DE3307010C2 - - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
- F16C29/04—Ball or roller bearings
- F16C29/06—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load
- F16C29/0633—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides
- F16C29/0652—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are at least partly defined by separate parts, e.g. covers attached to the legs of the main body of the U-shaped carriage
- F16C29/0654—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are at least partly defined by separate parts, e.g. covers attached to the legs of the main body of the U-shaped carriage with balls
- F16C29/0659—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are at least partly defined by separate parts, e.g. covers attached to the legs of the main body of the U-shaped carriage with balls with four rows of balls
- F16C29/0664—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are at least partly defined by separate parts, e.g. covers attached to the legs of the main body of the U-shaped carriage with balls with four rows of balls with load directions in X-arrangement
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
- F16C29/04—Ball or roller bearings
- F16C29/06—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load
- F16C29/0602—Details of the bearing body or carriage or parts thereof, e.g. methods for manufacturing or assembly
- F16C29/0604—Details of the bearing body or carriage or parts thereof, e.g. methods for manufacturing or assembly of the load bearing section
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Linearlager der im
Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.
Ein bekanntes Linearlager dieser Art (DE-OS 29 45 594)
weist einen Lagerkörper mit umgekehrt U-förmigem Quer
schnitt auf, der über Gruppen von Wälzlagerkugeln rittlings
auf einer Führungsschiene befestigt ist und auf dieser ab
rollen kann. Der Lagerkörper weist Kugellaufbahnen mit bo
genförmigem Querschnitt, die in Längsrichtung auf den In
nenoberflächen des Lagerkörpers ausgebildet sind, und Ku
gelrücklaufkanäle auf, die sich in Längsrichtung durch den
Lagerkörper erstrecken. Auf die gegenüberliegenden Enden
des Lagerkörpers sind zwei Endkappen aufgeschraubt, in de
nen jeweils gekrümmte Nuten ausgebildet sind, die jeweils
eine Kugellaufbahn und einen benachbarten Kugelrücklauf
kanal in dem Lagerkörper miteinander verbinden. Bei der
Bewegung des Linearlagers in einer vorgegebenen Richtung
entlang der Führungsschiene laufen die Wälzlagerkugeln
entlang der Kugellaufbahn und durch die Kugelrücklaufka
näle um. Die Kugellaufbahnen sind hierbei an den Ecken von
Aussparungen ausgebildet, die an den Innenseiten der freien
Schenkel des Lagerkörpers ausgebildet sind. Diese Ausneh
mungen sind jedoch sehr schwierig herzustellen, da sie
durch eine Schleif- und Räumbearbeitung hergestellt wer
den müssen und diese Bearbeitung nicht immer mit der er
wünschten engen Toleranz erzielt werden kann. Diese ma
schinelle Bearbeitung ist sehr zeitraubend, so daß sich
hohe Herstellungskosten für das Linearlager ergeben. Wei
terhin müssen die Kugellaufbahnen gehärtet werden, was
beispielsweise durch Induktionshärtung und nachfolgendes
Abschrecken erfolgt. Aufgrund der komplizierten Form des
Lagerkörpers treten jedoch Schwierigkeiten auf, wenn ver
sucht wird, lediglich die gewünschten Teile zu härten.
Entsprechend traten in dem Lagerkörper häufig Spannungen
auf oder es wurden nicht alle gewünschten Teile im er
forderlichen Ausmaß gehärtet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Linearlager
der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Herstellung
einfacher ist, wobei gleichzeitig eine höhere Genauigkeit
bei der Herstellung der Kugellaufbahn und Kugelrücklauf
kanäle erzielbar ist.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der
Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Linearlagers
ist es nicht mehr erforderlich, Kugellaufbahnen und Ku
gelrücklaufkanäle in dem Lagerkörper selbst auszubilden.
