DE4311515C2 - Wälzlager für Linearbewegungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Wälzlager für Linearbewegungen, umfassend einen auf einer Schiene in deren Achsrichtung verschiebbar geführten Führungs­ wagen, dieser Führungswagen ausgeführt mit einem Lagerhauptkörper und mit an den in Achsrichtung beabstandeten Endflächen des Lagerhauptkör­ pers angebrachten Endplatteneinheiten, wobei zur Führung des Führungs­ wagens an der Schiene beidseits der Schiene mindestens ein Wälzkörper­ umlauf vorgesehen ist, welcher eine geradlinige, lastübertragende Wälzkör­ perreihe in Eingriff mit einer achsparallelen, lastaufnehmenden Laufbahn des Lagerhauptkörpers und mit einer achsparallelen, lastaufnehmenden Lauf­ bahn der Schiene, ferner eine rücklaufende Wälzkörperreihe und ferner zwei Bogenwälzkörperreihen aufweist, wobei weiter die rücklaufende Wälzkör­ perreihe in einem Rücklaufkanalabschnitt des Lagerhauptkörpers geführt ist, wobei weiter die Bogenwälzkörperreihen in Bogenkanalabschnitten geführt sind, wobei weiter der Rücklaufkanalabschnitt durch entsprechende Winkel­ einstellung einer Umlaufebene des Wälzkörperumlaufs von der Schiene wesentlich ferner liegt als die lastübertragende Wälzkörperreihe, wobei weiter zumindest ein Teil der Begrenzungsflächen jedes Bogenkanalab­ schnitts in jeweils einer Endplatteneinheit ausgebildet ist, wobei weiter in Achsrichtung zwischen den Endplatteneinheiten Stege verlaufen, zwischen denen die Wälzkörper der jeweiligen lastübertragenden Wälzkörperreihe unter Mitwirkung mindestens eines der Stege gegen Loslösung von dem Lagerhauptkörper gehalten sind und in Richtung auf die lastaufnehmende Laufbahn der Schiene vortreten, wobei weiter die Stege zusammen mit den lastaufnehmenden Laufbahnen des Lagerhauptkörpers und der Schiene einen schienennahen Umlaufkanalabschnitt bilden, der zusammen mit dem Rücklaufkanalabschnitt und den Bogenkanalabschnitten einen Wälzkörper­ umlaufkanal an dem Führungswagen ergibt, welcher die Wälzkörper des Wälzkörperumlaufs auf dessen ganzer Umlauflänge an dem Führungswagen sichert, und wobei der Wälzkörperumlauf in einem im wesentlichen schmier­ mitteldichten Raum gekapselt ist.

Ein solches Wälzlager für Linearbewegungen ist aus der DE 36 20 571 A1 bekannt, und zwar in einer ersten Ausführungsform mit Kugeln als Wälzkör­ pern (siehe dort. Fig. 1-14) und einer zweiten Ausführungsform mit Rollen als Wälzkörpern (siehe dort Fig. 15-22).

Für beide Ausführungsformen ist in der DE 36 20 571 A1 auch das Problem der Schmierung der Wälzkörperumläufe behandelt. In diesem Zusammen­ hang wird auf Längsdichtleisten hingewiesen, welche beidseits jeweils eines Paars von lastübertragenden Wälzkörperreihen angeordnet sind, sowie außerdem auf Dichtplatten, welche jeweils an den Enden des Lagerhaupt­ körpers im Bereich von den Lagerhauptkörper an beiden Enden begrenzen­ den Endplatten angeordnet sind und in ihrem Umriß an die Außenkontur der Schiene angepaßt sind. Diese Längsdichtleisten und Dichtplatten vermögen zwar das Eindringen von Schmutz in den Bereich der Wälzkörperumläufe zu verhindern. Es hat sich jedoch gezeigt, daß insbesondere nach längerer Betriebsdauer die Schmiermitteldichtheit gegen Austritt von im Bereich der Wälzkörperumläufe enthaltenem Schmiermittel noch nicht völlig ausreicht, um den Verlust von Schmiermittel zu verhindern und um zu verhindern, daß die jeweils außerhalb des Lagerhauptkörpers liegenden Schienenbereiche mit größeren Mengen Schmiermittels benetzt werden. Dies kann zu dem Nachteil führen, daß wegen Schmiermittelverlustes öfters nachgeschmiert werden muß oder aber, falls dies versehentlich unterlassen wird, wegen unzureichender Schmierung eine vorzeitige Abnutzung des Wälzlagers eintritt.

