DE202012003909U1 - Running shoe for a runner element of a linear guide and runner element - Google Patents
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Abstract
Laufschuh für ein Läuferelement einer Linearführung, aufweisend mindestens zwei Linearkugellager, wobei ein Linearkugellager jeweils eine Mehrzahl umlaufend geführter Kugeln (1) und jeweils einen Kugelkanal (2) aufweist und wobei der jeweilige Kugelkanal (2) einen Laufbereich und einen Rückführbereich aufweist, wobei die Kugeln (1) bei einer axialen Bewegung des Laufschuhs, aus dem Laufbereich des Kugelkanals (2) in den Rückführbereich des Kugelkanals (2) überführbar und aus dem Rückführbereich in den Laufbereich rückführbar sind, und wobei sich der Laufschuh über die Kugeln (1) in dem Laufbereich des jeweiligen Kugelkanals (2) auf einer Welle (3) der Linearführung abstützt, und wobei im Laufbereich des jeweiligen Kugelkanals (2) ein Führungselement achsparallel zu der Welle (3) der Linearführung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement des jeweiligen Linearkugellagers als einteiliges Führungsprofil (4) ausgebildet ist, wobei sich die Kugeln (1) eines Linearkugellagers auf einer Laufseite (5) des jeweiligen Führungsprofils (4) abstützen, und wobei die Laufseite (5) des jeweiligen Führungsprofils (4) konkav ausgebildet ist, wobei durch die konkave Laufseite (5) des jeweiligen Führungsprofils (4) eine Lauffestlegung der, in dem Führungsprofil (4) laufenden, Kugeln (1) erfolgt.Running shoe for a rotor element of a linear guide, comprising at least two linear ball bearings, wherein a linear ball bearing each having a plurality of circumferentially guided balls (1) and each having a ball channel (2) and wherein the respective ball channel (2) has a running region and a return region, wherein the balls (1) in an axial movement of the running shoe, from the running region of the ball channel (2) in the return region of the ball channel (2) are transferable and traceable from the return area in the running area, and wherein the running shoe on the balls (1) in the Running range of the respective ball channel (2) on a shaft (3) of the linear guide is supported, and wherein in the running region of the respective ball channel (2) a guide element axially parallel to the shaft (3) of the linear guide is arranged, characterized in that the guide element of the respective linear ball bearing is formed as a one-piece guide profile (4), wherein the balls (1) of a linear ball bearing on a running side (5) of the respective guide profile (4) are supported, and wherein the running side (5) of the respective guide profile (4) is concave, wherein by the concave running side (5) of the respective guide profile (4) a running determination of, in the guide profile (4) running, balls (1) takes place.
Description
Die Erfindung betrifft einen Laufschuh für ein Läuferelement einer Linearführung, wobei das Läuferelement über den Laufschuh auf einem Führungselement der Linearführung linear verschiebbar ist.The invention relates to a running shoe for a rotor element of a linear guide, wherein the rotor element via the running shoe on a guide element of the linear guide is linearly displaceable.
Weiterhin richtet sich die Erfindung auf ein Läuferelement einer Linearführung.Furthermore, the invention is directed to a rotor element of a linear guide.
Läuferelemente für die Verwendung innerhalb eines Linearführungssystems, auch kurz als Linearführung bezeichnet, sind generell aus dem Stand der Technik bekannt und dienen im Allgemeinen dazu, Lasten oder maschinelle Vorrichtungen entlang eines Führungselements der Linearführung zu bewegen oder zu positionieren.Runner elements for use within a linear guide system, also referred to as a linear guide for short, are generally known in the art and generally serve to move or position loads or mechanical devices along a guide member of the linear guide.
Dabei werden die Läuferelemente, in Abhängigkeit der zu bewegenden Lasten, in der Regel über unterschiedliche Elemente auf einem Führungselement der Linearführung gelagert und geführt.In this case, the rotor elements, depending on the loads to be moved, usually stored and guided on different elements on a guide element of the linear guide.
Als Laufmittel kommen in diesem Zusammenhang beispielsweise Rollen zum Einsatz, wobei der Einsatz von Rollen, insbesondere aufgrund der geringen Auflagefläche der Rollen auf dem Führungselement, nur bis zu einer gewissen Lastgrenze sinnvoll ist.Rollers used in this context, for example, rollers, the use of roles, especially due to the small contact surface of the rollers on the guide element, only up to a certain load limit makes sense.
Müssen Lasten oder Vorrichtungen über eine solche Lastgrenze hinaus bewegt werden, so hat sich der Einsatz von Linearlagern bewährt, welche durch die Vielzahl der beinhalteten Kugeln ein gleichmäßigeres Verteilen und Übertragen schwerer Lasten auf das Führungselement der Linearführung ermöglichen.If loads or devices have to be moved beyond such a load limit, the use of linear bearings has proved successful, which allow a more even distribution and transfer of heavy loads on the guide element of the linear guide by the plurality of included balls.
Derartige Linearlager werden nach dem Stand der Technik beispielsweise durch sogenannte Kugelbüchsen gebildet, wobei in der Regel mehrere Kugelbüchsen nebeneinander und/oder hintereinander in entsprechenden Aussparungen des Läuferelements angeordnet sind.Such linear bearings are formed according to the prior art, for example, by so-called ball bushings, wherein a plurality of ball bushings are arranged side by side and / or one behind the other in corresponding recesses of the rotor element in the rule.
