DE2911614A1 - Lineares kreuzroll- bzw. -waelzlager - Google Patents

Lineares kreuzroll- bzw. -waelzlager

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DE2911614A1 DE19792911614 DE2911614A DE2911614A1 DE 2911614 A1 DE2911614 A1 DE 2911614A1 DE 19792911614 DE19792911614 DE 19792911614 DE 2911614 A DE2911614 A DE 2911614A DE 2911614 A1 DE2911614 A1 DE 2911614A1
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Description

PATENTANWALT DIPL.-PHYS. JOHANNES SPIES
8 MÜNCHEN 22 · WID EN MAYERSTRASS E 48 £ 3 -I I 0 I *♦
TELEFON: (089) 22 6917 - TELEGRAMM-KURZANSCHRIFT: PATOMIC MÜNCHEN
? 4.
THK-11
HIROSHI TERAIiACHI Tokyo, Japan
Lineares Kreuzroll- bzw. -wälzlager
909843/0662
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein lineares Kreuzrollbzvr. -wälzlager, das ein Paar Führungsschienen umfaßt, sowie einen Rollen- bzw. Walzenkäfig, der zwischen den Führungsschienen eingebaut ist bzw. zwischen die Führungsschienen eingefügt ist und der mit einer Mehzahl von in Längsrichtung im Abstand voneinander angeordneten Rollen- bzw. Walzentaschen ausgebildet ist, von denen jede eine Präzisionsrolle bzw. -walze aufnimmt, derart, daß die Rollen bzw. Walzen, die in jeder zweiten der Taschen aufgenommen sind, die Rollen bzw. Walzen in den übrigen Taschen unter einem rechten Winkel kreuzen.
Lineare Kreuzroll- bzw. -wälzlager, die einen Rollen- bzw. Walzenkäfig haben, der mit elliptischen Rollenbzw. Walzentaschen zur Aufnahme von Rollen bzw. Walzen ausgebildet ist, sind bereits vorgeschlagen worden, und zwar wird darin jede Rolle bzw. Walze in einer Punktkontaktweise durch Vorsprünge gehalten, die auf jeder Tasche ausgebildet sind und sich in Ausnehmungen erstrecken, die in der jeweiligen Rolle bzw. Walze ausgebildet sind. Bei solchen konventionellen Roll- bzw. Wälzlagern kommt es jedoch dazu, daß ein Sich-Lösen von Rollen bzw. Walzen und eine Neigung der Rollen bzw. Walzen oft während deren Drehung auftritt, und zwar aufgrund der Käfigabnutzung, und eine zuverlässige Drehbewegung kann nicht erzielt werden. Insbesondere besteht eine große Störung bzw. eine große Schwierigkeit, die bei solchen konventionellen Roll- bzw. Wälzlagern auftritt, darin, daß ein Sich-Lösen bzw. Losgehen von .Rollen bzw. Walzen auftritt, wenn ein Längenunterschied zwischen zwei Führungsschienen besteht, und ein Teil des Rollen- bzw. Walzenkäfigs wird aus den Führungsschienen herausgedrückt, was zu einer umfangreichen Beschädigung der Maschine führt.
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_*_ 29116U
Mit der vorliegenden Erfindung sollen die obigen Nachteile, die bei konventionellen linearen Kreuzroll- bzw. -wälzlagern gefunden wurden, ausgeschaltet werden.
Insbesondere soll mit der Erfindung ein verbessertes lineares Kreuzroll- bzw. -wälzlager zur Verfügung gestellt werden, das eine erhöhte, wirksame Kontaktlänge zwischen den Rollen bzw. Walzen und den Führungsschienen hat, so daß dadurch eine erhöhte Last- bzw. Belastungskapazität erzielt wird, und das einen planen bzw. ebenen Kontakt zwischen dem Rollen- bzw. Walzenkäfig und der Jeweiligen Rolle bzw. Walze erbringt, so daß es eine positive bzw. zwangsweise Rollen- bzw. Walzenhaltefähigkeit und eine Antischrägstellfähigkeit hat.
Außerdem soll mit der Erfindung ein lineares Kreuzroll- bzw. -wälzlager geschaffen werden, mit dem der Abstand zwischen den Führungsschienen vermindert werden kann und dessen Abrieb- bzw. Staubrespirations- bzw. -atmungsfähigkeit erhöht ist.
