DE2346343C3

DE2346343C3 - Anordnung zur geradlinigen Führung eines Maschinenelements

Info

Publication number: DE2346343C3
Application number: DE19732346343
Authority: DE
Inventors: Sven W. Partille Nilsson
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1972-09-18
Filing date: 1973-09-14
Publication date: 1981-12-10
Also published as: DE2346343A1; DE2346343B2; JPS5852090B2; JPS4992445A; IT996710B; SE370772B; GB1439186A; CA999036A; FR2205137A5

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Ausführung einer bereits bekannten Anordnung zur geradlinigen Führung eines Maschinenelements längs eines Balkens mit mehreren zwischen Maschinenelement und Balken angeordneten endlosen Reihen von Kugeln, bei der der Balken mit mindestens zwei vorzugsweise beiderseits seiner Längsmittelebene angeordneten parallelen Laufhahnen für die tragenden Kugeln versehen ist, die so angeordnet und gestaltet sind, daß jede Berührungslinic ve- Laufbahn und tragenden Kugeln unter einem Winkel zur Längsmittelebene geneigt ist, und bei der das Maschinenelement Umlenk- und Rückführbahnen für die entlasteten Kugeln aufweist Eine derartige Anordnung ist unter der Bezeichnung Kugelgeradführung bekannt (DE-OS 2136 024).

Die bekannte Anordnung weist in bezug auf die Herstellung und den Betrieb gewisse Nachteile auf. Die Kugellaufbahnen sind unmittelbar im Maschinenelement selbst angeordnet, d. h. sie müssen eingearbeitet und gehärtet werden, wodurch die Konstruktion teuer wird. Außerdem besteht keine Möglichkeit, um bei der bekannten Vorrichtung das Spiel auszuschalten, das zwischen den mit den Kugeln zusammenwirkenden Teilen beim Zusammenbau oder infolge von Verschleiß während des Betriebes entsteht.

Es ist ein Kugellager für relative Längsbewegungen auf einer mit Laufrillen versehenen Welle bekannt, das ein im Querschnitt rundes Kugelführungsgehäuse mit mindestens zwei ovalen Umlaufbahnen für Kugeln aufweist, die in der belasteten Zone in die Laufrillen in der Welle eingreifen. Zur dauernden spielfreien Einstellung des Führungsgehäuses sind die Kugeln im Bereich der belasteten Zone in aus Federstahl geprägten, gehärteten Führungsblechen geführt, die sieh mit zwei seitlieh der Kugellaufbahn erstreckenden, flügelartigen Ansätzen unter federnder Vorspannung in einem die Gehäusewand bildenden Rohr abstützen oder mit diesem eine Einheit bilden (DE-GM 68 09 633). Bei dieser bekannten Ausführung ist für jede Laufbahn ein besonderes Führungsblech vorzusehen, was neben der Tatsache, daß auch für die Umlenk- und Rückführbahnen in das Gehäuse eingesetzte separate Schalen notwendig sind, die Vielzahl der Einzelteile nicht unerheblich vergrößert, Auch sind bei dieser bekannten Ausführung keine Mittel zum An- und Nachstellen der Führungsbleche vorgesehen,

Es ist weiterhin eine Längsführung eines Maschinenelementes auf einem mit ebenen Flächen versehenen Balken bekannt, bei der zwischen der der Querschnittsform des Balkens angepaßten Bohrung des Maschinenelementes und den entsprechenden ebenen Flächen des Balkens einzelne Lagerelemente mit in ovalen endlosen Führungen angeordneten Kugeln vorgesehen sind, die zur Einstellung des Spieles in der Längsführung durch Schrauben oder dgl. gegen die ebenen Laufbahnen des Balkens verstellbar sind {US-PS 33 53 875). Bei dieser

is bekannten Ausführung laufen die tragenden Kugeln auf ebenen Flächen des Balkens ab, d.h. es sind keine Laufbahnen in den Balken selbst eingearbeitet, auch sind die Umlenk- und Rücklaufbahnen in den Lagerelementen und nicht in dem Maschinenelement selbst vorgesehen. Wegen der Berührung Kugel auf Ebene ist die Tragfähigkeit dieser bekannten Ausführung gering. Um diese zu erhöhen und eine einwandfreie Führung des Maschinenelementes zu erhalten, müssen auf allen ebenen Flächen mindestens die Kugeln zweier endloser Reihen angeordnet werden. Insgesamt stellt auch diese bekannte Ausführung eine aufwendige und damit teuere Lösung dar.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine billige und spielfreie Kugelgeradführung zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, bei der eingangs beschriebenen Anordnung im Innern des Maschinenelementes zu beiden Seiten der Längsmittelebene des

Balkens je eine streifenförmige Schale anzuordnen, die

jeweils mindestens zwei Laufbahnen für die Kugel tragen, und mindestens eine der Schalen federnd oder an- oder nachstellbar auszubilden.