Die Verwendung von Kugelbüchsen hat sich insofern als nachteilig erwiesen, als dass diese Kugelbüchsen die Führungsschiene weitgehend umgreifen, wodurch die Möglichkeiten der Befestigung der Führungsschienen eingeschränkt werden.The use of ball bushings has proved to be disadvantageous in that these ball bushings largely embrace the guide rail, whereby the possibilities of attachment of the guide rails are limited.
Ebenso hat es sich als nachteilig herausgestellt, dass insbesondere bei der Verwendung mehrerer, hintereinander angeordneter Kugelbüchsen ein entsprechend hoher Aufwand zum gleichmäßigen Einstellen eines Spiels zwischen den Kugeln der Kugelbüchsen und dem Schienenelement der Linearführung notwendig ist, wobei stets darauf geachtet werden muss, dass die Kugelbüchsen auf dem Schienenelement nicht verkanten.It has also been found to be disadvantageous that especially when using a plurality of successively arranged ball bushings, a correspondingly high effort for uniform adjustment of a game between the balls of the ball bushings and the rail element of the linear guide is necessary, it must always be ensured that the ball bushings do not tilt on the rail element.
Aus dem Stand der Technik ist es ebenfalls bekannt, Linearkugellager innerhalb eines sogenannten Laufschuhs anzuordnen, wobei ein solcher Laufschuh in der Regel mehrere Linearkugellager aufweist.From the prior art, it is also known to arrange linear ball bearings within a so-called running shoe, wherein such a running shoe usually has a plurality of linear ball bearings.
Eine Variante zur Bereitstellung mehrerer Linearkugellager innerhalb eines Läuferelements oder als Bestandteil eines Laufschuhs ist aus der Druckschrift
Dabei kommen für jedes Linearlager vorzugsweise zwei Stangen zum Einsatz, welche jeweils ein Stangenpaar bilden und auf welchen sich die Kugeln des entsprechenden Linearlagers abstützen.In this case, preferably two rods are used for each linear bearing, which each form a pair of rods and on which the balls of the corresponding linear bearing are supported.
Die Verwendung von Stangenpaaren zum Führen der Kugeln hat sich in diesem Zusammenhang jedoch ebenfalls als nachteilig erwiesen, da es bei einem Lastübertrag von dem Läuferelement beziehungsweise dem Laufschuh, auf das Schienenelement der Linearführung zu einer punktuellen Belastung der Stangen des jeweiligen Stangenpaares durch die jeweils aufliegende Kugel eines Linearlagers kommt.However, the use of pairs of rods for guiding the balls has also proved to be disadvantageous in this context, since it is at a load transfer from the rotor element or the running shoe, on the rail element of the linear guide to a punctual loading of the rods of the respective rod pair by the respective resting ball a linear bearing comes.
Die Folgen sind ein erhöhter Verschleiß der Stangen und somit hohe Instandhaltungskosten für ein derart ausgebildetes Läuferelement einer Linearführung.The consequences are increased wear of the rods and thus high maintenance costs for such trained runner element of a linear guide.
Zudem müssen für ein passendes Einsetzen der Stangen in entsprechende Aussparungen des Läuferelements enge Toleranzgrenzen beachtet werden, was sich wiederum nachteilig auf die Herstellungskosten eines solchen Läuferelements auswirkt.In addition, tight tolerance limits must be observed for a suitable insertion of the rods into corresponding recesses of the rotor element, which in turn adversely affects the manufacturing cost of such a rotor element.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, unter Überwindung der Nachteile des Standes der Technik, einen Laufschuh für ein Läuferelement einer Linearführung sowie ein Läuferelement einer Linearführung bereitzustellen, wobei eine gleichmäßige und verschleißarme Lastübertragung ermöglicht wird und wobei Laufschuh und Läuferelement einfach und kostengünstig herstellbar sind.It is therefore an object of the invention, overcoming the disadvantages of the prior art, to provide a running shoe for a rotor element of a linear guide and a rotor element of a linear guide, with a uniform and low-wear load transfer is possible and wherein running shoe and runner element are simple and inexpensive to produce.
Die Aufgabe wird durch einen Laufschuh mit den, im Schutzanspruch 1 aufgeführten, Merkmalen, sowie durch ein, mindestens einen solchen Laufschuh aufweisendes, Läuferelement mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 14 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 13 zu Schutzanspruch 1 sowie aus dem Unteranspruch 15 zu Schutzanspruch 14.The object is achieved by a running shoe with the features listed in the
Ein erfindungsgemäßer Laufschuh für ein Läuferelement einer Linearführung weist mindestens zwei Linearkugellager auf, wobei ein Linearkugellager jeweils eine Mehrzahl umlaufend geführter Kugeln und jeweils einen Kugelkanal aufweist und wobei der jeweilige Kugelkanal einen Laufbereich und einen Rückführbereich aufweist. An inventive running shoe for a rotor element of a linear guide has at least two linear ball bearings, wherein a linear ball bearing each having a plurality of circumferentially guided balls and each having a ball channel and wherein the respective ball channel has a running region and a return region.
