DE3617748A1

DE3617748A1 - Lineares gleitkugellager

Info

Publication number: DE3617748A1
Application number: DE19863617748
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Teramachi
Original assignee: Individual
Current assignee: THK Co Ltd
Priority date: 1985-05-28
Filing date: 1986-05-27
Publication date: 1986-12-04
Anticipated expiration: 2006-05-28
Also published as: IT1188734B; IT8620568A0; FR2582758A1; DE3617748C2; GB8612949D0; FR2582758B1; GB2175654B; GB2175654A; US4749284A

Description

Beschreibung

Die Erfindung befaßt sich mit einem linearen Gleitkugellager und insbesondere mit einer Weiterentwicklung eines linearen Gleitkugellagers, das häufig für die X-, Y- und Z-Achsen bei Werkzeugmaschinen, wie NC-Maschinen sowie bei XO Gleitteilen von verschiedenen Arten von Industriemaschinen genereller Art Anwendung "findet, wobei automatische Werkzeugwechseleinrichtungen, automatische Schweißmaschinen, Spritzgießmaschinen und Industrieroboter als Beispiele mitumfaßt sind.

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|λ/ Bisher ist diese Art des linearen Gleitkugellagers in einer Bauform üblich, bei der ein Führungsschaft vorgesehen ist, der eine Nut für eine Kugelwälznut längs der Achsrichtung, einen Lagerkörper, der eine unbelastete Kugelöffnung und eine belastete Kugelnut zur Bildung einer endlosen Führungsbahn für die längs der Wälznut sich rollend bewegenden Kugeln, ein Paar von Seitenabdeckungen, die auf beiden längsseitigen Endflächen dieses Lagerkörpers vorgesehen sind und eine Führungsnut zum Führen der Kugeln

2g zwischen der belasteten Kugelnut und der unbelasteten Kugelöffnung hat, und eine Kugelhalteeinrichtung-hat, die das Austreten der Kugeln verhindert, wenn der Lagerkörper von dem Führungsschaft getrennt wird und die einen Teil der endlosen Führungsbahn der Kugeln bildet, die im Lagerkör-

QQ per ausgebildet ist.

Bei einem solchen linearen Gleitkugellager besteht das dringende Bedürfnis, daß jede der Kugeln stoßfrei längs der endlosen Führungsbahn für die Kugeln umläuft, so daß gg eine Änderung des Gleitwiderstands und das Auftreten von Geräuschen zu dem Zeitpunkt verhindert werden, wenn die-

ses Lager in einem Gleitteil einer Industriemaschine generell gesehen eingebaut ist und dazu vorgesehen ist, in diesem Lager sich gleitend zu bewegen.

Bei dieser Bauart des linearen Gleitlagers hat man als ein Beispiel für die oben angegebene Kugelhalteeinrichtung einen solchen verwendet, den man durch Biegen einer Metallplatte zu einer entsprechenden Form erhalten hat, so daß sich eine Zunge bildet und daß dieses Teil in einen Lagerkörper eingebaut wird. In dieser Zunge ist ein Langloch an einer Stelle vorgesehen, die einer belasteten Kugelnut zugewandt liegt, die im Lagerkörper ausgebildet ist und Teile der Kugeln, die sich in dem unbelasteten Bereich einer endlosen Führungsbahn befinden, sind so beschaffen, daß sie aus diesem Langloch in Richtung zur Seite eines Führungsschafts vorstehen. Diese Zunge wird verwendet, um die Kugeln von dem unbelasteten Bereich zum belasteten Bereich der endlosen Führungsbahn zuzuführen oder die Kugeln von dem belasteten Bereich zu dem unbelasteten Bereich aufzunehmen. Ferner ist auch eine Kugelhalteeinrichtung vorgeschlagen worden, die aus einem Kunstharz besteht.