Die Erfindung wird anschließend, mit Bezugnahme

auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische auseinandergezogene Darstellung einer erfindungsgemäßen Kugelgeradführung und
Fig.2 einen Querschnitt durch das Maschinenelement und den Balken der Kugelgeradführung nach der Linie H-II von F ig. 1.

Die Kugelgeradführung besteht aus einem Balken 1, einem Maschinenelement 2, das auf diesem Balken in Längsrichtung beweglich angeordnet ist, und den Kugeln 3. Das Maschinenelement 2 selbst umfaßt ein Mittelteil 4 und Endteile 5. Im Innern des Mittelteiles 4 sind zu beiden Seiten des Balkens 1 Aussparungen vorgesehen, in denen zwei streifenförmige Schalen 6 und 6' vorzugsweise aus Metall angeordnet sind.

Mindestens eine der streifenförmigen Schalen ist federnd oder nachstellbar ausgebildet.

Die genannten streifenförmigen Schalen 6 und 6' haben zwei Funktionen zu erfüllen, und zwar einerseits eine äußere Laufbahn für die Kugeln 3 im Innern des

so Maschinenelements zu bilden und andererseits als ein federndes oder anstellbares, das Spiel ausgleichendes Element zu wirken, wobei diese zweite Funktion wenigstens durch die streifenförmige Schale 6 ausgeführt werden muß. Auf diese Weise kann die gewünschte (spielfreie) Anstellung zwischen Balken, Kugeln und Maschinenelement erzielt werden.

F i g. 2 stellt einen Querschnitt durch die Kugelgeradführung dar. In einer Seitenfläche des Maschinenele-

ments 2 sind eine oder mehrere Bohrungen 7 angeordnet, in denen sich ein Kolben 8 befindet, welcher sich auf der Rückseite der Schale 6 abstützt. Um die gewünschte Anstellung zu erhalten, wird eine dünne Metallscheibe 9 an der der Schale 6 abgewandten Seite des Kolbens 8 angeordnet. Um die dünne Metallscheibe

9 im Maschinenelement 2 zu befestigen, wird ein Deckel

10 vorgesehen, der durch die Schrauben 11 am Maschinenelement 2 befestigt wird. Um die erforderliche Biegsamkeit und Selbsteinstellung zu bewerkstelligen, ist es möglich, anstatt des Deckels 10 eine (oder mehrere) Blattfedern) vorzusehen, die auf dieselbe

Weise befestigt werden wie der Deckel 10,

Es besteht die Möglichkeit, anstatt des Kolbens eine Spiralfeder vorzusehen, die durch den Deckel iO abgestützt wird.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann eine Blattfeder in einer Nute im Maschinenelement hinter der Schale 6 angeordnet werden.

Ferner ist es auch möglich, die Schale 6 so vorzuformen, daß diese selbst federnd nachgibt, wenn sie in die Aussparung im Maschinenelement eingesetzt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch;

Anordnung zur geradlinigen Führung eines Maschinenelementes längs eines Balkens mit mehreren zwischen Maschinenelement und Balken angeordneten endlosen Reihen von Kugeln, bei der der Balken mit mindestens zwei vorzugsweise beiderseits seiner Längsmittelebene angeordneten parallelen Laufbahnen für die tragenden Kugeln versehen ist, die so angeordnet und gestaltet sind, daß jede Berührungslinie von Laufbahn und tragenden Kugeln unter einem Winkel zur Längsmittelebene geneigt ist, und bei der das Maschinenelement Umlenk- und Rückführbahnen für die entlasteten Kugeln aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des Maschinenelements (2) zu beiden Seiten der Längsmittelebene des Balkens (1) je eine streifenförmige Schale (6, 6') angeordnet ist, die jeweils mindestens zwei Laufbahnen für die Kugeln (3) tragen, und daß mindestens eine der Schalen (6, 6') federnd odet an- oder nachstellbar ausgebildet ist.