Die maschinelle Bearbeitung und die nachfolgende Härtung
der Kugellaufbahnen und der Kugelrücklaufkanäle kann an
den getrennten Laufbahneinsätzen in wesentlich einfacherer
Weise erfolgen, da alle Flächen der Laufbahneinsätze frei
zugänglich sind. Auch die Härtung kann aufgrund der ein
facheren Formen der Laufbahneinsätze in einwandfreier Wei
se erfolgen. Schließlich ist es nicht erforderlich, Kugel
rücklaufkanäle durch den Lagerkörper zu bohren, was be
trächtlich zur Verringerung der Herstellungskosten bei
trägt. Durch die genaue maschinelle Bearbeitung und die
einwandfreie Härtung des getrennten Lagerkörpers und der
Laufbahneinsätze mit ihren Kugellaufbahnen und Rücklauf
kanälen wird andererseits ein reibungsloseres Rollen der
Wälzlagerkugeln und damit ein zuverlässiger Betrieb des
Linearlagers über eine lange Lebensdauer sichergestellt.
Es ist zwar bereits bekannt (DE-OS 26 05 603), ein Wälz
lager für Axialbewegungen längs einer kreiszylindrischen
Welle dadurch zu bilden, daß eine Umfangshülse aus ein
zelnen am Umfang verteilten Wälzkörperführungen gebildet
wird, die miteinander über Käfigteile verbunden sind.
Hierbei weisen die Wälzkörperführungen jedoch einen T-
förmigen Querschnitt auf,
weiterhin ist kein ge
trennter Lagerkörper vorge
sehen. Bauartbedingt sind bei diesem Wälzlagertyp
keine Drehmomente um die Lagerlängsachse über
tragbar.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden
anhand der Zeichnungen noch näher erläutert.
In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine Endansicht einer Ausführungsform des
Linearlagers mit umlaufenden Lagerkugeln, wobei
das Linearlager bei Befestigung auf einer Füh
rungsschiene gezeigt ist, entlang der das
Linearlager rollen soll,
Fig. 2 eine Draufsicht auf das Linearlager,
Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht, wobei jedoch
eine der beiden in Segmente unterteilten Endkap
pen des Linearlagers entfernt ist, um innere
Einzelheiten des Linearlagers erkennen zu las
sen,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch das Linearlager
entlang der Linie IV-IV nach Fig. 1,
Fig. 5 einen Teilschnitt durch
das Linearlager entlang der Linie V-V nach Fig.
3, wobei die Ansicht insbesondere eine der ge
schlossenen Bahnen für den Umlauf einer Gruppe
von Wälzlagerkugeln zeigt,
Fig. 6 eine Endansicht des Lagerkörpers des Linearla
gers nach Fig. 1,
Fig. 7 eine Endansicht der beiden Laufbahneinsätze des
Linearlagers nach Fig. 1,
Fig. 8 eine Endansicht zur Erläuterung der relativen
Positionsbeziehungen zwischen den beiden
Laufbahneinsätzen, der Führungsschiene und den Wälzla
gerkugeln, die zwischen diesen Teilen bei dem
Linearlager nach Fig. 1 in Rolleingriff stehen,
Fig. 9 eine Ansicht eines der beiden Käfige des Linear
lagers nach Fig. 1,
Fig. 10 einen Schnitt durch den Käfig entlang der
Linie XIV-XIV nach Fig. 13,
Fig. 11 einen Teilschnitt durch den
Käfig entlang der Linie XV-XV nach Fig. 13,
Fig. 12 einen Teilschnitt
durch den Käfig entlang der Linie XVI-XVI nach
Fig. 13.
Im folgenden wird zunächst auf die Fig. 1 bis 5 Bezug ge
nommen, um den allgemeinen Aufbau der Ausführungsform des
Linearlagers mit umlaufenden Kugeln zu beschreiben, das
allgemein mit 20 bezeichnet ist. Es ist zu erkennen, daß
das Linearlager 20 in den Fig. 1 und 3 zusammen mit einer
Führungsschiene 22 gezeigt ist. Das Linearlager ist ritt
lings auf diese Führungsschiene aufgesetzt, so daß es in
zwei Richtungen auf dieser rollen kann.