Beim Anwendungsfall der zuerst genannten, metallischen Kugelhalteeinrichtung jedoch, hat sich trotz der zufriedenstellenden Eigenschaften hinsichtlich einer ausgezeichneten Steifigkeit und Haltbarkeit eine Schwierigkeit gezeigt, die darin zu sehen ist, daß zu dem Zeitpunkt, wenn eine Kugel von dem belasteten Bereich zu dem unbelasteten Bereich aufgenommen wird, eine Kugel gegen die Zunge der Kugelhalteeinrichtung stößt, wodurch unerwünschte metallische Geräusche erzeugt werden können, die zu einer nennenswerten Lärmbelästigung insbesondere bei einer Hochgeschwindigkeitsbewegung führen. Beim Anwendungsfall der letztgenannten, aus Kunstharz bestehenden Kugelhalteeinrichtung tritt die Erzeugung solcher Geräusche natürlich

weniger deutlich auf; es ergibt sich aber die Schwierigkeit, daß die Steifigkeit geringer als bei einer metallischen Kugelhalteeinrichtung ist, so daß die Neigung zu Verformungen vorhanden ist, was auch zu Schwierigkeiten hinsichtlich der Haltbarkeit führt.

Ferner ist bei einem solchen linearen Gleitkugellager als eine Einrichtung zum genauen Positionieren jeder der unbelasteten Kugelöffnungen an der Lagerkörperseite und jeder Führungsnut an der Seitenabdeckungsseite zum Zeitpunkt des Einbaus jeder Seitenabdeckung auf beiden Endflächen des Lagerkörpers eine Einrichtung, wie eine Laufbüchse oder dergl. auf der Außenseite eines Verbindungsbolzens zum Verbinden der beiden vorgesehen.

Es ist jedoch äußerst schwierig, ohne Fehler unbelastete Kugelöffnungen und Führungsnuten in jeder Seitenabdeckung, die jeweils an beiden Endflächen eingebaut ist, auszubilden. Zusätzlich werden in vielen Fällen Seitenabdeckungen durch Gesenkformen oder Gießen unter Verwendung eines Metalls oder eines harten Kunstharzes hergestellt und bei diesen Fällen tritt die Schwierigkeit der thermischen Schrumpfung auf, so daß es praktisch unmöglich ist, diese auf äußerst Präzision im Endzustand zu bearbeiten.

Folglich ist es schwierig, jede der unbelasteten Kugelöffnungen auf der Lagerkörperseite und jede Führungsnut an der Seitenabdeckungsseite genau auszurichten, was manchmal dazu geführt hat, daß Störungen bei der Wälzbewegung

QQ der jeweiligen Kugel auftreten, die im Innern der endlosen Führungsbahn für die Kugeln umläuft. Wenn die Positionierung unter Verwendung von Laufbüchsen erfolgt, steigt die Anzahl der zu montierenden Teile in nachteiliger Weise durch diese Abweichung an, wodurch größere Kosten verursacht werden. Ferner traten Fehlausrichtungen zwischen den beiden manchmal auf.

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Gemäß einem früheren Vorschlag der Anmelderin ist ein lineares Gleitkugellager angegeben worden, das die folgende Auslegung hat: In einem Lagerkörper ist ein Paßteil, das sich nach außen erweitert, im Randbereich der Öffnung jeder unbelasteten Kugelöffnung ausgebildet, während ein Umfangsvorsprung, der von dem Umfang jeder Führungsnut nach außen vorsteht, entsprechend dem vorstehend angegebenen Paßteil in der inneren Seite jeder Seitenabdeckung ausgebildet ist. Die Positionsbegrenzung für jede Seitenabdeckung wird dadurch bewerkstelligt, daß diese Umfangsvorsprünge in die vorstehend genannten Paßteile passen und jede dieser Seitenabdeckungen fest mit beiden Endflächen des Lagerkörpers sind, wodurch eine zwangsläufige Positionierung der unbelasteten Kugelöffnungen an der Lagerkörperseite und der Pührungsnuten an der Seitenabdeckungsseite bewirkt wird. Somit ist jede Kugel derart beschaffen und ausgelegt, daß sie im Innern der so gebildeten endlosen Führungsbahn für die Kugeln stoßfrei und ruckfrei umläuft (siehe hierzu offengelegte japanische Patentanmeldung No. 226713/1984).

Selbst bei diesem linearen Gleitkugellager jedoch können die Schwierigkeiten in Zusammenhang mit der vorstehend angegebenen Halteeinrichtung nicht überwunden werden.

