DE3809230A1

DE3809230A1 - Winkelkontakt-linearkugellager

Info

Publication number: DE3809230A1
Application number: DE3809230A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Teramachi
Original assignee: Hiroshi Teramachi
Current assignee: THK Co Ltd
Priority date: 1987-03-20
Filing date: 1988-03-18
Publication date: 1988-10-13
Also published as: GB8806525D0; GB2203804B; FR2612580B1; GB2203804A; KR920006922B1; FR2612580A1; KR880011486A; US4880317A

Description

Die Erfindung betrifft ein Winkelkontakt-Linearkugel lager, das sich für die geradlinig geführte Bewegung von Elementen in Gleitführungen von Industrierobotern, Werkzeugmaschinen, NC-Maschinen u.dgl. eignet.

Bekanntlich bestehen derartige Winkelkontakt-Linear kugellager aus einem Lagerblock mit einem Paar Kugel laufflächen, die einander benachbart ausgebildet sind, und den Kugellaufflächen jeweils entgegengesetzte und entsprechende Kanäle für unbelastete Kugeln, Endkappen, die an einander abgewandten Stirnflächen des Lager blocks montiert sind, um eine Verbindung zu schaffen zwischen den abgewandten Enden der Kugellaufflächen und den abgewandten Enden der Kanäle für unbelastete Kugeln, um so ein paar von Endlosbahnen zu bilden, mehrere Ku geln, die in den Endlosbahnen rollen, und eine Führungs schiene mit einem Paar von Kugellaufnuten, an denen entlang die Kugeln im belasteten Zustand rollen, während sie an den Kugellaufflächen des Lagerblocks abrollen. In der Praxis ist ein derartiges Winkelbe rührungs-Linearkugellager beispielsweise an jedem der einander entgegengesetzten Seiten eines Tisches mon tiert, so daß die beiden Lager gemeinsam in vier Richtungen wirkende Belastungen aus radial gerichteten, umgekehrt-radial gerichteten, nach rechts und nach links gerichteten Belastungen aufnehmen.

Bei einem solchen Winkelkontakt-Linearkugellager ist ein Kugelkäfig mit einem Paar Schlitzen vorgesehen, von denen jeder in seiner Breite geringfügig kleiner ist als der Durchmesser der Kugeln. Der Kugelkäfig ist an dem zwischen den Endkappen gebildeten Abschnitt derart montiert, daß jeder der Schlitze parallel zur entsprechenden Kugellauffläche des Lagerblocks verläuft. Bei dieser Anordnung können die Kugeln, während sie auf den Kugellaufflächen des Lagerblocks abrollen, nicht freikommen, so daß es möglich ist, die Arbeits effizienz zu verbessern, wenn es darum geht, die Lager in einem Tisch oder einem anderen Bauteil einzubauen.

Das Winkelkontakt-Linearkugellager mit dem oben be schriebenen Aufbau kann dazu verwendet werden, einen linearen Führungsmechanismus zu bilden, der kompakt aufgebaut ist und aufgrund seines niedrigen Schwer punkts stabil ist. Außerdem besitzt ein solches Winkelkontakt-Linearkugellager verschiedene weitere Vorteile, z.B. eine einfache Spieleinstellung, eine erhöhte Steifigkeit durch erhöhte Vorspannung, eine widerstandsarme Gleitbewegung durch Verringern der Vorspannung u.dgl.