Das Linearlager 20 nach den Fig. 1 bis 5 umfaßt folgende
grundlegende Teile:
- 1. einen Lagerkörper 24 mit einer im wesentlichen U-för migen Querschnittsform und mit zwei Kanälen 26 und 26′ gemäß Fig. 3, die einen bogenförmigen Querschnitt auf weisen und in Längsrichtung auf den Innenoberflächen des Lagerkörpers ausgebildet sind;
- 2. zwei horizontal gegenüberliegende Laufbahneinsätze 28 und 28′, die gemäß Fig. 3 starr im Inneren des Lager körpers 24 befestigt sind und jeweils zwei Kanäle 30, 30′ mit bogenförmigem Querschnitt aufweisen, die an den Laufbahneinsätzen gegenüberliegend zu zwei Kanälen 26, 26′ an dem Lagerkörper ausgebildet sind und zusam men mit diesem Kugelrücklaufkanäle 32, 32′ mit im we sentlichen kreisförmigem Querschnitt bilden, wobei an jedem Laufbahneinsatz weiterhin zwei Kugellaufbahnen 34, 34′ mit bogenförmigem Querschnitt in Längsrichtung ausgebildet sind;
- 3. zwei in Segmente unterteilte Endkappen 36 und 36′, die durch Verschrauben oder auf andere Weise an den gegen überliegenden Enden des Lagerkörpers 24 und der Laufbahneinsätze 28 und 28′ befestigt sind und zur Verbin dung der vier Kugellaufbahnen 34 und 34′ auf den La gerlaufbahnen mit den jeweiligen Kugelrücklaufkanälen 32 und 32′ dienen, wie dies aus Fig. 5 zu erkennen ist;
- 4. vier Gruppen von rollenden Wälzlagerkugeln 38, die ge trennt entlang der vier Kugellaufbahnen 34 und 34′ und durch die vier Kugelrücklaufkanäle 32 und 32′ umlaufen können;
- 5. zwei Käfige 40 und 40′, die sich gemäß den Fig. 3 bis 5 jeweils entlang der beiden Kugellaufbahnen 34, 34′ auf einem Laufbahneinsatz 28, 28′ erstrecken und die Wälzlagerkugeln 38 rollend derart an den Kugellaufbah nen halten, daß sie in Rolleingriff mit der Führungs schiene 22 kommen können.
Alle aufgeführten Bauteile des Linearlagers 20 mit Aus
nahme der Wälzlagerkugeln 38
werden im fol
genden unter den jeweiligen Überschriften näher erläu
tert.
Wie dies unmittelbar aus Fig. 6 hervorgeht, weist der La
gerkörper 24 einen allgemein ebenen Brückenteil 42, der
normalerweise horizontal auf die Führungsschiene aufge
legt wird, sowie zwei Schürzen 44 auf, die von gegenüber
liegenden Seiten des Brückenteils über dessen gesamte
Länge herabhängen. Die Schürzen 44 weisen nach innen und
aufeinander zu gerichtete Ränder oder Flansche 46 an den
unteren Enden auf. Der Lagerkörper weist weiterhin zwei
Flügel 48 auf, die von den gegenüberliegenden Seiten aus
vorspringen. In den Flügeln 48 ist jeweils eine geeignete
Anzahl von sich in Vertikalrichtung durch die Flügel er
streckenden Befestigungsbohrungen 50 ausgebildet. Diese
Befestigungsbohrungen dienen zur Befestigung des Lager
körpers an einem entlang der Führungsschiene zu bewegen
den Gegenstand mit Hilfe von Schrauben oder anderen Befe
stigungselementen.
Bei dem vorstehend beschriebenen Lagerkörper umgrenzen
der Brückenteil 42 und die beiden mit Flanschen versehe
nen Schürzen 44 zusammen einen allgemein rechtwinkligen
Raum, der in Fig. 6 mit 52 bezeichnet ist. Die beiden Ka
näle 26 und 26′ mit bogenförmigem Querschnitt sind je
weils an den vier Ecken des rechtwinkligen Raumes 52 an
geordnet. Entsprechend weist jedes Paar von Kanälen 26,
26′ einen vertikalen Abstand voneinander auf und diese
Paare sind parallel zueinander angeordnet. Wie dies im
Querschnitt oder in einer Endansicht gemäß Fig. 6 zu er
kennen ist, ist jeder Kanal mit einem Radius gekrümmt,
der angenähert gleich oder etwas größer als der Radius
jeder Wälzlagerkugel ist, die auf diesem Kanal rollen
soll.
Zur Erzielung bester Ergebnisse sollte der Lagerkörper 24
ein Präzisions-Druckgußteil aus einem Leichtmetall, z. B. einer Aluminiumlegierung sein.