Im Hinblick auf die Ausrichtung des Lagerkörpers und der Seitenabdeckungen ist es möglich, ein gewisses Maß der Genauigkeit einzuhalten und noch immer ist es im Hinblick auf an der Lagerkörperseite ausgebildeten Paßteile erforderlich, einen Teil zum Verbinden der Umfangsvorsprünge, die an der Seitenabdeckung ausgebildet sind, sowie ein Teil zur Bildung eines Teils für den unbelasteten Bereich der endlosen Führungsbahn zusammen mit der Führungsnut an dieser Seitenabdeckungsseite auszubilden. Somit ist es erforderlich, diese Teile in unterschiedlicher Weise zu bearbeiten, wodurch in nachteiliger Weise die Bearbeitungen verkompliziert werden, da wenigstens zwei Arten von

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Bearbeitungen bei der Herstellung dieses Paßteils erforderlich sind. Somit besteht ein Bedürfnis zur Vornahme einer weiteren Verbesserungen bei Kugelumlaufeinrichtungen eines solchen linearen Gleitkugellagers. 5

Somit zielt die Erfindung darauf ab, ein lineares Gleitkugellager bereitzustellen, das eine endlose Führungsbahn hat, und das für jede im Innern der endlosen Führungsbahn für die Kugeln angeordnete Kugel eine ruckfreie Umlaufbewegung ermöglicht, so daß jegliche Änderung des Gleitwiderstands und die Erzeugung von Geräuschen verhindert werden.

Ferner bezweckt die Erfindung, ein lineares Gleitkugellager anzugeben, bei dem die einer metallischen Kugelhalteeinrichtung innewohnenden Eigenschaften genutzt werden und das die folgende Auslegung hat. Als eine Einrichtung zur Zuführung der Kugeln von einem belasteten Bereich zu einem unbelasteten Bereich in der endlosen Führungsbahn für die Kugeln oder von dem unbelasteten Bereich zu dem belasteten Bereich, ist ein Kugelzuführungsteil, dessen Breite allmählich kleiner wird, an beiden Enden eines Langlochs in Längsrichtung desselben ausgebildet, und eine Kugelanlagefläche, die eine schräge Fläche hat, die einer kontinuierlich geneigten Fläche der Führungsnut der Seitenabdeckung gegenüberliegt, ist wenigstens in diesem Kugelzuführungsteil ausgebildet, wobei die sich von dem belasteten Bereich zu dem unbelasteten Bereich bewegenden Kugeln in die Führungsnut eingebracht werden, währenddem sie allmählich von der belasteten Kugelnut angehoben werden und bei dem die sich von dem unbelasteten Bereich zu dem belasteten Bereich bewegenden Kugeln allmählich in die belastete Kugelnut eingebracht werden. Um zugleich die Kugeln an dieser Verbindungsstelle mit Hilfe einer Kugelanlagefläche zu stützen, die einen kontinuierlich geneigten Flächenteil in der Führungsnut der Seitenabdeckung sowie

geneigte, einander gegenüberliegende Flächenteile hat, ist das lineare Gleitkugellager derart beschaffen und ausgelegt, daß es die Erzeugung von metallischen Geräuschen zwischen den Kugeln und dem Kugelhalter verhindern kann und eine stoßfreiere Umlaufbewegung der Kugeln von dem belasteten Bereich zu dem unbelasteten Bereich der endlosen Führungsbahn oder von dem unbelasteten Bereich zu dem belasteten Bereich derselben bewirken kann.

Ferner bezweckt die Erfindung die Schaffung eines linearen Gleitkugellagers, das in folgender Weise ausgelegt ist: Ein verjüngter U-förmiger Teil, der dieselbe Krümmung wie jene der inneren Flächenseitenführung hat und an beiden Enden der belasteten Kugelnut ausgebildet ist, um die Richtung der Kugeln zu verändern, ist an beiden Enden der unbelasteten Kugelöffnung des Lagerkörpers ausgebildet. Ein Seitenabdeckungs-Positionierungsumfangsvorsprung, der in den verjüngten bzw. ausgekehlten U-förmigen Teil paßt, ist am Umfangsrand der Führungsnut in jeder Seitenabdeckung vorgesehen, der jedem der verjüngten bzw. ausgekehlten U-förmigen Teile zugeordnet ist. Hierdurch wird ermöglicht, daß der verjüngte bzw. ausgekehlte U-Abschnitt an beiden Enden der unbelasteten Kugelöffnung gleichzeitig mit der Bearbeitung der inneren Flächenseitenführung der belasteten Kugel bearbeitet werden kann und hierdurch wird bewirkt, daß die Bearbeitung des verjüngten bzw= ausgekehlten U-förmigen Teils mit hoher Genauigkeit und Leichtigkeit erfolgt. Somit ermöglicht eine solche Auslegung das Zusammenfügen des Lagerkörpers und der Seitenabdeckungen mit

3Q hoher Genauigkeit und kraftschlüssig, so daß man eine stoßfreiere Bewegung der Kugeln von dem belasteten Bereich zu dem unbelasteten Bereich oder umgekehrt erhält.

