen der Linearkugellager relativ zueinander während eines Betriebs zu ermöglichen. A respective such convex inner seat surface may be formed, for example, by a ring-shaped first and / or second element separate from the body, in particular a snap ring. If a ring-shaped first and / or second element which is separate from the body is provided, the through-opening can, for example, have at least one annular groove (or recess) against which the respective annular element bears, and thus is in contact. Thus, the annular member can be advantageously held in position so as to Tilt the linear ball bearings relative to each other during operation to allow.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Lagersystem geschaffen, welches ein Gehäuse gemäß einer der vorangehenden Ausführungsformen aufweist, sowie zwei Linearkugellager, die an den jeweiligen Innensitzflächen fixiert (insbesondere mit Presssitz) angeordnet sind, um eine Welle bei Bewegung in Längsrichtung zu lagern. Das Lagersystem kann weitere Linearkugellager aufweisen, beispielsweise drei, vier, fünf oder mehr als fünf Linearkugellager. According to an embodiment of the present invention, there is further provided a bearing system having a housing according to any one of the preceding embodiments, and two linear ball bearings fixed to the respective inner seat surfaces (particularly, press-fitted) for supporting a shaft when moving longitudinally. The bearing system may comprise further linear ball bearings, for example three, four, five or more than five linear ball bearings.
Die Linearkugellager können jeweils mehrere Laufbahnplatten aufweisen, in denen jeweils eine umlaufende Reihe von Kugeln vorgesehen ist. Die umlaufende Reihe von Kugeln kann dabei im Wesentlichen in axialer Richtung bzw. in zwei entgegengesetzten axialen Richtungen laufen und eine tragende Reihe und eine nichttragende Reihe von Kugeln umfassen. The linear ball bearings may each have a plurality of raceway plates, in each of which a circumferential row of balls is provided. The circulating row of balls can thereby run essentially in the axial direction or in two opposite axial directions and comprise a load-bearing row and a non-load-bearing row of balls.
Die Laufbahnplatten des ersten und/oder des zweiten Linearkugellagers können jeweils mit jeweiligen Radialaußenflächen (Flächen, die abgewandt von der Seite liegen, auf denen die Kugeln laufen) über eine gesamte axiale Ausdehnung an den jeweiligen Innensitzflächen anliegen. Damit kann eine exakte relative Orientierung der Linearkugellager relativ zueinander erreicht werden, z.B. kann eine gewünschte Verkippung der zwei Linearkugellager relativ zueinander exakt eingestellt und aufrechterhalten werden, da die jeweiligen Laufbahnplatten der Linearkugellager maximal von den jeweiligen Innensitzflächen unterstützt bzw. abgestützt werden. The raceway plates of the first and / or the second linear ball bearing can in each case rest against the respective inner seat surfaces over a total axial extent with respective radial outer surfaces (surfaces facing away from the side on which the balls run). Thus, an exact relative orientation of the linear ball bearings relative to each other can be achieved, e.g. a desired tilting of the two linear ball bearings can be set and maintained relative to one another exactly, since the respective race plates of the linear ball bearings are maximally supported or supported by the respective inner seat surfaces.