Allerdings wird bei dem herkömmlichen Winkelkontakt- Linearkugellager der oben beschriebenen Art der Kugel käfig üblicherweise durch Pressen eines Metallblechs geringer Stärke gebildet, und weiterhin werden die Schlitze im wesentlichen über die gesamte Länge des Kugelkäfigs ausgebildet. Der Kugelkäfig ist lediglich an seinen beiden einander abgewandten Enden an den beiden Endkappen befestigt. Aus diesem Grund wird der Kugelkäfig besonders leicht verdreht, und er wird auf grund mangelnder Stärke und Festigkeit leicht ver formt. Als Folge davon kann sich der Kugelkäfig krümmen oder kann sich die Breite jedes der Schlitze ändern, mit der Folge, daß sich insgesamt Schwierigkeiten bei der Präzisionsbearbeitung des Kugelkäfigs ergeben. Selbst dann, wenn der Kugelkäfig mit großer Sorgfalt gearbeitet wird, ändern sich seine Abmessungen aufgrund der genannten Verformung. Im Betrieb kann ein verformter Kugelkäfig mit rollenden Kugeln in Berührung kommen, so daß unangenehme Betriebsgeräusche entstehen und eine glatte Gleitbewegung nicht möglich ist. Außerdem müssen der Kugelkäfig und die Endkappen von Hand an dem Lagerblock montiert werden, da diese vier Bauteile exakt zueinander positioniert sein müssen. Hierdurch entsteht das Problem, daß sich dieses Kugellager nur schwer für die automatisierte Montage eignet.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Winkelkontakt-Linear kugellager zu schaffen, bei dem die Kugeln an einem Loskommen von den Kugellaufflächen gehindert sind, ohne daß die Notwendigkeit besteht, einen Kugelkäfig mit dem oben beschriebenen Aufbau zu verwenden. Das Halten der Kugeln soll auch dann möglich sein, wenn der Lager block von der Führungsschiene getrennt ist.

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen an gegebene Erfindung gelöst.

Bei der einen erfindungsgemäßen Lösung können die Nuten für belastete Kugeln einstückig in einer Seitenfläche des Lagerblocks durch spanabhebende Verformung und Schleifen gebildet werden. Andererseits wird ein Paar von Nutenwegen mit jeweils im wesentlichen halbkreis förmigem Querschnitt derart ausgebildet, daß sich die Nutenwege einander benachbart in einer Seitenfläche des Lagerblocks befinden; die Nuten für belastete Kugeln können gebildet werden durch ein Paar von Nutenwegen. An dem Trennabschnitt zwischen den Nutenwegen wird durch Schweißen, vorzugsweise durch Warzenschweißen, ein Kugelkäfig montiert. Der Kugelkäfig besitzt ein Paar Halteabschnitte, von denen jeder derart ausgebildet ist, daß er sich um den Innenumfang jedes der Nutenwege herum erstreckt.

Bei einer anderen erfindungsgemäßen Lösung (Anspruch 4) können die Nuten für belastete Kugeln auf verschiedene Weise hergestellt werden, z.B. dadurch, daß eine Seitenfläche des Lagerblocks spanabhebend verformt und geschliffen wird. Alternativ können die Nuten für be lastete Kugeln gebildet werden durch eine Kombination eines Paares einander entgegengesetzter Kugelkäfige sowie eines Trennelements, das zwischen den Kugelkäfigen gebildet ist. Andererseits können die Nuten für be lastete Kugeln gebildet werden durch eine Kombination aus einer flachen Nut großer Breite mit einem Trenn element, das im Bereich der Längsachse der flachen Nut montiert ist. Auch kann eine Kombination aus einem Paar einander entgegengesetzter Kugelkäfige und einem Trennelement vorgesehen sein, wobei das Trennelement in der Mittelstellung zwischen den Kugelkäfigen derart montiert ist, daß es sich parallel zur Längsachse des Lagerblocks erstreckt.

Bei den verschiedenen erfindungsgemäßen Lösungen besitzt jede der Nuten für belastete Kugeln in dem Lagerblock die Kugellauffläche in ihrem Inneren, und besitzt außer dem eine Öffnung, deren Breite kleiner ist als der Durchmesser der Kugeln. Selbst dann, wenn der Lager block von der Führungsschiene getrennt ist, können die Kugeln nicht aus den Nuten für belastete Kugeln frei kommen. Daher ist es nicht notwendig, einen Kugelkäfig der eingangs genannten Art mit einem Schlitz, der etwas kleiner ist als der Kugeldurchmesser, zu verwenden, um einen solchen Kugelkäfig zwischen den einander abge wandten Endkappen zu montieren. Das erfindungsgemäße Winkelkontakt-Linearkugellager kann also mit hoher Ge nauigkeit hergestellt und auch montiert werden, wobei hier die Automatisierung der Lagermontage möglich ist.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Winkelkontakt- Linearkugellagers,

Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittansicht in vergrößertem Maß stab, die den wesentlichen Abschnitt der Ausführungsform nach Fig. 2 veranschau licht,

Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in Fig. 2,

Fig. 5 eine Draufsicht auf ein erstes Ausfüh rungsbeispiel eines Lagerblocks,

Fig. 6 eine teilweise geschnittene Seitenan sicht des Lagerblocks nach Fig. 5,

Fig. 7 eine Rückansicht einer Endkappe, die in der ersten Ausführungsform verwendet wird,

Fig. 8 eine Schnittansicht entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 7,

Fig. 9 eine Schnittansicht entlang der Linie IX-IX in Fig. 8,

Fig. 10 eine perspektivische Ansicht eines bei der ersten Ausführungsform verwendeten, rund ausgebildeten Teils,

Fig. 11 eine perspektivische Teil-Ansicht einer bei der ersten Ausführungsform verwendeten Führungsschiene,

Fig. 12 eine Querschnittansicht einer zweiten Ausführungsform eines Winkelkontakt- Linearkugellagers,

Fig. 13 eine Querschnittansicht in vergrößertem Maßstab, die den wesentlichen Teil der Ausführungsform nach Fig. 12 veranschau licht,

Fig. 14 eine perspektivische Ansicht des in Fig. 13 dargestellten Kugelkäfigs,

Fig. 15 eine perspektivische Darstellung einer dritten Ausführungsform des Winkelkontakt- Linearkugellagers,

Fig. 16 eine Querschnittansicht entlang der Linie XVI-XVI in Fig. 15,

Fig. 17 eine Querschnittansicht, die in ver größertem Maßstab den wesentlichen Teil der Ausführungsform nach Fig. 16 zeigt,

Fig. 18 eine Schnittansicht entlang der Linie XVIII-XVIII in Fig. 16,

Fig. 19 eine Vorderansicht des Lagerblocks des dritten Ausführungsbeispiels,

Fig. 20 eine Rückansicht einer Endkappe des dritten Ausführungsbeispiels,

Fig. 21 eine Querschnittansicht, ähnlich wie in Fig. 17, jedoch einer modifizierten Form des dritten Ausführungsbeispiels,

Fig. 22 eine Querschnittansicht, ähnlich der Ansicht in Fig. 17, jedoch einer weiteren modifizierten Form des dritten Aus führungsbeispiels, und

Fig. 23 eine Schnittansicht, ähnlich wie in Fig. 17, jedoch einer noch weiter geän derten Variante der dritten Ausführungs form.

Fig. 1 bis 4 zeigen eine erste Ausführungsform des Win kelkontakt-Linearkugellagers.

Die erste Ausführungsform des Linearkugellagers besteht im wesentlichen aus einem Lagerblock 1 mit einem Paar Nuten 5 für belastete Kugeln, welche durch eine Trenn wand 5 a voneinander getrennt sind, und die Öffnungen besitzen, die derart gelegen sind, daß die Belastungs linien durch die jeweiligen Nuten 5 für belastete Kugeln voneinander divergieren (auseinanderlaufen), wobei jede Öffnung eine Öffnungsbreite 1 besitzt, die kleiner ist als mindestens ein Durchmesser d jeder Kugel. Außer dem ist ein paar Kugellaufflächen 6 in den Nuten 5 für belastete Kugeln derart ausgebildet, daß sie einander abgewandt sind. Den Kugellaufflächen 6 entgegengesetzt sind Kugellaufbohrungen für unbelastete Kugeln (Kanäle für unbelastete Kugeln) 7 gebildet. An den einander abgewandten Stirnflächen des Lagerblocks 1 sind zwei Endkappen 2 montiert, die eine Verbindung schaffen zwischen den einander entgegengesetzten Enden sowohl der Kugellaufflächen 6 als auch der entsprechenden Ku gellaufbohrungen 7 für unbelastete Kugeln, so daß ein Paar von Endlosbahnen gebildet wird. In den Endlos bahnen laufen mehrere Kugeln 3. Komplett ist das Lager in Verbindung mit einer Führungsschiene 4, die ein Paar Kugellaufnuten 8 aufweist, an denen entlang die Kugeln 7 im belasteten Zustand rollen, während sie an den Kugellaufflächen 6 in dem Lagerblock 1 abrollen.