Schließlich wird mit der vorliegenden Erfindung ein verbessertes lineares Kreuzroll- bzw. -wälzlager zur Verfügung gestellt, in dem jede Rolle bzw. Walze zwischen zwei Paaren von Rollen- bzw. Walzenhalteteilen gehalten wird, so daß sich eine verbesserte bzw. erhöhte Stabilität ergibt.
Kurz zusammengefaßt wird mit der Erfindung ein lineares Kreuzroll- bzw. -wälzlager geschaffen, das insbesondere zur Verwendung als ein linear verschiebbarer Teil in Werkzeugmaschinen und anderen industriellen Maschinen verwendbar ist. Das Roll- bzw. Wälzlager umfaßt einen Rollen- bzw. Walzenkäfig, der zwischen einem Paar von Führungsschienen eingebaut bzw. zwischen ein Paar von Führungsschienen eingefügt ist. Der Rollen- bzw. Walzenkäfig ist
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mit einer Mehrzahl von Rollen- bzw. Walzentaschenöffnungen einer vorbestimmten Form ausgebildet, die in einem Längsabstand voneinander angeordnet sind, wobei jede der Öffnungen zwei Paare von Rollen- bzw. Walzenhalteteilen der gleichen Form begrenzt, und wobei ferner eines der Rollen- bzw. Walzenhalteteilpaare in einer Richtung und das andere in der entgegengesetzten Richtung gedreht bzw. gebogen ist, so daß eine Rollen- bzw. Walzentasche zur Aufnahme einer Rolle bzw. Walze in einer geneigten Position zwischen den Rollenbzw. Walzenhalteteilpaaren ausgebildet wird, derart, daß Rollen bzw.' Walzen, die in jeder zweiten Tasche aufgenommen sind, Rollen bzw. Walzen in den übrigen Rollen- bzw. Walzentaschen unter rechten Winkeln kreuzen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einiger, besonders bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 8 der Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine auseinandergezogene, perspektivische Ansicht eines linearen Kreuzroll- bzw. -Wälzlagers, das gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt ist;
Fig. 2 eine Schnittansicht längs der Linie X-X der Fig. 1;
Fig. 3a eine Aufsicht, die eine vorteilhafte Form der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
Fig. 3b bis 3d Aufsichten, welche andere, vorteilhafte Formen der vorliegenden Erfindung zeigen;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht, welche die gedrehten bzw. umgebogenen Rollen- bzw. Walzenhalteteile des Rollen- bzw. Walzenkäfigs der Fig. 3a veranschaulicht;
Fig. 5 eine Seitenansicht, welche eine Rolle bzw. Walze zeigt, die in einer Rollen- bzw. Walzentasche aufgenommen ist;
Fig. 6 eine Aufsicht auf die Rolle bzw. Walze der Fig. 5;
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Pig. 7 eine Aufsicht, die die Rollen bzw. Walzen veranschaulicht, welche in Rollen- bzw. Walzentaschen aufgenommen sind; und
Fig. 8 eine Seitenansicht der Rollen bzw. Walzen der Fig. 7.
Eine Äusführungsform eines linearen Kreuzroll- bzw. -Wälzlagers nach der vorliegenden Erfindung sei nunmehr als Beispiel näher erläutert, und zwar unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen mit 1 ein langgestreckter Rollen- bzw. Walzenkäfig bezeichnet ist, der aus einem Material hergestellt ist, das eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Abnutzung hat, z.B. aus wärmebehandeltem Stahlstreifen. In dem Rollen- bzw. Walzenkäfig 1 ist eine Mehrzahl von RoI-len-bzw. Walzentaschen Z ausgebildet, die unter einem Längsabstand voneinander angeordnet sind. Jede der Rollen- bzw. Walzentaschen (diese Bezeichnung wird zusammenfassend für die Begriffe "Rollen- bzw. Walzenfangraum, -tasche, -loch" verwendet) wird wie folgt .ausgebildet. Der Rollen- bzw. Walzenkäfig 1 wird so gelocht bzw. gestanzt, daß er eine Rollenbzw. Walzentaschenöffnung hat, die aus symmetrischen oberen und unteren öffnungen von im wesentlichen einem beschnittenen Hut und von einem mittigen Schlitz 4, der die obere und untere öffnung miteinander verbindet, zusammengesetzt ist, wie in Fig. 3a gezeigt ist. Die obere Öffnung wird durch