Die Verringerung des Gewichtes des Lagerkörpers und damit
der Trägheit des gesamten Linearlagers stellt einen we
sentlichen Faktor für eine erfolgreiche Betriebsweise in
Anwendungen dar, bei denen der von dem Lager getragene
Gegenstand mit hoher Geschwindigkeit und häufigen Start-
und Stoppvorgängen laufen muß.
In Fig. 7 sind die beiden Laufbahneinsätze 28 und 28′, die
als einzelne, von dem Lagerkörper 24 getrennte Einheiten
ausgebildet sind, ausführlicher gezeigt. Die Lauf
bahneinsätze weisen jeweils eine mit Gewinde versehene Befesti
gungsbohrung 54 auf, die in Querrichtung durch den
Laufbahneinsatz hindurch ausgebildet ist. Wie dies aus den Fig.
2 und 3 zu erkennen ist, sind die Laufbahneinsätze an den
gegenüberliegenden Innenoberflächen des Lagerkörpers 24
beispielsweise durch Innensechskantschrauben 56 befe
stigt, die in die Befestigungsbohrungen 54 eingeschraubt
sind.
Nach ihrer Befestigung an ihrer Position auf dem Lager
körper weisen die Laufbahneinsätze 28 und 28′ im Querschnitt jeweils die
Form eines liegenden Y auf, wobei die di
vergierenden Schenkel einander gegenüberliegen. Die bei
den Kanäle 30 und 30′ der Laufbahneinsätze sind, wie dies
im Querschnitt zu erkennen ist, jeweils mit einem Radius
gekrümmt, der angenähert gleich oder etwas größer als der
Durchmesser jeder Wälzlagerkugel ist. Wie dies am besten
aus Fig. 3 zu erkennen ist, bilden die Kanäle 30 und 30′
auf den Laufbahneinsätzen 28 und 28′ und die Kanäle 26 und
26′ des Lagerkörpers 24 zusammen die vier Kugelrücklauf
kanäle 32 und 32′, die sich parallel zueinander und zu
den Kugellaufbahnen 34 und 34′ auf den Laufbahneinsätzen
erstrecken. Vorzugsweise weist jeder Kugelrücklaufkanal
einen kreisförmigen Querschnitt mit einem Durchmesser
auf, der etwas größer als der der Wälzlagerkugeln 38 ist,
so daß die Wälzlagerkugeln durch diese Rücklaufkanäle mit
minimalem Reibungswiderstand hindurchwandern können.
Auf den gegenüberliegenden Innenoberflächen der
Laufbahneinsätze 28 und 28′ sind andererseits zwei Paare von
Kugellaufbahnen 34 und 34′ ausgebildet, die sich parallel
zueinander erstrecken. Jedes Paar von Kugellaufbahnen
weist einen vertikalen Abstand vom anderen Paar auf. Wie
dies im Querschnitt oder in der Endansicht gemäß Fig. 7
zu erkennen ist, weist jede Kugellaufbahn einen Krüm
mungsradius auf, der angenähert gleich dem der Wälzlager
kugeln 38 ist.
Es ist aus den Fig. 3, 6 und 7 zu erkennen, daß jedes
Paar von Kugellaufbahnen 34, 34′ in zweiseitiger
Symmetrie bezüglich einer horizontalen Ebene X-X
angeordnet ist, die durch den geometrischen Mittelpunkt O
des oben erwähnten, durch den Lagerkörper 24 umgrenzten
Raumes 52 hindurchläuft. Der Buchstabe C in Fig. 7 bezeichnet
einen gedachten Kreis, von dem der Querschnitt jeder Kugel
laufbahn einen Bogenabschnitt bildet. Die Ebene Y-Y,
die durch die längsverlaufende Mittellinie jeder Kugel
laufbahn und den Mittelpunkt des dieser zugeordneten
Kreises C geht, verläuft unter einem Winkel von 45° zur
horizontalen Ebene X-X. Diese Aussage bedeutet anderer
seits, daß die Ebenen Y-Y, die durch die längsverlaufen
den Linien der vier Kugellaufbahnen 34 und 34′ und die
Mittelpunkte der gedachten Kreise C hindurchlaufen, einen
gegenseitigen Winkelabstand von 90° voneinander aufwei
sen.