Bei dieser Ausführungsform können die Nuten 5 für be lastete Kugeln in dem oben beschriebenen Lagerblock 1 direkt durch spanabhebende Bearbeitung und, bei Bedarf, durch Schleifen hergestellt werden.

Wie aus den Fig. 1 und 6 hervorgeht, erstrecken sich durch den Lagerblock 1 in vertikaler Richtung Montage bohrungen 9, und in jeder Montagebohrung 9 sitzt ein Montagebolzen, wenn das Lager an einer Vorrichtung, z.B. einem Tisch, montiert ist. Eine Gewindebohrung 10 dient zum Montieren der Endkappen 2 am Lagerblock 1. Ein Paar Paßlöcher 11 dient zum Positionieren der montierten Endkappen 2. Die Paßlöcher sind in den bei den einander abgewandten Stirnflächen des Lagerblocks 1 gebildet.

Wie aus den Fig. 1, 4 sowie 7 bis 10 hervorgeht, be sitzt jede der Endkappen 2 Kugelumlaufwege 12, die die Endlosbahnen bilden, indem sie eine Verbindung schaffen zwischen den einander abgewandten Enden der Nuten 5 für belastete Kugeln im Lagerblock 1 und den einander abgewandten Enden der den Nuten entsprechenden Bohrungen 7 für unbelastete Kugeln. Die Endkappen 2 werden gebildet durch einen Kappenkörper 2 a mit zwei Nutenwegen 13 halbkreisförmiger Gestalt in der Innen fläche. Weiterer Bestandteil einer Endkappe ist ein rundes Teil 2 b mit etwa dem Querschnitt einer Halb scheibe. Am Außenumfang der Halbscheibe sind Umfangs nuten 14 gebildet, die im Verein mit den entsprechenden Nutenwegen 13 die Kugelumlenkwege 12 bilden, die halb kreisförmig gekrümmt sind. Das runde Teil 2 b ist in den entsprechenden Innenraum des Kappenkörpers 2 a derart eingepaßt, daß jede der Umfangsnuten 14 im wesentlichen konzentrisch zu den Nutenwegen 13 positioniert ist.

Die Endkappen 2 werden folgendermaßen montiert: das runde Teil 2 b wird in den Innenraum des Kappenkörpers 2 a derart eingesetzt, daß die Umfangsnuten 14 im wesent lichen konzentrisch bezüglich der Nutenwege 13 positio niert sind, und ein Paar Vorsprünge 15, die an jedem der runden Teile 2 b ausgebildet sind, wird in die Paßlöcher 11 in den einander abgewandten Stirnseiten des Lagerblocks 1 eingesetzt, wodurch die Endkappen 2 positioniert werden. Dann werden durch die Bohrungen 16 a und 16 b, die jeweils in etwa der Mitte des Kappen körpers 2 a und des runden Teils 2 b ausgebildet sind, Befestigungsbolzen 17 eingesetzt. Anschließend werden die Befestigungsbolzen 17 in die Gewindebohrungen 10 in den einander abgewandten Enden des Lagerblocks 1 eingeschraubt, bis die Bolzen 17 festsitzen.

