DE4202746A1

DE4202746A1 - Kugelumlaufeinheit fuer linearfuehrungen

Info

Publication number: DE4202746A1
Application number: DE19924202746
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl Ing Rabe
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Priority date: 1992-01-31
Filing date: 1992-01-31
Publication date: 1993-08-05

Description

Die Erfindung betrifft eine Kugelumlaufeinheit für Linearführungen mit einem ringförmigen Wälzlagerkäfig, der aus mehreren in Umfangsrichtung hintereinander angeordneten Segmentteilen besteht, welche jeweils mindestens eine Tragzone und eine Rücklaufzone für die als Kugeln ausgebildeten Wälzkörper aufweisen, mit einer Lagerhülse, in die der Käfig axial eingesetzt ist, mit an den Stirnseiten des Käfigs angren zenden ringförmigen Kopfstücken und mit stirnseitig aufgesteckten Endkappen, welche die Lagerhülse mit dem Käfig umgreifen.

Bei einer aus der DE-OS 39 37 781 bekannten Kugelumlaufeinheit sind die einzelnen aus einem polymeren Werkstoff bestehenden Käfigsegmente nach ihrer Herstellung im Spritzvorgang axial entformbar. Aufgrund der extrem hohen Hinterschneidungen in der Rücklaufzone würde eine radiale Entformung eines aus derartigen Bauteilen bestehenden einstückigen Käfigs fertigungstechnisch nicht möglich sein. Auch weisen die die Umlenkzonen enthaltenden Kopfstücke eine komplizierte Geometrie auf. Dieser Käfig enthält somit außer den Kopfstücken vier weitere einzelne Bauteile, welche außerordentlich schwierig zu montieren sind und dabei beispielsweise durch Ultraschallschweißen miteinander verbunden werden müssen. Außerdem ist ein fester Sitz dieses Käfigs in der ihn umgeben den Metallhülse der Kugelumlaufeinheit nur durch weitere Bauteile, wie Deckscheiben, erreichbar.

Bei einem weiteren, aus der DE-OS 39 37 782 bekannten Käfig müssen die den Käfig bildenden Teile parallel zur Längsachse verlaufende Bohrun gen aufweisen, in welche durchgehende Zentrierstäbe eingesetzt sind, die die Käfigteile zueinander und gegenüber der Metallhülse axial fixieren.

Aus der DE-AS 12 62 691 ist ein einstückiger Wälzlagerkäfig bekannt, dessen Fertigung und Montage jedoch kompliziert sind und der bei Ausführung eines Bauteils aus einem polymeren Werkstoff nicht in einer Vorrichtung ohne Radialschieberwerkzeuge hergestellt werden kann.

In der deutschen Patentanmeldung P 41 19 135.8 ist eine Kugelumlauf einheit der eingangs genannten Art beschrieben, bei der an jeder Stirnseite des Käfigs die Endkappe und das Kopfstück als einzelne Bauteile ausgeführt sind, die getrennt hergestellt und an der Lager büchse und dem darin eingesteckten Käfig einzeln montiert werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Kugelumlaufeinheit so weiterzubilden, daß ihre Herstellung vereinfacht und der Montageauf wand verringert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeweils die Endkappe und das Kopfstück einer Käfigstirnseite als einstückiges Bauteil aus einem polymeren Werkstoff hergestellt sind. Infolge dieser Ausbildung läßt sich das von der Endkappe und dem Kopfstück gebildete Bauteil nach dem Zwei-Komponenten-Verfahren als einstückiges Bauteil in einem Arbeitsgang in einem Werkzeug herstel len. Diese Vorgehensweise hat nicht nur den Vorteil, daß sich die Herstellungskosten verringern, sondern es ergibt sich dabei auch eine Vereinfachung in der Lagerhaltung.