Bei der gattungsbildenden DE 36 20 571 A1 sind beidseits der Schiene jeweils zwei Wälzkörperumläufe vorgesehen. An jeder Seitenfläche der Schiene liegen zwei Wälzkörperreihen an, nämlich die lastübertragenden Wälzkörperreihen der zugehörigen Wälzkörperumläufe. Diese beiden Wälz­ körperreihen sind in einem gemeinsamen Raum schmiermitteldicht ge­ kapselt. Die Kapselung erfolgt über die Längsdichtleisten und die Dicht­ platten. Es läßt sich daher je nach Schmiermittelkonsistenz und Umge­ bungstemperatur nicht ausschließen, daß sich auf beiden Seiten der Schiene im Bereich der unteren lastübertragenden Wälzkörperreihen Schmiermittel ansammelt und im Bereich der oberen lastübertragenden Wälzkörperreihen eine Schmiermittelverarmung eintritt.

Aus der gattungsfremden DE 34 22 444 A1 ist eine Teleskopeinheit für einen Scheibenwischer bekannt, bei der zwei U-förmige Schienenteile ineinander geschachtelt sind und zwischen sich eine Feder aufnehmen. Beidseits des inneren Schienenteils ist jeweils ein Wälzkörperumlauf vor­ gesehen. Dabei sind sowohl die lastübertragende Wälzkörperreihe als auch die rücklaufende Wälzkörperreihe jedes dieser Wälzkörperumläufe in un­ mittelbarer Nähe des inneren Schienenteils angeordnet. Eine schmiermittel­ dichte Kapselung der Wälzkörperumläufe ist bei dieser bekannten Lösung dadurch erreicht, daß jeder Wälzkörperumlauf auf seiner gesamten Um­ lauflänge für sich in einem einstückigen Käfigteil aufgenommen ist, das an dem inneren Schienenteil befestigt ist. Auch hier kann eine Ansammlung von Schmiermittel im Bereich der unteren Wälzkörperreihen und eine Schmiermittelverarmung im Bereich der oberen Wälzkörperreihen auftreten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wälzlager der gattungs­ gemäßen Art so auszubilden, daß die Probleme des Schmiermittelverlusts und der "Verölung" der Führungsschiene nicht mehr oder zumindest in verringertem Maße auftreten und eine Schmiermittelunterversorgung einzelner Wälzkörperreihen besser vermeidbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Wälzkörperumlaufkanal eines einzelnen Wälzkörperumlaufs im wesentlichen schmiermitteldicht dadurch gekapselt ist,

• a) daß die Stege schmiermitteldicht an dem Lagerhauptkörper ange­ bracht sind und mit Längsdichtleisten in schmiermitteldichtem Gleit­ eingriff mit der Schiene beidseits der lastaufnehmenden Laufbahn der Schiene stehen;
• b) daß an den Endplatten je eine Dichtzunge angebracht ist, welche mit ihrer Zungenwurzel an der jeweiligen Endplatteneinheit einstückig angeformt ist, mit ihrer Zungenspitze zu der jeweils gegenüberliegen­ den Endplatteneinheit hin gerichtet ist, von der Zungenwurzel zur Zungenspitze hin in der - orthogonal zur lastaufnehmenden Laufbahn der Schiene gemessenen - Dicke verjüngt ist und in ihrer Längser­ streckung von der Zungenwurzel zur Zungenspitze hin einen spitzen Winkel mit der lastaufnehmenden Laufbahn der Schiene einschließt;
• c) daß die jeweilige Dichtzunge zwischen den Längsdichtleisten an der lastaufnehmenden Laufbahn der Schiene unter einer Vorspannung anliegt, welche Vorspannung sich beim Zusammenbau durch Ein­ schwenken der zunächst in Richtung Schiene weiter ausgestellten Zunge zufolge des Andrückens dieser Zunge an die lastaufnehmende Laufbahn der Schiene ergibt;
• d) daß die jeweilige Zunge den Zwischenraum zwischen den benach­ barten Dichtleisten im wesentlichen über deren gesamten Umfangs­ abstand überbrückt;
• e) daß die Bogenkanalabschnitte schmiermitteldicht an den schienenna­ hen Umlaufkanalabschnitt und an den Rücklaufkanalabschnitt an­ schließen,

wobei Dichtplatten an den Endplatteneinheiten außerhalb der Dichtzungen angebracht sind, welche einen dem Schienenprofil angepaßten Dichtrand besitzen und das Eindringen von Schmutz verhindern.