Wie aus den Fig. 1 bis 3 und 11 hervorgeht, ist an einer Seite der Führungsschiene 4 eine flache Nut 8 a relativ großer Breite ausgebildet. Die Kugellaufnuten 8 sind entlang der einander entgegengesetzten Seiten der flachen Nut 8 a an Stellen ausgebildet, die den Kugellaufflächen 6 entsprechen. Durchgangslöcher 18 dienen zur Aufnahme eines Bolzens zum Fixieren der Führungsschiene 4 an einer Maschine, z.B. einem Maschinenbett. Die Durch gangslöcher 18 sind in der Führungsschiene 4 mit vorbe stimmten Abständen ausgebildet. Dadurch läßt sich der Lagerblock 1 mit der Führungsschiene 4 so vereinen, daß die Trennwand 5 a, welche die Nuten 5 für belastete Kugeln des Lagerblocks 1 trennt, in die flache Nut 8 a der Führungsschiene 4 mit vorbestimmtem Spiel eingepaßt werden kann.

Fig. 12 bis 14 zeigen eine zweite Ausführungsform eines Winkelkontakt-Linearkugellagers. Im Gegensatz zum oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das Paar von Nuten 5 für belastete Kugeln in dem Lagerblock 1 hier gebildet durch eine Kombination aus Nutenwegen 5 b, die einander benachbart ausgebildet sind und jeweils etwa halbkreisförmigen Querschnitt besitzen und einen Kugel käfig 5 c, der durch Warzenschweißen an dem Trennab schnitt 5 a zwischen den Nutenwegen 5 b montiert ist. Der Kugelkäfig 5 c besitzt ein Paar Halteabschnitte 5 d, von denen jeder bogenförmig um den Innenumfang jedes der Nutenwege 5 b vorsteht. Bei diesem zweiten Aus führungsbeispiel des Winkelkontakt-Linearkugellagers wird durch Schleifen mit einem Schleifstein oder durch Wärmebehandlung, z.B. durch Glühen, in einfacher und dennoch exakter Weise jede Kugellauffläche 6 in jeder der Nuten 5 für belastete Kugeln gebildet, bevor der Kugelkäfig 5 c an dem Trennabschnitt 5 a zwischen den Nutenwegen 5 b festgeschweißt wird.

Im folgenden soll unter Bezugnahme auf die Fig. 15 bis 22 ein drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsge mäßen Winkelkontakt-Linearkugellagers beschrieben werden.

Fig. 15 bis 18 zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel eines Winkelkontakt-Linearkugellagers.

Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht das Linearkugel lager im wesentlichen aus folgenden Teilen: einem Lagerblock 101, der ein Paar Nuten 105 für belastete Kugeln, die durch einen Trennabschnitt 105 a getrennt sind, und die Öffnungen aufweisen, die derart positio niert sind, daß die Belastungslinien durch die je weiligen Nuten 105 aufeinanderzulaufen (konvergieren) und die jeweils eine Öffnungsbreite 1 aufweisen, die kleiner ist als zumindest ein Durchmesser d der Kugeln, ein Paar Kugellaufflächen 106, die in den Nuten 105 für belastete Kugeln den entsprechenden Öffnungen ge genüberliegend ausgebildet sind, und den Kugellauf flächen 106 entgegengesetzte Bohrungen für unbelastete Kugeln (Kugelkanäle für unbelastete Kugeln) 107 auf weist; einem Paar Endkappen 102, die an entgegenge setzten Stirnseiten des Lagerblocks 101 montiert sind, um eine Verbindung zu schaffen zwischen den entgegen gesetzten Enden der Kugellaufflächen 106 und den ent gegengesetzten Enden der entsprechenden Bohrungen 107 für unbelastete Kugeln, wodurch ein Paar Endlosbahnen gebildet wird; mehreren Kugeln 103, die in den Endlos bahnen umlaufen; und einer Führungsschiene 104, die ein Paar Kugellaufnuten 108 besitzt, an denen entlang die Kugeln 103 in belastetem Zustand rollen, während sie an den Kugellaufflächen 106 des Lagerblocks 101 abrollen.