einen oberen Schlitz 3 begrenzt, der eine Länge hat, die etwas kürzer als diejenige des mittigen Schlitzes 4 ist, der sich in Längsrichtung des Rollen- bzw. Walzenkafigs 1 erstreckt, und weiterhin wird die obere Öffnung durch ein Paar von geneigten Linien 6 und 8 begrenzt, die sich von dem oberen Schlitz 3 zum mittigen Schlitz 4 erstrecken, so daß ein Paar Rollen- bzw. Walzenhalteteile 10 und 11 ausgebildet werden, die im wesentlichen die gleiche Form haben. Die untere Öffnung wird durch einen unteren Schlitz 5 begrenzt, der eine Länge hat, die etwas kurzer als diejenige des mittigen Schlit-
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zes 4 ist, sowie durch ein Paar von geneigten Linien 7 und 9, die sich von dem unteren Schlitz 5 zu dem mittigen Schlitz 4 erstrecken, so daß ein Paar von Rollen- bzw. Walzenhalteteilen 12 und 13 ausgebildet wird, die im wesentlichen die gleiche Form haben wie die Rollen- bzw. Walzenhalteteile 10 und 11. Eines von den oberen und unteren Rollenbzw. Walzenhalteteilpaar en wird nach aufwärts gedreht bzw. gebogen, während das andere dieser beiden Rollen- bzw. WaI-zenhalteteilpaare nach abwärts gedreht bzw. gebogen wird, so daß eine Rollen- bzw. Walzentasche 2 ausgebildet wird (siehe insbesondere Fig. 6). In jeder zweiten Rollen- bzw. Walzentasche ist das obere Rollen- bzw. Walzenhalteteilpaar nach aufwärts und das untere Rollen- bzw. Walzenhalteteilpaar nach abwärts gedreht bzw. gebogen, während in den übrigen Rollen- bzw. Walzentaschen das obere Rollen- bzw. Walzenhalteteilpaar nach abwärts und das untere Rollenbzw. Walzenhalteteilpaar nach aufwärts gedreht bzw. gebogen ist, derart, daß die Rollen bzw. Walzen, die in jeder zweiten Tasche aufgenommen werden, die Rollen bzw. Walzen in den übrigen Rollen- bzw. Walzentaschen unter rechten Winkeln . kreuzen bzw. die Achsen von in Längsrichtung des Rollenbzw. Walzenkäfigs aufeinanderfolgenden Rollen bzw. Walzen unter rechten Winkeln zueinander verlaufen (siehe Fig. 1, 7 und 8).
Der Rollen- bzw. Walzenkäfig 1, der auf sich eine Mehrzahl von Rollen bzw. Walzen trägt bzw. hält, wird zwischen die rechtwinkligen, V-förmigen Nuten 17 und 18 (siehe Fig. 2) von oberen und unteren oder rechter- und linkerhand befindlichen Führungsschienen 14 und 15 eingebaut bzw. eingefügt. Die geneigten Oberflächen 19 und 20 (siehe Fig. 1 und 2) der V-förmigen Nuten 17 und 18 der Führungsschienen 14 und 15 haben eine Breite, die länger als die Länge der Rolle(n) bzw. Walze(n) 16 ist. Führungsschienen 14 und 15 sind mit Befestigungslöchern 21 bzw. 22 versehen.
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Das lineare Kreuzroll- bzw. -wälzlager nach der vorliegenden Erfindung, das ein Paar Führungschienen umfaßt sowie einen Rollen- bzw. Walzenkäfig, der mit Rollenbzw. Walzentaschen ausgebildet ist, von denen jede mit zwei Paaren von Rollen- bzw. Walzenhalteteilen 10, 11 und 12,13 zum Halten der gekrümmten Oberfläche der Rolle(n) 16 zwischen sich versehen ist, kann Rollen bzw. Walzen positiver bzw. zwangsweiser halten, so daß im Vergleich mit konventionellen linearen Kreuzroll- bzw. -wälzlagern, in denen jede Rolle bzw. Walze in einer Punktkontaktweise gehalten wird, bei der Erfindung das Auftreten von einem , Sich-Lösen der Rollen bzw. Walzen sowie einer Schrägstellung bzw. Aus-der-Richtunggeraten bzw. Schiefwinkligwerden der Rollen bzw. Walzen ausgeschaltet werden kann. Die wirksame Kontaktlänge zwischen den Rollen bzw. Walzen und den Führungsschienen kann erhöht werden, so daß dadurch die Belastungskapazität merkbar erhöht werden kann. Die abgeschrägten Endstellen,die in bzw. an den Rollen bzw. Walzen 16 ausgebildet sind, befinden sich in Gleitkontakt mit den Rändern 25 und 26 (siehe insbesondere Fig. 2 und 4 bis 7) des Rollen- bzw. Walzenkäfigs 1, so daß sich infolgedessen glatte bzw. sanfte Rollen- bzw. Walzendrehbewegungen ergeben.