Erfindungsgemäß sind hierbei der Laufbereich und der Rückführbereich des jeweiligen Kugelkanals so angeordnet, dass die Kugeln, bei einer axialen Bewegung des Laufschuhs, aus dem Laufbereich in den Rückführbereich überführbar und aus dem Rückführbereich in den Laufbereich rückführbar sind.According to the invention, in this case the running region and the return region of the respective ball channel are arranged so that the balls, in the case of an axial movement of the running shoe, can be transferred from the running region into the return region and from the return region into the running region.
Der Laufbereich kennzeichnet erfindungsgemäß den Bereich des jeweiligen Kugelkanals, in welchem die Kugeln in einen Kontakt mit einer Welle einer Linearführung gebracht werden und in welchem sich der Laufschuh über die Kugeln auf der Welle der Linearführung abstützt.According to the invention, the running region identifies the region of the respective ball channel in which the balls are brought into contact with a shaft of a linear guide and in which the running shoe is supported by the balls on the shaft of the linear guide.
Als Welle wird in diesem Zusammenhang sowohl ein Rundprofil, insbesondere mit einem kreisrunden Querschnitt, als auch eine Schiene oder ein entsprechend ausgebildetes Längsprofil, unabhängig von dessen geometrischen Querschnitt, angesehen.As a wave in this context, both a round profile, in particular with a circular cross-section, as well as a rail or a correspondingly formed longitudinal profile, regardless of its geometric cross-section viewed.
Darüber hinaus ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Laufschuh, in dem Laufbereich des jeweiligen Kugelkanals, ein Führungselement aufweist, welches achsparallel zu der Welle der Linearführung angeordnet ist.In addition, it is provided according to the invention that the running shoe, in the running region of the respective ball channel, has a guide element which is arranged axially parallel to the shaft of the linear guide.
Der Laufschuh zeichnet sich hierbei insbesondere dadurch aus, dass das Führungselement des jeweiligen Linearkugellagers als einteiliges Führungsprofil ausgebildet ist, wobei sich die Kugeln des jeweiligen Linearkugellagers auf einer Laufseite des zugehörigen Führungsprofils abstützen.The running shoe is characterized in particular by the fact that the guide element of the respective linear ball bearing is formed as a one-piece guide profile, wherein the balls of the respective linear ball bearing are supported on a running side of the associated guide profile.
Die Laufseite bezeichnet in diesem Zusammenhang eine, der Welle der Linearführung zugewandte, Fläche des jeweiligen Führungsprofils.In this context, the running side refers to a surface of the respective guide profile which faces the shaft of the linear guide.
Um eine optimale Führung der Kugeln zu gewährleisten, ist die Laufseite des jeweiligen Führungsprofils konkav ausgebildet wobei die Kugeln durch die konkave Ausbildung der Laufseite teilweise umschlossen werden und so eine Lauffestlegung der, in dem Führungsprofil laufenden, Kugeln erfolgt.In order to ensure optimal guidance of the balls, the running side of the respective guide profile is concave, wherein the balls are partially enclosed by the concave design of the running side and so a running definition of running in the guide profile, balls takes place.
Die konkave Laufseite des jeweiligen Führungsprofils ist vorzugsweise so ausgebildet, dass sich, während des Laufs der Kugeln, eine möglichst große, linienförmige Auflage der Kugeln auf der Laufseite des jeweiligen Führungsprofils einstellt.The concave running side of the respective guide profile is preferably designed so that, during the course of the balls, the largest possible, linear support of the balls adjusts on the running side of the respective guide profile.
Ein erfindungsgemäßer Laufschuh für ein Läuferelement einer Linearführung ermöglicht somit gegenüber herkömmlichen Lösungen auf besonders vorteilhafte Weise einerseits einen sehr verschleißarmen Lauf der Kugeln in dem jeweiligen Linearkugellager.An inventive running shoe for a rotor element of a linear guide thus enables, compared to conventional solutions in a particularly advantageous manner, on the one hand, a very low-wear running of the balls in the respective linear ball bearing.
Andererseits wird, insbesondere durch die einstückige Ausbildung der Führungsprofile in dem Laufschuh, die Herstellbarkeit des erfindungsgemäßen Laufschuhs gegenüber den bekannten Lösungen mit Stangenpaaren deutlich vereinfacht, da hier jeweils nur ein Bauteil pro Linearkugellager in dem Laufschuh angeordnet werden muss und nicht wie bisher zwei Bauteile je Linearkugellager.On the other hand, in particular by the one-piece design of the guide profiles in the running shoe, the manufacturability of the running shoe according to the invention over the known solutions with rod pairs significantly simplified because only one component per linear ball bearing must be arranged in the running shoe and not two components per linear ball bearing ,
Somit können die Herstellungskosten für einen erfindungsgemäßen Laufschuh eines Läuferelements, gegenüber den bekannten Vorrichtungen, deutlich gesenkt werden.Thus, the manufacturing cost of a running shoe according to the invention of a rotor element, compared to the known devices can be significantly reduced.