Bei der dritten Ausführungsform der Erfindung können die Nuten 105 für belastete Kugeln in dem Lagerblock 101 direkt durch spanabhebende Bearbeitung und, ggf., durch Schleifen gebildet werden. Wie aus Fig. 15 und 16 her vorgeht, erstrecken sich durch den Lagerblock 101 in vertikaler Richtung Montagebohrungen 109, und in jede Montagebohrung 109 wird ein Montagebolzen eingesetzt, wenn das Lager an einem anderen Gerät, z.B. einem Tisch, montiert wird. Ein Gewindeloch 110 (Fig. 19) dient zum Montieren der Endkappen 102 an dem Lagerblock 101, und ein Paar Paßlöcher 111 (Fig. 19) dient zum lage richtigen Positionieren der montierten Endkappen 102. Die Paßlöcher sind an den einander abgewandten Stirn flächen des Lagerblocks 101 ausgebildet.

Wie aus den Fig. 15, 18 und 20 hervorgeht, besitzt jede der Endkappen 102 Kugelumlenkwege 112, die die Endlos bahnen vervollständigen, indem sie eine Verbindung schaffen zwischen den einander abgewandten Enden der Nuten 105 für belastete Kugeln, welche in dem Lager block 101 gebildet sind, und den abgewandten Enden der den Nuten 105 entsprechenden Bohrungen 106 für unbe lastete Kugeln. Die Endkappen 102 sind jeweils durch einen Kappenkörper 102 a mit zwei Nutenwegen 113 ge bildet, die halbkreisförmig an der Innenseite des Nuten körpers gebildet sind. Außerdem weist eine Endkappe ein rundes Teil 112 b mit etwa dem Querschnitt einer Halbscheibe auf. Der Außenumfang der Halbscheibe be sitzt Umfangsnuten 114, die mit den genannten Nuten wegen 113 zur Bildung der Kugelumlenkwege 112 halb kreisförmiger Krümmung kombiniert werden. Hierzu werden die runden Teile 102 b in einen entsprechenden Innen raum des Kappenkörpers 102 a derart eingesetzt, daß die Umfangsnuten 114 im wesentlichen konzentrisch zu den Nutenwegen 113 angeordnet sind. Die Endkappen 102 wer den folgendermaßen montiert: das runde Teil 102 b wird in den Innenraum des Kappenkörpers 102 a eingepaßt, so daß die Umfangsnuten 114 im wesentlichen konzentrisch bezüglich der Nutenwege 113 liegen, und ein Paar Vor sprünge 115 an den runden Teilen 102 b wird in die Paßlöcher 111 an den Stirnseiten des Lagerblocks 102 eingepaßt, so daß die Endkappen 102 positioniert sind. Dann wird in die Durchgangslöcher 116 a und 116 b, die etwa in der Mitte des Kappenkörpers 102 a bzw. des runden Teils 102 b ausgebildet sind, jeweils ein Be festigungsbolzen 117 eingesetzt. Die Befestigungsbolzen 117 werden dann in entsprechende Gewindelöcher 110 in den Stirnseiten des Lagerblocks 101 eingeschraubt, bis die Bolzen 117 fest sitzen.

Wie in den Fig. 15 bis 17 gezeigt ist, sind die Kugel laufnuten 108 entlang einer Schulter der Führungsschiene 104 an solchen Stellen gebildet, die den Kugellaufflächen 106 entsprechen. Durchgangslöcher 118 dienen zur Auf nahme eines Bolzens zum Festlegen der Führungsschiene 104 an einem Maschinenteil, z.B. an einem Maschinen bett. Die Löcher 118 sind in regelmäßigen Abständen in der Führungsschiene 104 vorgesehen.

Fig. 21 bis 23 zeigen Varianten der Nuten 105 für be lastete Kugeln in dem Lagerblock 101.

Nach Fig. 21 sind einander benachbart in einer Seite des Lagerblocks 101 halbkreisförmige Nuten mit etwa halb kreisförmigem Querschnitt gebildet, und zwischen den halbkreisförmigen Nuten ist ein Trennabschnitt 105 a definiert. An der Seite des Lagerblocks 101, an der die halbkreisförmigen Nuten ausgebildet sind, ist ein Paar Kugelkäfige 119 a und 119 b durch Schweißen, z.B. durch Warzenschweißen, oder durch andere geeignete Mittel, z.B. Maschinenschrauben, befestigt. Die Nuten 105 für belastete Kugeln werden gebildet durch eine Kombination der Kugelkäfige 119 a und 119 b und den die halbkreisförmigen Nuten trennenden Trennabschnitt 105 a.