Bei der Erfindung sind Kugelaufgabeteile jeweils an den 3g beiden Endabschnitten des Langlochs der Kugelhalteeinrichtung derart ausgebildet, daß seine Breite allmählich in

3617748 -ιοί Richtung auf das Ende kleiner wird und diese so ausreichend bemessen sind, daß sie die Kugeln von der belasteten Bereichsseite zu der unbelasteten Bereichsseite der endlosen Führungsbahn oder umgekehrt zuführen können, wenn sich die Kugeln längs des Langlochs bewegt haben. Die Form der Kugelaufgäbeteile kann entweder halbelliptisch oder V-förmig sein. Ferner reicht eine Kugelanlagefläche, die im Kugelaufgabeteil des Langlochs ausgebildet ist, aus, wenn sie einen geneigten Flächenabschnitt hat, die einer durchgehenden geneigten Fläche gegenüberliegt, die sich durchgehend längs der Führungsnut der Seitenabdeckung erstreckt und wenn sie fähig ist, die Kugeln von der belasteten Kugelnut zu der Führungsnut der Seitenabdeckung oder umgekehrt zu übergeben, wenn die Kugeln durch diese geneigten Flächenteile aufgenommen werden. Die Kugelanlagefläche kann eine geneigte ebene Fläche oder eine geneigte Fläche sein, die eine Krümmung hat, die der Krümmung der Kugel entspricht.

Das lineare Gleitkugellager nach der Erfindung ist zufriedenstellend ausgelegt, wenn es für eine Art einer linearen Gleitbewegung bestimmt ist, bei der eine endlose Führungsbahn für die Kugeln vorgesehen ist. Es kann auch ein lineares Kugellager nur zur Führung der Axialbewegung oder ein lineares Gleitkugellager oder ein Kugelteil der Bauform sein, der eine Belastung in vertikaler oder horizontaler Richtung aufnehmen kann.

Die Erfindung wird nachstehend an Beispielen unter Bezugnähme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines linearen Gleit

kugellagers nach der Erfindung,

Fig. 2 eine VertikalSchnittansicht dieser Seiten

ansicht,

Fig. 3 und 4 eine Seitenansicht und eine Draufsicht

auf die Anordnung nach Fig. 1 jeweils,

Fig. 5 eine Schnittansicht längs der Linie V-V

in Fig. 2,

Fig. 6 eine Ansicht in Richtung eines Pfeils

VI in Fig. 5,

Fig. 7 eine Vorderansicht eines Lagerkörpers nach

der Erfindung,

Fig. 8 eine Schnittansicht zur Verdeutlichung

einer abgerundeten Ausnehmung, die in der unbelasteten Kugelöffnung des Lagerkörpers

nach der Erfindung ausgebildet ist,

Fig. 9 eine Vorderansicht einer Seitenabdeckung

nach der Erfindung,

Fig. 10 eine Schnittansicht längs der Linie X-X

in Fig. 9,

Fig. 11 eine vergrößerte Schnittansicht eines Endabschnitts der Seitenabdeckung,

Fig. 12 eine Schnittansicht längs der Linie XII-XII

in F ig. 11,

Fig. 13 eine perspektisische Ansicht einer Kugelhalteeinrichtung nach der Erfindung,

Fig. 14 eine vergrößerte perspektivische Ansicht

zur Verdeutlichung eines Ausschnitts von

Fig. 15 eine Schnittansicht längs der Linie

XV-XV in Fig. 14,

Fig. 16 eine Draufsicht auf die wesentlichen in Fig. 14 gezeigten Teile,

Fig. 17 eine Schnittansicht längs der Linie

XVII-XVII in Fig. 16, und

Fig. 18 eine perspektivische Ansicht eines

Führungsbahnbetts.

Unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung werden bevorzugte Ausführungsformen nach der Erfindung nachstehend näher erläutert.