Die Führungsprofile des Laufschuhs sind in einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung von je einer, achsparallel zur Welle der Linearführung in dem Laufschuh angeordneten, Längsnut formschlüssig aufgenommen.The guide profiles of the running shoe are in a preferred embodiment of the invention of one, axially parallel to the shaft of the linear guide arranged in the running shoe, longitudinal groove positively received.
Das Aufnehmen der Führungsprofile in den zugehörigen Längsnuten stellt sich insbesondere dahingehend als vorteilhaft dar, als dass die Führungsprofile durch den Formschluss, auch während einer Lastübertragung über den Laufschuh auf die Welle der Linearführung, gegen ein Verdrehen oder Kippen innerhalb der jeweiligen Längsnut gesichert sind. Ein weiterer Vorteil besteht in der einfachen Montierbarkeit der Führungsprofile in den Längsnuten.The inclusion of the guide profiles in the associated longitudinal grooves turns out to be particularly advantageous in that the guide profiles are secured by the positive engagement, even during a load transfer via the running shoe on the shaft of the linear guide against rotation or tilting within the respective longitudinal groove. Another advantage is the ease of mounting the guide profiles in the longitudinal grooves.
Eine ebenso vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Laufschuhs sieht vor, dass die konkave Seite des jeweiligen Führungsprofils eines Linearkugellagers konzentrisch zum Umfang der Welle der Linearführung angeordnet ist.An equally advantageous development of the running shoe according to the invention provides that the concave side of the respective guide profile of a linear ball bearing is arranged concentrically to the circumference of the shaft of the linear guide.
Als besonderer Vorteil wird bei einem radialen Kraftangriff eine gleichmäßige Lastverteilung auf beide Flanken des auf der Laufseite konkaven Führungsprofils erreicht.As a particular advantage, a uniform load distribution is achieved on both flanks of the guide profile concave on the running side in the case of a radial force application.
Um eine möglichst gleichmäßige Auflage und somit einen besonders verschleißarmen Lauf der Kugeln auf den Führungsprofilen der Linearkugellager des Laufschuhs bereitzustellen, sind die Laufseiten der Führungsprofile in einer bevorzugten Variante der Erfindung jeweils mit einem gotischen Profil, speziell einem gotischen Spitzbogenprofil, versehen.In order to provide the most uniform possible support and thus a particularly low-wear running of the balls on the guide profiles of the linear ball bearings of the running shoe, the running sides of the guide profiles are provided in a preferred variant of the invention each with a Gothic profile, especially a gothic arched profile.
Es hat sich gezeigt, dass bei der Verwendung eines gotischen Profils auf den Laufseiten der Führungsprofile eine besonders gute Schmiegung der Kugeln an die Führungsprofile und somit eine größtmögliche Auflagefläche der Kugeln auf den Führungsprofilen erzielt werden können.It has been found that when using a Gothic profile on the running sides of the guide profiles a particularly good osculation of the balls to the guide profiles and thus a largest possible contact surface of the balls can be achieved on the guide profiles.
Punktuelle Belastungen, wie sie beispielsweise bei der Verwendung von Stangen zur Führung und Abstützung der Kugeln in dem Laufschuh auftreten, werden somit weitestgehend vermieden.Point loads, as they occur for example in the use of rods for guiding and supporting the balls in the running shoe, are thus largely avoided.
Darüber hinaus können durch die Anwendung gotischer Profile auf den Laufseiten der Führungsprofile besonders hohe Traglasten durch einen erfindungsgemäßen Laufschuh übertragen werden.In addition, by applying Gothic profiles on the running sides of the guide profiles particularly high payloads can be transmitted through a running shoe according to the invention.
In einer besonders vorteilhaften Ausbildung des erfindungsgemäßen Laufschuhs bestehen die Führungsprofile, zumindest in deren laufseitigen Kontaktbereichen zu den Kugeln, aus einem gehärteten Material.In a particularly advantageous embodiment of the running shoe according to the invention, the guide profiles, at least in their running-side contact areas to the balls, made of a cured material.
Hierdurch kann auf besonders vorteilhafte Art und Weise der auftretende Verschleiß der Führungsprofile verringert werden, was sich wiederum positiv auf die Instandhaltungskosten für einen erfindungsgemäßen Laufschuh auswirkt.As a result, the occurring wear of the guide profiles can be reduced in a particularly advantageous manner, which in turn has a positive effect on the maintenance costs for a running shoe according to the invention.
Der erfindungsgemäße Laufschuh weist in einer besonders vorteilhaften Weiterbildung ein Mittelelement und zwei, mit dem Mittelelement fest verbindbare, Umlenkelemente auf.The running shoe according to the invention has in a particularly advantageous development of a central element and two, with the central element firmly connectable, deflection.
Dabei ist das Mittelelement vorzugsweise als Längsprofil ausgebildet und dient unter anderem zur Aufnahme der Führungsprofile der ihm jeweils zugeordneten Linearkugellager.In this case, the middle element is preferably designed as a longitudinal profile and is used inter alia for receiving the guide profiles of each associated linear ball bearing.