Nach Fig. 22 sind die Nuten 106 für belastete Kugeln gebildet durch eine Kombination aus einer flachen Nut 120 und einem Trennelement 105 b, das an oder in der flachen Nut 120 an einer Stelle festgelegt ist, die der Längsachse der Nut entspricht.

Nach Fig. 23 ist das Paar von Kugelkäfigen 119 a und 119 b einander gegenüberliegend angeordnet und die Nuten für belastete Kugeln, 105, werden gebildet durch die Kom bination der Kugelkäfige 119 a und 119 b einerseits und das Trennelement 105 b andererseits, wobei das Trenn element an einer Stelle zwischen den Kugelkäfigen 119 a und 119 b derart montiert ist, daß es sich parallel zu der Längsachse des Lagerblocks 1 erstreckt.

In jeder der Varianten kann, da die Öffnung jeder Nut mit einer großen Öffnungsbreite ausgebildet werden kann, durch Schleifen mit einem Schleifstein oder durch Wärmebehandlung, z.B. durch Glühen, die Kugellauf fläche 106 in jeder der Nuten 105 für belastete Kugeln einfach und exakt bearbeitet werden, bevor die Kugel käfige 119 a und 119 b an dem Trennabschnitt 105 a zwischen den Nutenwegen 105 b angeschweißt werden.

Durch die oben beschriebene Ausgestaltung des Linear kugellagers werden die Kugeln an einem Herausfallen aus den Bahnen gehindert, während sie an der Kugellauf fläche abrollen, ohne daß dazu ein Kugelkäfig zwischen den beiden Endkappen vorgesehen sein muß. Deshalb ist es möglich, das Problem zu lösen, daß der Kugelkäfig fehlerhaft montiert wird. Eine solche fehlerhafte Mon tage kann dadurch entstehen, daß beim Montieren der Endkappen an dem Lagerblock eine relativ große Toleranz entsteht und außerdem eine Toleranz entsteht, wenn der Kugelkäfig an dem Abschnitt zwischen den Endkappen montiert wird. Durch die erfindungsgemäße Maßnahme läßt sich eine glatte Gleitbewegung des Lagers erreichen. Außerdem ist es möglich, den Geräuschpegel beim Betrieb des Lagers weitestgehend herabzusetzen. Da der Aufbau des Kugellagers vereinfacht ist, eignet sich das Lager für die automatische Fertigung.

Claims

1. Winkelkontakt-Linearkugellager, gekennzeichnet durch:
einen Lagerblock (1) mit einem Paar Kugellaufflächen (6), die einander benachbart ausgebildet und derart angeord net sind, daß die durch die Kugellaufflächen gehenden jeweiligen Belastungslinien voneinander divergieren, sowie Laufkanälen (7) für unbelastete Kugeln, welche jeweils einer der Kugellaufflächen (6) gegenüberliegend ausgebildet sind;
Endkappen (2), die an einander abgewandten Stirnflächen des Lagerblocks (1) montiert sind, um eine Verbindung zwischen den einander abgewandten Enden der Kugellauf flächen (6) und den einander abgewandten Enden der ent sprechenden Kanäle (7) für unbelastete Kugeln herzu stellen und dadurch ein paar Endlosbahnen zu bilden;
mehrere Kugeln (3), die in den Endlosbahnen laufen;
eine Führungsschiene (4) mit einem Paar von Kugellauf nuten (8), an denen entlang die Kugeln (3) im be lasteten Zustand rollen, während sie gleichzeitig auf den Kugellaufflächen (6) des Lagerblocks (1) abrollen;
wobei der Lagerblock (1) außerdem aufweist:
einen Trennabschnitt (5 a); und
ein Paar von dem Trennabschnitt (5 a) getrennte Nuten (5) für belastete Kugeln, die mit Öffnungen ausge stattet sind, welche derart positioniert sind, daß die Belastungslinien voneinander divergieren, wobei jede Öffnung eine Öffnungsbreite (1) aufweist, die kleiner ist als mindestens der Durchmesser (d) jeder der Kugeln (3), und wobei die Kugellaufflächen (6) in den Nuten (5) für belastete Kugeln gebildet sind.