Die Fig. 1 bis 6 zeigen ein Beispiel eines Kugellagers nach der Erfindung. Die wesentlichen Teile des Kugellagers nach der Erfindung sind: ein Führungsbahnbett 20, das ein Führungsschaft ist, der Kugelwälznuten 22, 23 für Kugeln 10 in axialer Richtung hat; ein Lagerkörper 30, der unbelastete Kugelnuten 34 und belastete Kugelöffnungen 32 hat, wobei die letzteren jeweils eine end- =-- lose Führungsbahn für die Kugeln 10 bilden, die sich abwälzend längs den Wälznuten 22, 23 bewegen, und wobei der Lagerkörper 30 derart beschaffen und ausgelegt ist, daß er eine lineare hin- und hergehende Bewegung längs des Führungsbahnbetts 20 unter Zwischenschaltung der Kugeln 10 ausführt; und ein Paar von Seitenabdeckungen 40, die jeweils ein Paar Führungsnuten 42 zum Führen der Kugeln 10 zwischen den zugeordneten belasteten Kugelnuten 32 und den entsprechenden unbelasteten Kugelnuten 3 4 haben.

Der vorstehend genannte Lagerkörper 30 hat eine etwa U-förmige Gestalt mit einer ü-förmigen Nut, die an seiner Un-

terseite vorgesehen ist, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist. Er ist derart beschaffen und ausgelegt, daß er gleitbeweglich auf das Oberteil des Führungsbahnbetts 20 paßt. Ferner sind vier Reihen von belasteten Kugelnuten 32 mit dem Querschnitt eines Kreisbogens auf der rechten und linken inneren Fläche der U-förmigen Nut 36 ausgebildet, so daß diese jeweils den belasteten Kugelwälznuten 22, 23 gegenüberliegen, <äi^e die Wälznuten für die Kugeln 10 bilden und die an beiden Seiten des oberen Teils an der Führungsbahn 20 ausgebildet sind. Zusätzlich sind belastete Kugelöffnungen 34 auf der hinteren Seite jeder belasteten Kugelnut 32 in Richtung des Führungsbahnbetts vorgesehen. In diesem Fall sind abgerundete bzw. ausgekehlte ü-förmige Abschnitte 38, die praktisch die gleiche Krümmung haben, an den beiden Enden der belasteten Kugelnuten 32 und der unbelasteten Kugelöffnungen 34 durch eine gleichzeitige Bearbeitung unter Verwendung eines Bohrers A ausgebildet, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist. Ein Umfangsvorsprung 44 zum Positionieren der Seitenabdeckung, der um den Umfang der Führungsnut 42 der Seitenabdeckung ausgebildet ist, paßt in diesen abgerundeten bzw. ausgekehlten U-förmigen Abschnitt 38 (siehe Fig. 5). Außerdem ist in diesem Fall die Krümmung eines Innenseitenführungsteils 3 2a zum Verschieben der Richtung der Kugeln in der belasteten Kugelnut 32 so beschaffen, daß sie mit jener des abgerundeten U-förmigen Abschnitts 38 der unbelasteten Kugelöffnung übereinstimmt. Zusätzlich sind die gekrümmte Fläche des Innenseitenführungsteils 32 in Bewegungsrichtung der Kugeln 10 und die gekrümmte Fläche des abgerundeten U-förmigen Abschnitts 38 in Bewegungsrichtung der Kugeln 10 auf demselben konzentrischen Umriß ausgebildet, so daß die Kugeln 10 stoßfreier und ruckfreier umlaufen können.

Die vorstehend beschriebenen Abdeckungen 40 sind aus einem Kunstharz oder dergl. ausgebildet und fest an den vorderen und hinteren Endflächen des Lagerkörpers 30

mit Hilfe von Schrauben 60 angebracht. Diese Seitenabdeckung 40 ist im wesentlichen in derselben Gestalt wie die Querschnittsgestalt des Lagerkörpers 30 ausgebildet, wie dies aus den Fig. 9 und 10 zu ersehen ist. Die vier Führungsnuten 42, die sich im wesentlichen radial erstrecken und jeweils die belasteten Kugelnuten 32 mit den unbelasteten Kugelöffnungen 34 verbinden, sind auf der inneren Fläche auf der Seite des Lagerkörpers 30 ausgebildet. Zugleich ist der ümfangsvorsprung 4 4 für die Positionierung der Seitenabdeckung an einer Stelle ausgebildet, die dem abgerundeten U-förmigen Abschnitt 38 am Umfang der beiden Enden dieser Führungsnut 42 (siehe Fig. und 12) entspricht.