Die Fig. 3b veranschaulicht eine vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der die Rollenbzw. Walzentaschenöffnung aus einer oberen Öffnung, welche die Form eines beschnittenen Huts hat und durch einen oberen Schlitz 3 sowie konvexe Linien 61 und 81 begrenzt wird, einer unteren öffnung, welche ebenfalls die Form eines beschnittenen Huts hat und durch einen unteren Schlitz 5 sowie konvexe Linien 7! und 91 begrenzt wird, und einem mittigen Schlitz 4, welcher die obere und untere Öffnung miteinander verbindet, aufgebaut bzw. zusammengesetzt ist, so daß ein oberes und unteres Paar von Rollen- bzw. Walzenhalteteilen 10, 11', 12' und 13f der gleichen Form ausgebildet wird.
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AO
Die Fig. 3c veranschaulicht eine andere vorteilhafte Form der vorliegenden Erfindung, in der die Rollenbzw. Walzentaschenöffnung aus einer oberen Öffnung, welche die Form eines beschnittenen Huts hat und von einem oberen Schlitz 3 sowie von konkaven Linien 6" und 8" begrenzt wird, einer unteren Öffnung, welche ebenfalls die Form eines beschnittenen Huts hat und von einem unteren Schlitz 5 sowie von konkaven Linien 7" und 9" begrenzt wird, und einem mittigen Schlitz 4, der die obere und untere Öffnung verbindet, aufgebaut bzw. zusammengesetzt ist, so daß ein oberes und unteres Paar von Rollen- bzw. Walzenhalteteilen 10", 11", 12" und 13" der gleichen Form ausgebildet wird.
Schließlich ist in Fig. 3d eine noch andere vorteilhafte Form der vorliegenden Erfindung gezeigt, die speziell für die Ausbildung von Rollen- bzw. .Walzentaschen kleiner Abmessungen in einem Rollen- bzw. Walzenkäfig kleiner Abmessungen geeignet ist, d.h. in den Fällen, in denen es sehr schwierig ist, gleichzeitig Rollen- bzw. Walzentaschenöffnungen auszubilden, die eine so große Abmessung haben, wie die Fig. 3a bis 3c veranschaulichen, oder wo keine Notwendigkeit für solche Rollen- bzw. Walzentaschenöffnungen großer Abmessung, wie sie in den Fig. 3a bis 3c gezeigt sind, besteht. In dieser Form, die in Fig. 3d gezeigt ist, können der mittige Schlitz 4 und der obere und untere Schlitz 3 und 5 eine Abmessung haben, die ausreichend ist, ein oberes und unteres Paar von Rollen- bzw. Walzenhalteteilen 10"', 11"1, 12"» und 13"' von vorzugsweise der gleichen Form auszubilden.
Das lineare Kreuzroll- bzw. -wälzlager nach der vorliegenden Erfindung hat eine im Vergleich zu konventionellen Kreuzroll- bzw. -wälzlagern um das Zweifache erhöhte Steifigkeit, und seine Lebensdauer ist um das Sechs-
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fache vergrößert, und außerdem hat es eine höhere Schmierungsfähigkeit und ist glatter bzw. sanfter in der Bewegung, und zwar alles im Vergleich zu konventionellen Kreuzroll- bzw. -wälzlagern.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern sie kann im Rahmen des Gegenstandes der Erfindung und des allgemeinen Erfindungsgedankens in vielfältiger Weise abgewandelt werden, insbesondere im Hinblick auf Formen und sonstige Einzelheiten.
Ende der Beschreibung.