Durch die kombinierte Anwendung von Längsdichtleisten und Dichtzungen kann eine optimale Abdichtung des schienennahen Umlaufkanalabschnitts erreicht werden.

Die Verwendung von Dichtleisten ist aus der weiter oben genannten DE 36 20 571 A1 an sich auch schon bekannt. Es ist jedoch bei dieser bekannten Ausführungsform eine Konstruktion gewählt, bei der in Querrichtung zur Schienenlängsrichtung zwei lastübertragende, geradlinige Wälzkörperreihen zwischen insgesamt nur zwei Längdichtleisten angeordnet sind. Dadurch ist die Gefahr nicht ausgeschlossen, daß Schmiermittel, insbesondere niedrig­ viskoses Schmiermittel, wie Schmieröl, in einen Oberflächenbereich der Schiene gelangt, der zwischen den beiden, zu den beiden lastübertragenden Wälzkörperreihen gehörigen lastaufnehmenden Laufbahnen liegt. Von diesem Oberflächenbereich der Schiene kann dann Schmiermittel aus dem Lagerhauptkörper austreten und in Oberflächenbereiche der Schiene gelan­ gen, welche im jeweiligen Betrachtungszeitpunkt nicht durch den Lager­ hauptkörper eingeschlossen sind. Dies gilt insbesondere dann, wenn die oben erwähnten Dichtplatten entweder nicht vorhanden oder durch längere Betriebszeit in ihrer Dichtwirkung reduziert sind. Weiterhin besteht bei den bekannten Ausführungsformen die Möglichkeit, daß Schmiermittel, welches sich im jeweiligen Betrachtungszeitpunkt auf der lastaufnehmenden Lauf­ bahn der Schiene im Bereich des Lagerhauptkörpers befindet, an dieser lastaufnehmenden Lauffläche verbleibt, auch wenn der Lagerhauptkörper bestimmungsgemäß längs der Schiene an einen anderen Ort verschoben wird. Dies gilt natürlich auch wieder insbesondere dann, wenn entweder keine Dichtplatten an den Enden des Lagerhauptkörpers vorgesehen sind, oder wenn diese Dichtplatten längs ihres der Schiene anliegenden Dicht­ profils durch längeren Gebrauch abgenutzt sind. Dieses Problem ist deshalb schwerwiegender Art, weil ja gerade in dem Bereich der lastaufnehmenden Laufbahn der Schiene ein möglichst großer Schmiermittelbedarf besteht und auch relativ viel Schmiermittel vorhanden ist, dessen Austritt einmal Schmiermittelverlust bedeutet und zum anderen in hohem Maße zur Ver­ ölung der jeweils axial außerhalb des Lagerhauptkörpers liegenden Lauf­ bahnabschnitte führt.

Demgegenüber wird durch die erfindungsgemäße Konstruktion erreicht, daß der schienennahe Umlaufkanalabschnitt insgesamt und unabhängig von anderen Dichtungsmaßnahmen im wesentlichen schmiermitteldicht ausge­ führt ist, wobei die Schmiermitteldichtigkeit jeweils auch auf das bestim­ mungsgemäß zu verwendende Schmiermittel abgestimmt wird: Je niedrig­ viskoser das zum Einsatz kommende Schmiermittel ist, umso sorgfältiger wird man die Dichtungsmaßnahmen im Bereich der Längsdichtleisten und im Bereich der Dichtzungen zu gestalten haben. Als Schmiermittel kommen grundsätzlich Schmieröle, aber auch hochviskose Schmierfette in Frage.

Aus den Druckschriften DE 33 03 832 C2, DE 33 07 010 C2 und DE 33 11 857 C2 ist es auch schon bekannt, zur Erleichterung des Übergangs der Wälzkörper aus dem Bereich einer geradlinigen, lastübertragenden Wälzkör­ perreihe in angrenzende Bogenwälzkörperreihen an Käfigen der Wälzkörper­ führung Blechzungen anzubringen, welche für die Wälzkörper eine Art Schaufelfunktion übernehmen. Dabei ist aber das Problem der Schmier­ mittelabdichtung weder angesprochen noch gelöst. Insbesondere sind die Zungen offensichtlich als Blechteile eines jeweiligen Käfigblechs gedacht, so daß weder im Bereich der Zungen noch im Längsbereich der geradlinigen, lastübertragenden Wälzkörperreihe ein Schmiermittelaustritt unterbunden ist.