Außerdem ist in diesem Fall ein kreisbogenförmiger abgerundeter Abschnitt 46, der mit dem abgerundeten bzw. ausgekehlten U-förmigen Abschnitt 38 des Lagerkörpers 30 übereinstimmt, um den äußeren Umfang des Umfangsvorsprungs 44 ausgebildet. Somit ist es möglich, eine genaue Positionierung selbst dann zu erreichen, wenn gewisse Fehler bei der Dimensionsgenauigkeit der unbelasteten Kugelöffnung 34 in dem Lagerkörper 30 relativ zu der Führungsnut 32 der Seitenabdeckung 40 vorhanden sind. Zusätzlich ist eine Haltenut 41 zum Halten einer Kugelhalteeinrichtung 50 an der inneren Seite des U-förmigen Abschnitts 48 dieser Seitenabdeckung 40 ausgebildet. Außerdem bezeichnet die Bezugsziffer 43 einen Schmiernippel, der eine in axialer Richtung in jeder Seitenöffnung gebohrte Öffnung aufweist, das Bezugszeichen 45 eine ölnut zum Verbinden eines Ölanschlusses 43 mit der Führungsnut 42, und 62 bezeichnet eine Einführungsöffnung für die Schraube

Ferner ist eine Mehrzahl von Kugeln 10 in der endlosen Führungsbahn der Kugeln 10 angeordnet, die von den Wälznuten 22, 32 in dem Führungsbahnbett 20, die der belasteten Kugelnut 32 gegenüberliegt, und der unbelasteten Kugel-

Öffnung 34 des so ausgelegten Lagerkörpers 30 gebildet
wird. Jede Kugel 10 ist durch eine Kugelhalteeinrichtung 50 gehalten, die zwischen der belasteten Kugelnut 32
des Lagerkörpers 30 und den Wälznuten 22, 23 des Führungsbahnbetts 20 angeordnet ist, wodurch verhindert wird, daß die Kugeln austreten, wenn der Lagerkörper 30 von dem
Führungsbahnbett 20 getrennt wird.

Diese Kugelhalteeinrichtung 50 ist in den Lagerkörper 30 eingebaut, wie dies in den Fig. 2, 5 und 6 gezeigt ist

und sie ist so beschaffen, daß sie ein Austreten der Kugeln 10, die eine Belastung aufnehmen, zwischen dem Lagerkörper 30 und dem Führungsbahnbett 20 zum Führen der
linearen hin- und hergehenden Bewegung des Lagerkörpers
30 verhindert und zugleich bildet sie eine endlose Führungsbahn für die Kugeln 10.

Die gesamte Kugelhalteeinrichtung 50 ist aus einer Metallplatte ausgebildet, und hat, wie in den Fig. 2 bis 17

gezeigt ist, eine Haltebasis 52, deren Seitenform etwa
rechteckig ist und deren Querschnitt etwa trapezförmig
gebogen ist und zwei Flansche 54 hat, die sich unter einem festen Winkel von den beiden Seiten der Haltebasis wegerstrecken (in der Zeichnung ist ein Anwendungsfall gezeigt, bei dem dieser orthogonal ist). Zugleich ist ein
Langloch 58 vorgesehen, das den unbelasteten Bereich der endlosen Führungsbahn in einer solchen Weise bildet, daß er der belasteten Kugelnut 32 gegenüberliegt, die im Lagerkörper 30 ausgebildet ist, wodurch ermöglicht wird, daß ein Teil der Kugel 10 in Richtung auf die Seite des Führungsbahnbetts vorsteht. Hierbei ist ein Kugelaufgabeabschnitt 51 in dem unbelasteten Bereich der endlosen Führungsbahn vorgesehen, der sich von dem belasteten Bereich zu dem unbelasteten Bereich der Führungsbahn, die an der