Eine derartig mehrteilige Ausbildung des Laufschuhs ermöglicht als besonderen technologischen Vorteil, dass dieser im Bedarfsfall vollständig zerlegbar ist und dass durch die Demontage mindestens eines Umlenkelements insbesondere eine Zugänglichkeit der, in dem Mittelelement angeordneten, Führungsprofile ermöglicht wird.Such a multi-part design of the running shoe allows as a special technological advantage that it can be completely dismantled if necessary and that in particular the accessibility of, arranged in the middle element, guide profiles is made possible by the dismantling of at least one deflecting element.
Durch diese Zugänglichkeit können die Führungsprofile auf besonders einfache Weise aus dem Mittelelement genommen und gewartet, beziehungsweise ausgetauscht werden.By this accessibility, the guide profiles can be taken in a particularly simple manner from the central element and maintained or replaced.
Die feste Verbindung der Umlenkelemente mit dem Mittelelement wird vorzugsweise durch eine Verschraubung hergestellt, wobei durch die feste Verbindung der Umlenkelemente mit dem Mittelelement, als weiterer Vorteil, die Führungsprofile der jeweiligen Linearkugellager gegen ein Herausfallen aus dem Laufschuh, insbesondere aus dem Mittelelement des Laufschuhs, und gegen ein Verschieben in der jeweiligen Längsnut bei Verwendung des Laufschuhs, gesichert werden und gleichzeitig bei Bedarf, nach Demontage mindestens eines Umlenkelements, aus dem Mittelelement des Laufschuhs entnommen werden können.The fixed connection of the deflecting elements with the middle element is preferably produced by a screw connection, wherein the fixed connection of the deflecting elements with the central element, as a further advantage, the guide profiles of the respective linear ball bearings against falling out of the running shoe, in particular from the middle element of the running shoe, and be secured against displacement in the respective longitudinal groove when using the running shoe, and at the same time, if necessary, after disassembly of at least one deflecting element, can be removed from the central element of the running shoe.
Es ist somit auf vorteilhafte Weise gerade nicht notwendig, die Führungsprofile beispielsweise in die entsprechenden Aussparungen einzupressen und so auch eine kraftschlüssige Verbindung zwischen den Führungsprofilen und dem Mittelelement des Laufschuhs, zur Verhinderung eines Herausfallens oder eines Verschiebens, herzustellen.It is thus advantageously not necessary to press the guide profiles, for example, in the corresponding recesses and so also a frictional connection between the guide profiles and the middle element of the running shoe, to prevent falling out or a move to produce.
In einer weiteren vorteilhaften Variante des erfindungsgemäßen Laufschuhs sind die Umlenkelemente zweiteilig ausgebildet, wobei der jeweilige, durch die Umlenkelemente verlaufende, Kugelkanal in einem Umlenkabschnitt des ihm zugeordneten Rückführbereichs zweischalig ausgebildet ist.In a further advantageous variant of the running shoe according to the invention, the deflecting elements are formed in two parts, the respective, running through the deflecting, ball channel is formed in a deflecting portion of its associated return area clam shell.
Der Umlenkabschnitt des jeweiligen Rückführbereichs bezeichnet hierbei den Bereich, in dem die Kugeln des jeweiligen Linearkugellagers bei der linearen Bewegung des Laufschuhs auf der Welle der Linearführung von dem entsprechenden Laufbereich in den, dem Laufbereich gegenüberliegenden, Abschnitt des zugehörigen Rückführbereichs überführt werden.In this case, the deflection section of the respective return region designates the region in which the balls of the respective linear ball bearing are transferred from the corresponding running region into the section of the associated return region opposite the running region during the linear movement of the running shoe on the shaft of the linear guide.
Die zweiteilige Ausbildung der Umlenkelemente und insbesondere die Zweischaligkeit der Umlenkabschnitte ermöglicht auf besonders vorteilhafte Art und Weise eine Zugänglichkeit der Kugeln des jeweiligen Linearkugellagers um diese zu warten oder gegebenenfalls auszutauschen.The two-part design of the deflecting elements and in particular the Zweischaligkeit the deflecting allows in a particularly advantageous manner accessibility of the balls of the respective linear ball bearing to wait for this or replace it if necessary.
Eine ebenso vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Mittelelement des Laufschuhs zumindest abschnittsweise aus einem schwingungsdämpfenden Material besteht.An equally advantageous development of the invention provides that the middle element of the running shoe at least partially consists of a vibration-damping material.
Dabei wird ein schwingungsdämpfendes Material erfindungsgemäß insbesondere im Bereich der Führungsprofile angewendet, um etwa, durch das Abrollen der Kugeln hervorgerufene, Schwingungen zu dämpfen und so auf besonders vorteilhafte Art und Weise einen geräuscharmen und vibrationsarmen Lauf des Laufschlittens auf der Welle einer Linearführung zu ermöglichen.In this case, a vibration damping material according to the invention is used in particular in the field of guide profiles, for example, caused by the rolling of the balls, to damp vibrations and thus to allow a particularly low-noise and low-vibration running of the carriage on the shaft of a linear guide in a particularly advantageous manner.