Gemäß anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung liegen die Laufbahnplatten des ersten und/oder des zweiten Linearkugellagers (nur) über 20% bis 50% einer gesamten axialen Ausdehnung der jeweiligen Laufbahnplatten an den jeweiligen Innensitzflächen, insbesondere Zylindergeometrie aufweisend, an. Damit kann zwar eine Verkippung bzw. eine gewünschte (voreingestellte) Verkippung der Linearkugellager relativ zueinander erreicht werden, es kann jedoch eine gewisse darüber hinausgehende dynamische Verkippbarkeit der Linearkugellager relativ zueinander ermöglicht werden, da die Linearkugellager, insbesondere deren Laufbahnplatten nicht über die gesamte axiale Ausdehnung, d.h. nicht vollständig von den jeweiligen Innensitzflächen unterstützt und so ausgerichtet werden, sodass ein gewisses Spiel (z.B. +/–10°, oder +/–5°) hinsichtlich der Verkippung besteht. Der Prozentsatz kann je nach Anwendung eingestellt werden und kann insbesondere hinsichtlich gewünschter Wirkungen optimiert werden. According to other embodiments of the present invention, the raceway plates of the first and / or the second linear ball bearing (only) over 20% to 50% of a total axial extent of the respective raceway plates on the respective inner seat surfaces, in particular cylinder geometry having. Although a tilting or a desired (preset) tilting of the linear ball bearings can be achieved relative to one another, a certain dynamic tilting of the linear ball bearings beyond this can be made possible relative to one another since the linear ball bearings, in particular their raceway plates, do not extend over the entire axial extent. ie not fully supported by the respective inner seating surfaces and aligned so that there is some play (e.g., +/- 10 °, or +/- 5 °) for tilting. The percentage can be adjusted depending on the application and can be optimized in particular with regard to desired effects.
Dabei können die Laufbahnplatten insbesondere an axialen Enden frei sein bzw. nicht an den jeweiligen Innensitzflächen anliegen, um ein Verkippen der Laufbahnplatten relativ zu einer Längsrichtung der Durchgangsöffnung während einer Umlenkung bzw. eines Ein- und/oder Auslaufens von innerhalb der Laufbahnplatten laufenden Kugeln zu erlauben. Damit kann ein Laufverhalten der Kugeln während eines Lagerns weiter verbessert werden. In this case, the raceway plates can be free in particular at axial ends or not rest against the respective inner seating surfaces in order to allow a tilting of the raceway plates relative to a longitudinal direction of the through-opening during a deflection or a running in and / or out of running within the raceway plates balls , Thus, a running behavior of the balls during storage can be further improved.
Das Lagersystem kann z.B. zum Lagern einer Welle mit Durchmesser zwischen 2 mm und 100 mm, insbesondere 3 mm und 50 mm, mit Krümmung größer als 200 mm, insbesondere zwischen 500 mm und 10 km ausgebildet sein. Damit kann eine Lagerung herkömmlicher Wellen und in der Praxis auftretenden Krümmungen unterstützt werden. Eine axiale Länge der Linearkugellager kann z.B. zwischen 5 mm und 200 mm, insbesondere zwischen 10 mm und 50 mm betragen, wobei die Laufbahnplatten insbesondere aus gehärtetem Stahl gefertigt sein können, wobei Kugeln in Laufrinnen in den Laufbahnplatten insbesondere mittels eines Kunststoffkäfigs gehalten sind. The storage system may e.g. for supporting a shaft with a diameter of between 2 mm and 100 mm, in particular 3 mm and 50 mm, with a curvature greater than 200 mm, in particular between 500 mm and 10 km. This can support a storage of conventional waves and curvatures occurring in practice. An axial length of the linear ball bearings may e.g. be between 5 mm and 200 mm, in particular between 10 mm and 50 mm, wherein the raceway plates may be made in particular of hardened steel, wherein balls are held in raceways in the raceway plates, in particular by means of a plastic cage.