3g Lagerkörperseite ausgebildet ist, oder von dem unbelasteten Bereich zu dem belasteten Bereich erstreckt, wobei ein

solcher Kugelaufgabeabschnitt 51 an beiden Enden in Längsrichtung dieses Langlochs 58 derart ausgebildet ist, daß die Breite desselben allmählich kleiner wird. Zugleich ist eine Kugelanlagefläche 53, die von einem geneigten Teil, das der durchgehend geneigten Fläche in der Führungsnut 4 der Seitenabdeckung 40 gegenüberliegt, gebildet wird, am Rand der Öffnung des Kugelaufgabeabschnitts 51 ausgebildet. Zwischen dem Kugelaufgabeabschnitt 51 dieses Langlochs 58 sind konische Flächen ausgebildet, die an den Randabschnitten der Öffnung vorgesehen und parallel zueinander sind, wodurch sich ein ununterbrochener Konus längs des gesamten ümfangs der Öffnung des Langlochs 58 bildet. Ein auslaufender geneigter Abschnitt 32a für die Bewegung der Kugeln 10 ist an beiden Enden der belasteten Kugelnut 32 ausgebildet, der den Kugelanlageflächen 53 gegenüberliegt. Wie in Fig. 17 gezeigt ist, kann der Kugelaufgabeabschnitt 51 allmählich die Kugeln 10 heben, so daß eine stoßfreie Aufgabe der Kugeln in die Führungsnut 42 über die Kugelanlagefläche 53 erfolgt, wenn die Kugeln 10 sich längs des Langlochs 58 bewegen. Somit kann die Umlaufbewegung der Kugeln 10 von der belasteten Bereichsseite der endlosen Führungsbahn zu der unbelasteten Bereichsseite derselben stoßfrei und druckfrei bewirkt werden und zugleich wird es möglich, die Breite der Öffnung des Langlochs 58 zu reduzieren, so daß zwangsläufig das Austreten der Kugeln 10 verhindert wird.

Es ist noch in diesem Anwendungsfall zu bemerken, daß es für den Kugelaufgabeabschnitt 51 ausreichend ist, wenn seine Breite allmählich im Richtung zum Ende kleiner wird und wenn er fähig ist, die Kugeln 10 von der belasteten Bereichsseite der endlosen Führungsbahn zu der unbelasteten Bereichsseite derselben zuzuführen, wenn die Kugeln 10 sich längs des Langlochs 58 bewegen. Hierzu kann der Abschnitt eine halbelliptische V-förmige Gestalt haben.

Zusätzlich in Bezug zu der Kugelanlagefläche 53 reicht es

aus/ wenn diese die Kugeln 10 mit ihren geneigten Flächen jeweils aufnehmen kann und die Kugelanlagefläche 53 kann eine geneigte ebene Fläche oder eine geneigte Fläche sein, die eine Krümmung hat, die jener der Kugel 10 entspricht.

Ferner reicht es aus, wenn die Kugelanlagefläche 53 wenigstens im Kugelaufgabeabschnitt 51 des Langlochs 58 ausgebildet ist. Außerdem wird die Bewegung der Kugeln 10 in diesem Fall noch stoßfreier, wenn die Kugelanlagefläche 53 des Kugelaufgabeabschnitts 51 so gewählt wird, daß sie mit jener der Führungsnut 42 der Seitenabdeckung 40 übereinstimmt (siehe Fig. 5).

Wie in Fig. 18 gezeigt ist, ist das Führungsbahnbett 20 derart ausgebildet, daß eine V-förmige Nut 24 auf beiden Seiten des rechteckigen Abschnitts ausgebildet ist und daß die Kugelwälznut 22 und die untere belastete Kugelwälznut 23 an den oberen und unteren Flächen der beiden Schultern des oberen Abschnitts jeweils ausgebildet sind. Zusätzlich sind Stellschraubenöffnungen 26 zum Einbau in einem Bett (nicht gezeigt) in entsprechenden Abständen vorgesehen.

Bei dem linearen Gleitkugellager nach der Erfindung, das den vorstehend genannten Aufbau hat, werden die Kugeln 10 allmählich durch den Kugelaufgabeabschnitt 51 gehoben, der an beiden Enden des Langlochs 58 in Längsrichtung desselben ausgebildet ist, das in der Kugelhalteeinriahtung 50 vorgesehen ist. Die Kugeln 10 werden von dem belasteten Bereich der endlosen Führungsbahn der Führungsnut 4 2 einer der Seitenabdeckungen 40 zugeführt. Dann werden die Kugeln 10 in die unbelastete Kugelöffnung 34 des Lagerkörpers 30 über die Führungsnut 42 eingeleitet und laufen wiederum von dieser unbelasteten Kugelöffnung 34 zum belasteten Bereich der endlosen Führungsbahn über die Führungsnut 52 der gegenüberliegenden Seitenabdeckung 40 um. Da an dieser Verbindungsstelle die Kugeln 10 durch die Kugelanlagefläche