Erfindungsgemäß ist es möglich, sowohl das gesamte Mittelelement aus einem schwingungsdämpfenden Material zu fertigen oder beispielsweise die An- und Auflageflächen der Führungsprofile in dem Mittelelement schwingungsdämpfend auszubilden oder etwa die Führungsprofile mit einer schwingungsdämpfenden Unterlage zu versehen, welche eine schwingungstechnische Entkoppelung der Führungsprofile gegenüber dem Mittelelement bewirkt.According to the invention, it is possible to manufacture both the entire central element of a vibration damping material or, for example, the contact surfaces and bearing surfaces of the guide profiles in the central element form vibration damping or about to provide the guide profiles with a vibration-damping pad, which causes a vibrational decoupling of the guide profiles relative to the central element ,
Als Material kommt in diesem Zusammenhang beispielsweise ein Kunststoff mit entsprechend schwingungsdämpfenden Eigenschaften zum Einsatz.As a material in this context, for example, a plastic with accordingly vibration damping properties are used.
Darüber hinaus bestehen, in einer weiteren, besonders vorteilhaften Variante des erfindungsgemäßen Laufschuhs, auch die Umlenkelemente zumindest abschnittsweise aus einem schwingungsdämpfenden Material.In addition, in a further, particularly advantageous variant of the running shoe according to the invention, the deflecting elements also consist, at least in sections, of a vibration-damping material.
Hierbei können sowohl die gesamten Umlenkelemente aus einem schwingungsdämpfenden Material bestehen als auch nur die Bereiche der, die Kugeln führenden, Kugelkanalabschnitte in den Umlenkelementen.Here, both the entire deflection elements may consist of a vibration-damping material as well as only the areas of the, the balls leading, ball channel sections in the deflection.
In jedem Fall wird durch das schwingungsdämpfende Material auf besonders vorteilhafte Weise eine schwingungstechnische Entkopplung der, in den Umlenkelementen verlaufenden, Kugelkanalbereiche erzielt und somit die Geräuschentwicklung des Laufschuhs während dessen linearer Bewegung auf der Welle einer Linearführung nochmals reduziert.In any case, achieved by the vibration damping material in a particularly advantageous manner, a vibration control decoupling, running in the deflection elements, ball channel areas and thus further reduces the noise of the running shoe during its linear movement on the shaft of a linear guide.
Des Weiteren sieht eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Kugelkanäle der Linearkugellager in dem Laufschuh so schräg zueinander angeordnet sind, dass ein Abstand zwischen den Laufbereichen der Kugelkanäle geringer ausgebildet ist als ein Abstand zwischen den, den Laufbereichen gegenüberliegenden, Abschnitten der Rückführbereiche der Kugelkanäle.Furthermore, a preferred development of the invention provides that the ball channels of the linear ball bearings are arranged in the running shoe so inclined to each other that a distance between the running areas of the ball channels is formed smaller than a distance between the, the running areas opposite sections of the return areas of the ball channels ,
Eine derart schräge Anordnung der Kugelkanäle innerhalb des erfindungsgemäßen Laufschuhs wirkt sich bei einer linearen Bewegung des Laufschuhs auf der Welle einer Linearführung und insbesondere bei einer schrägen und konzentrisch zu der Welle ausgebildeten Anordnung der Führungsprofile, positiv auf die Überführung der Kugeln aus den Laufbereichen in die Rückführbereiche und auf die Rückführung der Kugeln aus den Rückführbereichen in die Laufbereiche der Kugelkanäle aus.Such an oblique arrangement of the ball channels within the running shoe according to the invention has a positive effect on the transfer of the balls from the running areas into the return areas in the case of a linear movement of the running shoe on the shaft of a linear guide and in particular on an oblique arrangement of the guide profiles concentric with the shaft and on the return of the balls from the return areas in the running areas of the ball channels.
Der erfindungsgemäße Laufschuh weist in einer vorteilhaften Ausbildung eine Schmiereinrichtung zur Schmierung der, in den Kugelkanälen umlaufend geführten, Kugeln auf.The running shoe according to the invention has, in an advantageous embodiment, a lubricating device for lubricating the balls, which are guided circumferentially in the ball channels.
Die Schmiereinrichtung ist besonders vorteilhaft auch dann zugänglich, wenn der Laufschuh innerhalb eines Läuferelements angeordnet und auf der Welle einer Linearführung montiert ist und ermöglicht zu jedem Zeitpunkt eine Schmierung der Kugeln des jeweiligen Linearkugellagers.The lubricating device is particularly advantageous also accessible when the running shoe is disposed within a rotor element and mounted on the shaft of a linear guide and allows at any time a lubrication of the balls of the respective linear ball bearing.
Dabei ist die Schmiereinrichtung auf besonders vorteilhafte Art und Weise so ausgebildet, dass durch diese gleichzeitig die Kugeln beider Linearkugellager eines erfindungsgemäßen Laufschuhs mit Schmiermittel versehen werden können.In this case, the lubricating device is designed in a particularly advantageous manner so that at the same time the balls of both linear ball bearings of a running shoe according to the invention can be provided with lubricant by this.
In einer weiteren bevorzugten Ausbildung weist ein erfindungsgemäßer Laufschuh mindestens eine Verstelleinrichtung auf, durch welche ein Spiel zwischen den Kugeln des Laufschuhs und der Welle einer Linearführung einstellbar ist.In a further preferred embodiment, a running shoe according to the invention has at least one adjusting device, by means of which a clearance between the balls of the running shoe and the shaft of a linear guide can be adjusted.