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Claims (4)

  1. PATENTANWALT DIPL.-PHYS. JOHANNES SPIES
    8 MÜNCHEN 22 · WIDENMAYER.STB.ASSE 48 TELEBON: (089) 22 6917 - TELEGRAMM-KURZANSCHRIFr· PATOMIC MÜNCHEN
    - *T - . - ' ■ - H HSi 5373
    Patentansprüche
    1 ,j Lineares Kreuzroll- bzw. -wälzlager, gekennzeichnet durch einen Rollen- bzw. Walzenkäfig (1), der mit einer Mehrzahl von Rollen- bzw. Walzentaschen (2) versehen ist, die in einem Längsabstand voneinander angeordnet sind, wobei jede der Rollen- bzw. Walzentaschen (2) eine Rollen- bzw. Walzentaschenoffnung zur Ausbildung von zwei Paaren von Rollen- bzw. Walzenhalteteilen (10,11,12,13;10l,11«,12«,13'; 10n,11n,12",13";10n',11n',12"*,13"') von im wesentlichen der gleichen Form aufweist; wobei ferner eines der Rollenbzw. Walzenhalteteilpaare (10,11 ;10» ,11' ;10M,11n;10« * ,11« »)■ in einer Richtung und das andere Rollen- bzw. Walzenhalteteilpaar (12,13;12» ,13» ;12«,13!1j12« »,13" *) in der entgegengesetzten Richtung gedreht bzw. gebogen ist, so daß eine Rolle bzw. Walze (16) zwischen den Rollen- bzw. Walzenhalteteilpaaren (10,11,12,13ϊ10» ,11' ,12' ,13f ;10M,11« ,12«,13"; 10*',11H',12B f,13"') in einer geneigten Position gehalten werden kann, derart, daß Rollen bzw. Walzen (16), die in jeder zweiten Rollen- bzw. Walzentasche (2) aufgenommen sind, die Rollen bzw. Walzen (16) in den übrigen Rollenbzw. Walzentaschen (2) unter rechten Winkeln kreuzen.
  2. 2. Lineares Kreuzroll- bzw. -wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Rollen- bzw. Walzentaschenöffnungen aus einer oberen Öffnung, welche die Form eines beschnittenen Huts hat und von einem oberen Schlitz (3) sowie von zwei linearen Seitenlinien (6,8) begrenzt wird, einer unteren Öffnung, welche ebenfalls die Form eines beschnittenen Huts hat und von einem unteren Schlitz (5) sowie von zwei linearen Seitenlinien begrenzt ist, und einem mittigen Schlitz (4), der die obere und untere Öff-
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    ORIGINAL INSPECTED
    29116U
    nung an ihren Köpfen miteinander verbindet, aufgebaut bzw. zusammengesetzt ist, so daß ein oberes und unteres Paar von Rollen- bzw. Walzenhalteteilen (10,11,12,13) .von im wesentlichen der gleichen Form ausgebildet wird (Fig. 3a).
  3. 3· Lineares Kreuzroll- bzw. -wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Rollen- bzw. Walzentaschenöffnungen aus einer oberen Öffnung, welche die Form eines beschnittenen Huts hat und von einem oberen Schlitz (3) sowie von zwei konvexen Seitenlinien (6',8') begrenzt ist, einer unteren Öffnung, welche ebenfalls die Form eines beschnittenen Huts hat und von einem unteren Schlitz (5) sowie von zwei konvexen Seitenlinien (7',9') begrenzt ist, und einem mittigen Schlitz (4), der die obere und untere Öffnung an ihren Köpfen miteinander verbindet, aufgebaut bzw. zusammengesetzt ist, so daß ein oberes und unteres Paar von Rollen- bzw. Walzenhalteteilen (1Ο',11'»12',13!) von im wesentlichen der gleichen Form ausgebildet wird (Fig. 3b).
  4. 4. Lineares Kreuzroll- bzw. -wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Rollen- bzw. Walzentaschenöffnungen aus einer oberen Öffnung, welche die Form eines beschnittenen Huts hat und von einem oberen Schlitz (3) sowie von zwei konkaven Seitenlinien (6",8") begrenzt ist, einer unteren Öffnung, welche ebenfalls die Form eines beschnittenen Huts hat und von einem unteren Schlitz (5) sowie von zwei konkaven Seitenlinien (7",9") begrenzt ist, und einem mittigen Schlitz (4), der die obere und untere Öffnung an ihren Köpfen verbindet, aufgebaut bzw. zusammengesetzt ist, so daß ein oberes und unteres Paar von Rollen- bzw. Walzenhalteteilen (10M,11",12n,13H;10"',11"·,12"',13"') von im wesentlichen der gleichen Form ausgebildet wird (Fig. 3c, 3d).
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DE2911614A 1978-04-14 1979-03-24 Rollenkäfig aus bandförmigem Material für ein lineares Kreuzrollenlager Expired DE2911614C2 (de)

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