Weil jede Kugellaufbahn 34, 34′ mit den Laufbahneinsätzen
28 und 28′ in der genannten Weise mit einem Radius ge
krümmt ist, der im wesentlichen gleich dem jeder Wälzla
gerkugel ist, die hierauf rollen soll, können die gedach
ten Kreise C nach Fig. 7 so betrachtet werden, als ob sie
die darauf rollenden Wälzlagerkugeln darstellten. Wenn
die vier Kugellaufbahnen 34 und 34′ auf diese Weise rela
tiv zueinander angeordnet sind und unter dem genannten
Winkel zueinander verlaufen, kann das Linearlager 20 nach
dem Aufsetzen auf die Führungsschiene über die Wälzlager
kugeln in wirkungsvollster Weise die Last aufnehmen, die
auf das Linearlager in allen nach oben, nach unten, nach
rechts und nach links gerichteten Richtungen einwirkt.
Wie dies aus einer Betrachtung der Fig. 8 zu er
kennen ist, stehen die Wälzlagerkugeln 38 auf den Kugel
laufbahnen 34 und 34′ der Laufbahneinsätze 28 und 28′
weiterhin in Rolleingriff mit ähnlichen, einen bogenför
migen Querschnitt aufweisenden Kugellaufbahnen auf der
Führungsschiene 22. Die Kugellaufbahnen auf der Führungs
schiene liegen den Kugellaufbahnen der Laufbahneinsätze
gegenüber. Wenn daher
das Linearlager vorbelastet oder im Betrieb
belastet ist, so können die vier Gruppen von Wälzlagerku
geln 38 fest zwischen den Kugellaufbahnen 34 und 34′ und
den Kugellaufbahnen der Führungsschiene gegen irgendein
mögliches Gleiten gehalten werden. Bei einer sehr
starken Belastung werden die Wälzlagerkugeln weiterhin
einer elastischen Verformung ausgesetzt, so daß sich eine
Berührung mit den Kugellaufbahnen über eine größere Fläche er
gibt, was es dem Lager ermöglicht, die Last fest auf der
Führungsschiene zu haltern. Weil die Lagerkugeln weiter
hin elastisch verformbar zwischen den Kugellaufbahnen der
Laufbahneinsätze und den Kugellaufbahnen der Führungsschiene
angeordnet sind, können sie gewisse Abmessungs- oder Be
festigungsfehler der anderen Lagerbauteile aufnehmen, um
befriedigende Betriebseigenschaften des Linearlagers un
ter Lastbedingungen sicherzustellen.
Im folgenden wird erneut auf die Fig. 3, 6 und 7 Bezug
genommen, um die Anordnung der beiden Kugelrücklaufkanäle
32 und 32′ bezüglich der beiden Kugellaufbahnen 34 und
34′ auf den Laufbahneinsätzen 28 und 28′ zu erläutern. Ähn
lich wie die Paare von Kugellaufbahnen 34 und 34′ auf den
Laufbahneinsätzen 28 und 28′ ist jedes Paar von Kanälen 26,
26′ an dem Lagerkörper 24 und jedes Paar von Kanälen 30,
30′ auf den Laufbahneinsätzen zweiseitig symmetrisch bezüg
lich der horizontalen Ebene X-X angeordnet, die durch den
geometrischen Mittelpunkt O des von dem Lagerkörper
umgrenzten Raumes 52 hindurchläuft.
Die beiden Kugelrücklaufkanäle 32 und 32′, die durch die
Lagerkörper-Kanäle 26 und 26′ und die Laufbahneinsatz-
Kanäle 30 und 30′ gebildet werden, weisen notwendigerwei
se jeweils einen größeren Abstand voneinander auf als die
beiden Kugellaufbahnen 34, 34′ der Laufbahneinsätze. Jedes
Paar von Kugelrücklaufkanälen ist jedoch immer noch
innerhalb der Ebenen Y-Y angeordnet, die durch die längs
verlaufenden Mittellinien des zugehörigen Paares von Ku
gellaufbahnen 34, 34′ und die Mittelpunkte der darauf
laufenden Wälzlagerkugeln 38 hindurchlaufen. Diese Anord
nung ermöglicht es, die vertikale Abmessung des Lagerkör
pers 24 ohne wesentliche Beeinträchtigung der Festigkeit
oder Steifigkeit dieses Lagerkörpers entsprechend zu ver
ringern. Der verringerte vertikale Abmessungen aufweisen
de Lagerkörper besitzt eine größere Stabilität gegenüber
Lastkräften, insbesondere gegenüber den Lastkräften, die
auf den Lagerkörper in Querrichtung einwirken.