Das von der Endkappe und dem Kopfstück gebildete Bauteil kann eine radiale, zur Innenseite geöffnete Nut aufweisen, in welche ein Dich tungsring aus einem polymeren Werkstoff eingesetzt ist. Es ist aber auch möglich, an einem solchen Bauteil einen Dichtungsring einstückig anzuformen, was eine weitere Verringerung der Herstellkosten und des Montage- und Lageraufwandes zur Folge hat, wenn das Lager mit einer Dichtung versehen werden soll.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen axialen Teilschnitt durch eine an einer Führungs schiene angeordnete Kugelumlaufeinheit;

Fig. 2 einen axialen Teilschnitt durch eine weitere, an einer Führungsschiene angeordnete Kugelumlaufeinheit.

An einer Führungsschiene 1 mit kreisförmigem Querschnitt ist eine Kugelumlaufeinheit in Längsrichtung verschiebbar angeordnet, die einen Käfig 2 und eine Lagerhülse 3 enthält, in welcher der Käfig axial eingesteckt und darin fixiert ist. Die Lagerhülse 3 aus metallischem Werkstoff ist an ihren Stirnseiten mit Endkappen 4, 5 soweit ver schlossen, daß nur noch die für das Aufstecken der Kugelbüchse auf die Führungsschiene 1 erforderliche Bohrung frei bleibt. Der Käfig 2 besteht aus mehreren in Umfangsrichtung in Abständen hintereinander angeordneten Segmenten 6, die jeweils eine Tragzone und eine Rück laufzone für die als Kugeln ausgebildeten Wälzkörper der Kugelumlauf einheit oder Kugelbüchse enthalten. An den Stirnseiten des Käfigs liegen ringförmige Kopfstücke 7, 8 an.

Erfindungsgemäß sind nun jeweils die Endkappe 4, 5 und das zugehörige Kopfstück 7, 8 an einer Käfigstirnseite als einstückiges Bauteil aus einem polymeren Werkstoff hergestellt.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist in das aus der Endkappe 4 und dem Kopfstück 7 gebildete Bauteil eine zur Innenseite, also zur Führungsschiene 1 hin geöffnete ringförmige Nut 9 eingearbeitet, in die ein Dichtungsring 10 aus einem polymeren Werkstoff eingesteckt ist. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 weist keine solche Nut auf, hier ist ein Dichtungsring 11 vorgesehen, der mit der Endkappe 5 und dem Kopfstück 8 gemeinsam ein einstückiges Bauteil aus einem polymeren Werkstoff bildet. Wenn bei einer Kugelbüchse eine Abdichtung mit Hilfe eines Dichtungsringes erfolgen soll, dann hat die Ausführung nach Fig. 2 den Vorteil einer weiteren Verringerung des Herstellungs- und Montageaufwandes.

Bezugszahlenliste

1 Führungsschiene
2 Käfig
3 Lagerhülse
4 Endkappe
5 Endkappe
6 Segment
7 Kopfstück
8 Kopfstück
9 Nut
10 Dichtungsring
11 Dichtungsring

Claims

1. Kugelumlaufeinheit für Linearführungen mit einem ringförmigen Wälzlagerkäfig, der aus mehreren in Umfangsrichtung hintereinander angeordneten Segmenten besteht, welche jeweils mindestens eine Tragzo ne und eine Rücklaufzone für die als Kugeln ausgebildeten Wälzkörper aufweisen, mit einer Lagerhülse, in die der Käfig axial eingesetzt ist, mit an den Stirnseiten des Käfigs angrenzenden ringförmigen Kopfstücken und mit stirnseitig aufgesteckten Endkappen, welche die Lagerhülse mit dem Käfig umgreifen, dadurch gekennzeichnet, daß je weils die Endkappe (4, 5) und das Kopfstück (7, 8) einer Käfigstirn seite als einstückiges Bauteil aus einem polymeren Werkstoff herge stellt sind.

2. Kugelumlaufeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Endkappe (4) und dem Kopfstück (7) gebildete Bauteil eine radiale, zur Innenseite geöffnete Nut (9) aufweist, in welche ein Dichtungsring (10) aus einem polymeren Werkstoff eingesetzt ist.

3. Kugelumlaufeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem von der Endkappe (5) und dem Kopfstück (8) gebildeten Bauteil ein Dichtungsring (11) einstückig angeformt ist.