Durch eine solche Verstelleinrichtung wird das Spiel zwischen den Kugeln der Linearkugellager des Laufschuhs und der Welle besonders vorteilhaft so eingestellt, dass ein gleich großes Spiel zwischen Kugeln und Welle über den gesamten Laufbereich der Kugeln vorliegt.By such adjusting the game between the balls of the linear ball bearing of the running shoe and the shaft is particularly advantageous adjusted so that an equal match between balls and shaft over the entire running range of the balls is present.
Dabei ist erfindungsgemäß über die eine Verstelleinrichtung gleichzeitig das Spiel zwischen den Kugeln beider Linearkugellager des Laufschuhs und der Welle einstellbar, wodurch der notwendige Arbeitsaufwand zum Einstellen des Spiels eines Laufschuhs auf der Welle der Linearführung auf ein Minimum beschränkt werden kann.In this case, according to the invention on the one adjusting the game between the balls of both linear ball bearings of the running shoe and the shaft adjustable, whereby the necessary effort for adjusting the game of a running shoe on the shaft of the linear guide can be kept to a minimum.
Erfindungsgemäß ist es auch möglich, mehrere gleich wirkende Verstelleinrichtungen innerhalb eines Laufschuhs vorzusehen.According to the invention, it is also possible to provide a plurality of equally acting adjusting devices within a running shoe.
Die Verstelleinrichtung des Laufschuhs ist in einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung als Exzenterverstelleinrichtung ausgebildet, wobei die Exzenterverstelleinrichtung vorzugsweise aus einer Exzenterspannbuchse und einer in die Exzenterspannbuchse einschraubbaren Schraube besteht.The adjustment of the running shoe is formed in a preferred embodiment of the invention as Exzenterverstelleinrichtung, wherein the Exzenterverstelleinrichtung preferably consists of a Exzenterspannbuchse and a screwed into the Exzenterspannbuchse screw.
Eine derart ausgebildete Exzenterverstelleinrichtung ermöglicht ein besonders exaktes Einstellen des Spiels zwischen den Kugeln des Laufschuhs und der Welle einer Linearführung bei gleichzeitig geringstem Materialaufwand.Such a trained Exzenterverstelleinrichtung allows a particularly accurate adjustment of the game between the balls of the running shoe and the shaft of a linear guide while minimizing the cost of materials.
Somit können die Herstellungskosten für einen erfindungsgemäßen Laufschuh nochmals verringert werden.Thus, the manufacturing cost of a running shoe according to the invention can be further reduced.
Ein erfindungsgemäßer Laufschuh wird vorzugsweise innerhalb eines Läuferelements einer Linearführung verwendet, wobei hierbei vorzugsweise mindestens zwei Laufschuhe zum Einsatz kommen und wobei die beiden Laufschuhe derart an dem Läuferelement angeordnet sind, dass sich diese zum einen gegenüberliegen und dass diese zwischen sich eine oder mehrere Wellen der Linearführung aufnehmen und diese zumindest teilweise umschließen.An inventive running shoe is preferably used within a rotor element of a linear guide, wherein in this case preferably at least two running shoes are used and wherein the two running shoes are arranged on the rotor element, that they are opposed to one and that one or more waves of the linear guide between them record and at least partially enclose them.
Das Läuferelement weist neben den beiden Laufschuhen einen Grundkörper auf, welcher mit mindestens einer Aufnahme für jeweils einen Laufschuh versehen ist.The runner element has, in addition to the two running shoes on a base body which is provided with at least one receptacle for each running shoe.
Über die Aufnahme ist der jeweilige Laufschuh fest mit dem Grundkörper des Läuferelements verbindbar.About the recording of the respective running shoe is firmly connected to the main body of the rotor element.
In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 14, wird die Aufnahme für den jeweiligen Laufschuh durch die mindestens eine Verstelleinrichtung des Laufschuhs selbst gebildet. In a preferred embodiment of the invention according to
Hierdurch wird es auf besonders vorteilhafte Weise ermöglicht, dass innerhalb eines Läuferelements auf zusätzliche Bauteile zur Befestigung des jeweiligen Laufschuhs an dem Grundkörper verzichtet werden kann und über die Aufnahme des jeweiligen Laufschuhs gleichzeitig dessen Spiel gegenüber der Welle der Linearführung anpassbar ist.This makes it possible in a particularly advantageous manner that can be dispensed within a rotor element on additional components for attachment of the respective running shoe to the body and on the recording of the respective running shoe at the same time his game against the shaft of the linear guide is customizable.
Erfindungsgemäß erfolgt die Anordnung der Aufnahme innerhalb des Läuferelements derart, dass diese einen Bereich des Grundkörpers vorzugsweise senkrecht durchsetzt und von einer, der Welle der Linearführung gegenüberliegenden, Seite des Grundkörpers zugänglich ist.According to the invention, the arrangement of the receptacle within the rotor element is such that it preferably passes through a region of the base body perpendicularly and is accessible from a, the shaft of the linear guide opposite, side of the body.