53 gestützt sind, die in der Kugelhalteeinrichtung 50 vorgesehen ist, wird es möglich, eine ruck- und stoßfreie Bewegung der Kugeln zwischen dem belasteten Bereich und der Führungsnut zu erreichen. Da zusätzlich der Randabschnitt der Öffnung der unbelasteten Kugelöffnung 34 des Lagerkörpers 30 und die Führungsnut 42 mit einer hohen Genauigkeit passend zueinander ausgelegt sind, können sich die Kugeln 10 stoßfrei und druckfrei in das Innere der endlosen Führungsbahn bewegen. 10

- Leerseite

Claims

Patentansprüche

1. Lineares Gleitkugellager, gekennzeichnet durch einen Führungsschaft (20), der eine Kugelwälznut (22, 23) längs der Achsrichtung hat, einen Lagerkörper (30), der eine belastete Kugelnut (32) und eine unbelastete Kugelnut (34) hat, die eine endlose Führungsbahn für die Kugeln (10) bilden, die sich abwälzend längs der Wälznut (22, 23) bewegen, welche Führungsbahn eine lineare hin- und hergehende Bewegung längs des Führungsschafts (20) unter Zwischenschaltung der Kugeln (10) ermöglicht, ein Paar Seitenabdeckungen (40) , die an beiden Endflächen des Lagers angebracht sind und jeweils eine Führungsnut (42) zum Führen der Kugeln (10) zwischen der belasteten Kugelnut (32) und der unbelasteten Kugelöffnung (34) haben, und durch eine Kugelhalteeinrichtung (50), die einen Teil der endlosen Führungsbahn für die Kugeln (10) bildet, und

die derart beschaffen und ausgelegt ist, daß verhindert wird, daß die Kugeln (10) austreten, wenn der Lagerkörper (30) von dem Führungsschaft (20) getrennt wird, und die im Lager ausgebildet ist, wobei die Kugelhalteeinrichtung (50) ein Langloch (58) hat, das ermöglicht, daß ein Teil jeder Kugel (10) in Richtung zur Seite des Führungsschafts (20) derart vorsteht, daß er der belasteten Kugelnut (32) gegenüberliegt, die in diesem Lagerkörper (30) ausgebildet ist, und wobei diese Kugelhalteeinrichtung (50) einen Kugelaufgabeabschnitt (51) aufweist, der an beiden Endabschnitten des Langlochs (58) in Längsrichtung desselben ausgebildet ist und derart beschaffen ist, daß er die Kugeln (10) von dem belasteten Bereich zu. dem unbelasteten Bereich der endlosen Führungsbahn, die auf der Seite des Lagerkörpers (30) gebildet wird oder vom unbelasteten Bereich zu dem belasteten Bereich zuführt, und wobei die Breite desselben allmählich kleiner wird.

2. Lineares Gleitkugellager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Langloch (58) der Kugelhalteeinrichtung (50) eine Kugelanlagefläche (53), die von einer geneigten Fläche gebildet wird, die einer ununterbrochen geneigten Fläche in der Führungsnut (52) der Seitenabdeckung (40) gegenüberliegt, wenigstens am Rand der Öffnung des Kugelaufgabeabschnitts (51) derselben ausgebildet ist.

3. Lineares Gleitkugellager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein abgerundeter bzw. ausgekehlter U-förmiger Abschnitt (38) , der dieselbe Krümmung wie jene eines inneren Flächenseitenführungsabschnittes zum Verschieben der Richtung der Kugeln (10), der an beiden Enden der belasteten Kugelnut (32) ausgebildet ist, hat, an beiden Enden der unbelasteten Kugelöffnung (34) ausgebildet ist und daß zugleich ein Seitenabdeckungs-Positionie-

rungsumfangsvorsprung (44) in den abgerundeten bzw. ausgekehlten U-förmigen Abschnitt (38) paßt, der am Umfangsrand der Führungsnut (42) jeder Seitenabdeckung (40) ausgebildet ist, und der den jeweiligen abgerundeten bzw. ausgekehlten U-förmigen Abschnitten (38) zugeordnet ist.