Es ist weiterhin zu erkennen, daß die beiden Schürzen 44
des Lagerkörpers 24 jeweils eine erhebliche Stärke oder
Querabmessung aufweisen. Die große Stärke der Schürzen
dient zur Vergrößerung ihrer Steifigkeit, so daß die Mög
lichkeit ausgeschlossen wird, daß diese Schürzen unter
Last nach außen gebogen werden. Damit können, obwohl die
beiden Laufbahneinsätze 28 und 28′ im wesentlichen gegen
die Schürzen 44 abgestützt sind, diese Schürzen mit ihren
Flanschen 46 die Laufbahneinsätze einwandfrei in ihrer Po
sition halten.
Die Fig. 9 bis 12 zeigen ausführlich einen von zwei Kä
figen 40 und 40′ zur Führung der Wälzlagerkugeln 38 und
zum Festhalten dieser Wälzlagerkugeln gegen eine seitli
che Verschiebung, während sie zwischen den Kugellaufbah
nen 34 und 34′ auf den Laufbahneinsätzen 28 und 28′ und den
Kugellaufbahnen auf der Führungsschiene 22 rollen. Beide
Käfige weisen exakt die gleiche Konstruktion auf, so daß
lediglich der Käfig 40 ausführlich beschrieben wird.
Der Käfig 40 wird durch Pressen
eines Streifens aus Stahl oder ähnlichem starren Material
in eine W-förmige Querschnittsform hergestellt, so daß
zwei divergierende Stegteile 82 gebildet werden. Weiter
hin ist bei der dargestellten Ausführungsform der Käfig
40 so gebildet, daß er zwei Flansche 84 einschließt, die
entlang der gegenüberliegenden Seiten ausgebildet sind,
sich entlang dieser Kanten erstrecken und angenä
hert unter rechten Winkeln abgebogen sind (Fig. 10).
Die Flansche 84 bewirken die Erzielung
einer zusätzlichen Steifigkeit für den Käfig. Es ist ver
ständlich, daß lediglich ein Flansch entlang einer Seite
des Käfigs ausgebildet sein könnte. In diesem Fall würde
der Käfig einen Z-förmigen Querschnitt aufweisen.
Der W-förmige Querschnitt des Käfigs 40 entspricht der Form jeder
Haltenut 76, 76′ in jeder Endkappe 36, 36′. Der Käfig 40
ist innerhalb der beiden Kugellaufbahnen 34 auf
den Laufbahneinsatz 28 dadurch befestigt, daß seine gegen
überliegenden Endteile in engem Eingriff in den Haltenu
ten 76 der Endkappen 36 und 36′ stehen, wie dies
aus den Fig. 4 und 5 zu erkennen ist.
In jedem der divergierenden Stegteile 82 des Käfigs 40
ist ein Schlitz 86 in Längsrichtung ausgebildet und die
ser Schlitz endet kurz vor den gegenüberliegenden Enden.
Jeder Schlitz 86 weist eine Breite auf, die in geeigneter
Weise kleiner als der Durchmesser der Wälzlagerkugeln 38
ist. Insbesondere ist die Breite jedes Schlitzes 86 der
art, daß die Wälzlagerkugeln beim Entlangrollen auf einer
der Kugellaufbahnen 34 auf dem Laufbahneinsatz 28 teilweise
durch den Schlitz nach innen in Rolleingriff mit der ent
sprechenden Kugellaufbahn auf der Führungsschiene 22 vor
springen.