Je nach Anwendungsfall ist es erfindungsgemäß ebenfalls möglich, die Aufnahme, beziehungsweise die Verstelleinrichtung, des jeweiligen Laufschuhs so anzuordnen, dass diese von einer, dem Grundkörper des Läuferelements abgewandten Seite des Laufschuhs zugänglich ist.Depending on the application, it is also possible according to the invention to arrange the receptacle, or the adjusting device, of the respective running shoe such that it is accessible from a side of the running shoe remote from the main body of the runner element.
Somit wird es als besonderer Vorteil ermöglicht, dass das Spiel zwischen den Kugeln des jeweiligen Laufschuhs und der Welle der Linearführung auch dann einstellbar ist, wenn der Grundkörper beispielsweise durch aufliegende Last- oder Maschinenelemente verdeckt ist.Thus, it is possible as a particular advantage that the game between the balls of the respective running shoe and the shaft of the linear guide is also adjustable when the body is covered, for example by overlying load or machine elements.
Die Erfindung wird als Ausführungsbeispiel anhand vonThe invention will be described as an embodiment with reference to
näher erläutert.
explained in more detail.
Dabei zeigen die
Wie in den
Erfindungsgemäß weist jeder Kugelkanal
Dem gegenüber beschreibt der Rückführbereich des jeweiligen Kugelkanals
Erfindungsgemäß weist der Laufschuh im Laufbereich eines jeden Kugelkanals
Als erfindungswesentliches Merkmal sind die Führungsprofile
Die Führungsprofile
Darüber hinaus weisen die Laufseiten
Es hat sich gezeigt, dass durch die Verwendung eines gotischen Profils eine besonders gute Schmiegung der Kugeln
Der Verschleiß der Kugeln
Zusätzlich bestehen die Führungsprofile
Der Laufschuh wird darüber hinaus durch ein Mittelelement
Die Umlenkelemente
Um insbesondere eine besonders einfache Zugänglichkeit der Kugeln
Wie
Des Weiteren weist ein erfindungsgemäßer Laufschuh wie in den
Hierzu werden die Verstelleinrichtungen vorliegend jeweils aus einer Exzenterbuchse
Darüber hinaus verdeutlicht die
Die
Hierbei sind die Führungsprofile
Ein erfindungsgemäßer Laufschuh findet insbesondere Verwendung in einem Läuferelement einer Linearführung.An inventive running shoe finds particular use in a rotor element of a linear guide.
Ein derartiges Läuferelement ist in
Das Läuferelement weist vorliegend zwei erfindungsgemäße Laufschuhe auf, wobei die Laufschuhe sich gegenüberliegend an dem Läuferelement angeordnet sind und eine Welle
Weiterhin sind die Laufschuhe über entsprechende Aufnahmen an einem Grundkörper
Die Aufnahmen werden im vorliegenden Ausführungsbeispiel besonders vorteilhaft durch die, aus der jeweiligen Exzenterbuchse
Durch die Verstelleinrichtungen wird auf besonders vorteilhafte Art und Weise ermöglicht, dass die Laufschuhe zum einen an dem Grundkörper
Als technologischer Vorteil müssen somit keine zusätzlichen Vorrichtungen oder Elemente zur Montage der Laufschuhe an dem Läuferelement vorgesehen werden.As a technological advantage, therefore, no additional devices or elements for mounting the running shoes must be provided on the rotor element.
Ein Läuferelement mit zwei erfindungsgemäßen Laufschuhen zur Verwendung auf einer Welle
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Kugelnroll
- 2.12.1
- erster Kugelkanalfirst ball channel
- 2.22.2
- zweiter Kugelkanalsecond ball channel
- 33
- Wellewave
- 4.14.1
- erstes Führungsprofilfirst leadership profile
- 4.24.2
- zweites Führungsprofilsecond guide profile
- 5.15.1
- Laufseite des ersten FührungsprofilsRunning side of the first guide profile
- 5.25.2
- Laufseite des zweiten FührungsprofilsRunning side of the second guide profile
- 6.16.1
- erste Längsnutfirst longitudinal groove
- 6.26.2
- zweite Längsnutsecond longitudinal groove
- 77
- Mittelelementmiddle element
- 8.18.1
- erstes Umlenkelementfirst deflecting element
- 8.28.2
- zweites Umlenkelementsecond deflecting element
- 9.19.1
- Umlenkabschnitt des ersten KugelkanalsDeflection section of the first ball channel
- 9.29.2
- Umlenkabschnitt des zweiten KugelkanalsDeflection section of the second ball channel
- 10.110.1
- erste Exzenterbuchsefirst eccentric bush
- 10.210.2
- zweite Exzenterbuchsesecond eccentric bush
- 11.111.1
- erste Verstellschraubefirst adjusting screw
- 11.211.2
- zweite Verstellschraubesecond adjusting screw
- 12.112.1
- erste Verbindungsschraubefirst connecting screw
- 12.212.2
- zweite Verbindungsschraubesecond connecting screw
- 1313
- LinearführungsprofilLinear guide profile
- 1414
- Grundkörperbody
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 0774592 B1 [0011] EP 0774592 B1 [0011]
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---|---|---|---|
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DE201220003909 DE202012003909U1 (en) | 2012-04-19 | 2012-04-19 | Running shoe for a runner element of a linear guide and runner element |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R207 | Utility model specification |
Effective date: 20130919 |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20150327 |
|
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R158 | Lapse of ip right after 8 years |