In herkömmlichen Linearlagereinheiten kann es schwierig bzw. unmöglich sein, eine mit einem bestimmten Radius gebogene Welle zu lagern bzw. zu führen, da beim Aufziehen auf die Welle ein herkömmliches System klemmen kann. Gemäß Ausführungsformen der Erfindung können die Lagersitze in den Gehäusen um einen gewissen Winkel (je nach Radius der Welle) schräg stehen, um einen ruhigen Lauf zu gewährleisten. Herkömmliche Systeme können ein Durchbiegen einer zu lagernden Welle über einen bestimmten Betrag hinaus nicht unterstützen. Durch eine Schrägstellung der Lagersitze, auf den jeweiligen Radius der gebogenen Welle angepasst, können ein ruhiger Lauf und die Funktion der Einheit gewährleistet werden. Das „Freiliegen“ der Laufbahnplattenenden, was z.B. durch eingebrachte Einstiche realisiert sein kann, kann bewirken, dass die Enden der Laufbahnplatten zum Gehäusebohrungsdurchmesser freiliegen und dadurch beim Ein- und Auslaufen der Wälzkörper etwas „federn“ können und sich aufgrund dessen die Laufeigenschaften verbessern können. In conventional linear bearing units, it may be difficult or impossible to support a shaft bent with a certain radius, since when mounting on the shaft a conventional system can become jammed. According to embodiments of the invention, the bearing seats in the housings can be inclined at a certain angle (depending on the radius of the shaft) to ensure smooth running. Conventional systems can not support bending of a shaft to be supported beyond a certain amount. Due to an inclination of the bearing seats, adapted to the respective radius of the curved shaft, a smooth running and the function of the unit can be ensured. The "exposure" of the track plate ends, e.g. can be realized by introduced punctures, can cause the ends of the raceway plates exposed to the housing bore diameter and thereby "feather" something when entering and leaving the rolling elements and can improve due to the running properties.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Die Erfindung ist nicht auf die illustrierten oder beschriebenen Ausführungsformen begrenzt. Embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. The invention is not limited to the illustrated or described embodiments.
Das in
Die Detailansicht der
Wie aus
Wie aus
Alternativ kann jedoch für die zwei Innensitzflächen Linearkugellager eine Bauweise vorgesehen sein, wie sie in
Die Radialaußenflächen
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100 100
- Lagersystem storage system
- 101 101
- Gehäuse casing
- 103 103
- erstes Linearkugellager first linear ball bearing
- 107 107
- zweites Linearkugellager second linear ball bearing
- 109 109
- Körper body
- 111 111
- Durchgangsöffnung Through opening
- 113 113
- erste Innensitzfläche first inner seat surface
- 115 115
- zweite Innensitzfläche second inner seat surface
- 117 117
- Achse axis
- 119 119
- Symmetrieachse der ersten Innensitzfläche Symmetry axis of the first inner seat surface
- 121 121
- Symmetrieachse der zweiten Innensitzfläche Symmetry axis of the second inner seat surface
- 123 123
- Laufbahnplatte Race plate
- 125 125
- radial außenliegende Flächen der Laufbahnplatte radially outer surfaces of the raceway plate
- 127 127
- Symmetriespiegelebene Symmetry mirror plane
- 129 129
- Kippbewegungsrichtungen Kippbewegungsrichtungen
- al al
- axiale Ausdehnung der Laufbahnplatte axial extension of the raceway plate
- as as
- axiale Ausdehnung der Innensitzfläche axial extent of the inner seat surface
- α α
- Kippwinkel tilt angle
- 331 331
- Sprengring snap ring
- 333 333
- Nut groove
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015203220.5A DE102015203220A1 (en) | 2015-02-23 | 2015-02-23 | Linear Bushing Housing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015203220.5A DE102015203220A1 (en) | 2015-02-23 | 2015-02-23 | Linear Bushing Housing |
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ID=56577601
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2600761A1 (en) * | 1975-01-22 | 1976-07-29 | Skf Kugellagerfabriken Gmbh | Axial ball bearing bush - has sleeve composed of axial tongued and grooved loaded and unloaded sections alternately |
US4005913A (en) * | 1975-01-08 | 1977-02-01 | Thomson Industries, Inc. | Linear motion bearing block |
US4995734A (en) * | 1990-04-06 | 1991-02-26 | Pacific Bearing Co. | Pillow block housing for a shaft-supporting bearing |
US6085473A (en) * | 1997-02-05 | 2000-07-11 | Thk Co., Ltd. | Three-dimensional guiding apparatus |
-
2015
- 2015-02-23 DE DE102015203220.5A patent/DE102015203220A1/en not_active Ceased
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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