Der Käfig 40 ist weiterhin so ausgebildet, daß er zwei
Zungen 88 an den gegenüberliegenden Enden jedes Schlitzes
86 aufweist. Jede Zunge 88 ist von der Ebene des entspre
chenden Stegteils 82 in Richtung auf die Führungsschiene
22 hin weggebogen, so daß eine Verlängerung einer der
Haarnadelnuten in den Endkappen gebildet wird. Wie dies
am besten bei einer Betrachtung der Fig. 5 zu erkennen
ist, sind die Zungen (die hier mit 88′ bezeichnet sind,
weil sie zum anderen Käfig 40′ gehören) des Käfigs 40 da
zu bestimmt, den gleichförmigen Übergang der Wälzlagerku
geln 38 zwischen den Kugellaufbahnen auf den Lauf
bahneinsätzen und den Haarnadelnuten in den Endkappen sicherzu
stellen.
Die beiden Käfige 40 und 40′ erfüllen damit zusammen mit
ihren Zungen 88 und 88′ die wesentliche Funktion der Füh
rung der Wälzlagerkugeln entlang der Kugellaufbahnen auf
den Laufbahneinsätzen zu den Haarnadelnuten in den Endkap
pen und von diesen aus zurück. Ihre Steifigkeit muß für
diese Funktion ausreichend hoch sein. Die aus Stahl her
gestellten Käfige können entsprechend durch eine geeigne
te Wärmebehandlung gehärtet sein.
Fig. 3 zeigt am besten die Lage der beiden Käfige 40 und
40′ bei ihrer Befestigung an dem Linearlager, wobei die
gegenüberliegenden Endteile in den W-förmigen Haltenuten
in den beiden Endkappen in Eingriff stehen. In diesen Ar
beitspositionen sollten die längsverlaufenden Mittel
linien der Schlitze der Käfige in den Ebenen Y-Y liegen,
die anhand der Fig. 6 und 7 erläutert wurden.
Claims (1)
- Linearlager mit umlaufenden Lagerkugeln, mit einem einen im wesent lichen umgekehrt U-förmigen Querschnitt aufweisenden La gerkörper, der einen Innenraum mit im wesentlichen recht eckförmigem Querschnitt umgrenzt und jeweils zwei Paare von Kanälen bzw. Lagerlaufbahnen für lastfreie bzw. last tragende Kugeln aufweist, wobei zwei Paare von Kanälen in Längsrichtung an den Innenoberflächen des rechteck förmigen Raums des Lagerkörpers ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerkörper (24) aus Leichtmetall besteht, daß zwei die Form eines liegenden Y aufweisende Laufbahnein sätze (28, 28′) starr an den vertikalen Innenoberflächen des Lagerkörpers (24) und gegenüberliegend zueinander be festigt sind und sich an den vertikalen Innenoberflächen abstützen, daß jeder Laufbahneinsatz (28, 28′) zwei Ka näle (30, 30′) mit bogenförmigem Querschnitt aufweist, die in Längsrichtung an den Laufbahneinsätzen gegenüber liegend zu einem jeweiligen Paar von Kanälen (26, 26′) an der jeweiligen Innenoberfläche des Lagerkörpers (24) ausgebildet sind und zusammen mit diesen Kanälen (26, 26′) ein Paar von Kugelrücklaufkanälen (32, 32′) mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt für die lastfreien Kugeln bilden, daß die beiden Laufbahneinsätze (28, 28′) auf ihren einander zugewandten Oberflächen weiterhin je weils zwei bogenförmige Kugellaufbahnen (34, 34′) auf weisen, die in Längsrichtung auf jedem Laufbahneinsatz mit vertikalem Abstand voneinander angeordnet sind, und daß an jedem Laufbahneinsatz (28, 28′) ein getrennter Käfig (40) mit W-förmigem Querschnitt angeordnet ist, dessen beiden mittleren Schenkel (82) jeweils einen Schlitz (86) aufweisen, durch den hindurch die auf den bogenförmigen Kugellaufbahnen (34, 34′) abrollenden Ku geln vorspringen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57035432A JPS58152928A (ja) | 1982-03-06 | 1982-03-06 | 自動二輪車等車両のキックペダル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3307010A1 DE3307010A1 (de) | 1983-10-13 |
DE3307010C2 true DE3307010C2 (de) | 1987-12-17 |
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ID=12441691
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US (1) | US4428627A (de) |
JP (1) | JPS58152928A (de) |
DE (1) | DE3307010A1 (de) |
FR (1) | FR2522751B1 (de) |
GB (1) | GB2118639B (de) |
IT (1) | IT1169509B (de) |
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