2. Linearkugellager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar von Nuten (8) für belastete Kugeln durch spanabhebende Ver formung und durch Schleifen einstückig in dem Lager block (1) ausgebildet ist.

3. Linearkugellager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar von Nuten (8) für belastete Kugeln gebildet wird durch eine Kombination aus einem Paar von Nutenwegen (5 b), die einander benachbart mit etwa halbkreisförmigem Quer schnitt ausgebildet sind, und einem Kugelkäfig (5 c), der an dem Trennabschnitt (5 a) zwischen den Nutenwegen (5 b) durch Warzenschweißung montiert ist, wobei der Kugelkäfig (5 c) ein Paar Halteabschnitte (5 d) besitzt, von denen jeder in einem Bogen um den Innenumfang jeder der Nutenwege (5 b) vorsteht.

4. Winkelkontakt-Linearkugellager, gekennzeichnet durch:
einen Lagerblock (101) mit einem Paar Kugellaufflächen (106), die einander benachbart angeordnet und derart positioniert sind, daß die durch die Kugellaufflächen (106) laufenden Belastungslinien aufeinanderzu konver gieren, und Kanäle (107) für unbelastete Kugeln, die jeweils je einer der Kugellaufflächen (106) gegenüber ausgebildet sind;
Endkappen (102), die an einander abgewandten Stirnseiten des Lagerblocks (101) montiert sind, um eine Verbindung zu schaffen zwischen den entgegengesetzten Enden jeder der Kugellaufflächen (106) und den einander entgegenge setzten Enden der entsprechenden Kanäle (107) für unbe lastete Kugeln, um so ein Paar von Endlosbahnen zu bilden;
mehrere Kugeln (103), die in den Endlosbahnen laufen; und
eine Führungsschiene (104) mit einem Paar Kugellauf nuten (108), an denen die Kugeln (103) in einem be lasteten Zustand entlangrollen, während die Kugeln an den Kugellaufflächen (106) des Lagerblocks (101) abrollen, wobei
der Lagerblock (101) außerdem ein Paar Nuten (105) für belastete Kugeln enthält, die einander benachbart ausgebildet und mit Öffnungen ausgestattet sind, die derart positioniert sind, daß die Belastungslinien aufeinanderzu konvergieren, und jede Öffnung eine Öffnungsbreite besitzt, die kleiner ist als mindestens der Durchmesser der Kugeln (103), und wobei die Kugel laufnuten (106) in den Nuten (105) für belastete Kugeln gebildet sind.

5. Linearkugellager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar einander benachbarter Nuten (105) für belastete Kugeln gebildet wird durch eine Kombination aus einem Paar einander entgegengesetzter Kugelkäfige (119 a, 119 b) sowie einem Trennabschnitt (105 a), der zwischen den Kugelkäfigen (119 a, 119 b) gebildet ist.

6. Linearkugellager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar von einander benachbarten Nuten (105) für belastete Kugeln gebildet wird durch eine Kombination aus einer flachen Nut (120) großer Breite mit einem Trennelement (105 b), das in der flachen Nut (120) an einer Stelle montiert ist, die der Längsachse der flachen Nut entspricht.

7. Linearkugellager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar einander benachbarter Nuten (105) für belastete Kugeln gebildet wird durch eine Kombination aus einem Paar einander entgegengesetzter Kugelkäfige (119 a, 119 b) sowie ein Trennelement (105 b), das in der Mittelposition zwischen den Kugelkäfigen (119 a, 119 b) derart montiert ist, daß es sich parallel zur Längsachse des Lager blocks (101) erstreckt.