Um ein einem bestimmten Wälzkörperumlauf zugeordnetes Schmiermittel für möglichst große Laufzeit in dem Bereich dieses Wälzkörperumlaufs zurückzuhalten und damit einerseits eine Erschöpfung des jeweiligen Schmiermittelvorrats zu unterbinden oder wenigstens zu verlangsamen und andererseits die Verölung der Schiene aus diesem Wälzkörperumlauf heraus vollständig oder weitgehend zu unterbinden, ist vorgesehen, daß die Bogenkanalabschnitte schmiermitteldicht an den schienennahen Umlaufka­ nalabschnitt und an den Rücklaufkanalabschnitt anschließen, so daß der gesamte Umlaufkanal im wesentlichen schmiermitteldicht ist.

Wenn es auch denkbar ist, daß die Längsdichtleisten berührungslose Dichtungen mit der Schiene bilden, nach Art von Labyrinth-Dichtungen, so ist es doch von besonderem Interesse im Rahmen der vorliegenden Erfin­ dung, wenn die Längsdichtleisten berührend an der Schiene anliegen. Überraschenderweise stellt sich nämlich das Problem der Abdichtung der Längsdichtleisten auch dann, wenn sie berührend an der Schiene anliegen, nicht im gleichen Maße, wie es sich für die Dichtkanten von etwa an den Enden des Lagerhauptkörpers angebrachten Dichtplatten stellt. Die Längs­ dichtleisten können deshalb sogar mit Vorspannung an der Schiene anlie­ gen, was natürlich zu einer optimalen Abdichtung führt. Die Längsdicht­ leisten können dabei aus einem elastomeren Werkstoff, insbesondere aus weichelastischem Kunststoff oder Gummi, hergestellt sein. Das Werkstoff­ verhalten dieses Dichtungsmaterials muß natürlich wieder abgestimmt werden auf die Viskosität des jeweils bestimmungsgemäßen, zum Einsatz kommenden Schmiermittels und auch auf die Formgestaltung der Längs­ dichtleisten an der Eingriffsstelle mit der Schiene: Je querschnittskleiner die Längsdichtleisten an dieser Eingriffsstelle sind, desto weniger kommt es auf weichelastisches Materialverhalten der Längsdichtleisten an.

Es empfiehlt sich, die Längsdichtleisten möglichst nahe der lastaufnehmen­ den Laufbahn anzuordnen, um auf diese Weise das insgesamt abzudich­ tende Volumen und die insgesamt abzudichtenden Flächenbereiche der Schiene möglichst klein zu halten.

Auch die Dichtzungen werden bevorzugt aus elastomerem Werkstoff, wie weichelastischem Kunststoff oder Gummi, hergestellt. Auch hier wieder gelten die oben bezeichneten Überlegungen der Abstimmung zum Viskosi­ tätsgrad des jeweiligen Schmiermittels. Je dünnwandiger die Dichtzungen an der Stelle des Eingriffs mit der jeweiligen lastaufnehmenden Laufbahn sind, umso mehr kann ihre Anschmiegungsfähigkeit an der Laufbahn durch entsprechende Formelastizität erreicht werden und umso weniger kommt es auf die Materialeigenschaft weichelastischer Verformbarkeit an.

Dadurch, daß die Dichtzungen so angeordnet werden, daß sie mit der Laufbahn einen spitzen Winkel einschließen, wird eine Schaufelwirkung erzielt, welche in besonderem Maße dafür sorgt, daß die lastaufnehmenden Laufbahnen der Schiene axial außerhalb des Lagerhauptkörpers von Schmiermittel durch "Schaufelwirkung" freigehalten werden. Es versteht sich, daß die Dichtzungen von in axialer Richtung beabstandeten Enden der geradlinigen Laufbahnreihen aufeinander zu gerichtet sind, so daß unabhän­ gig von der Laufrichtung des Lagerhauptkörpers eine Schaufelwirkung eintritt.

Die Dichtzungen können dabei zu ihrem jeweils der lastaufnehmenden Laufbahn der Schiene anliegenden Anlageende hin verjüngt sein, so daß dadurch nicht nur die Schaufelwirkung verbessert, sondern auch die An­ schmiegefähigkeit als Folge der Formgestaltung verbessert wird.

Die Dichtzungen können zusätzlich als Rampen ausgebildet sein, welche die Wälzkörper beim Umlauf durch den Wälzkörperumlaufkanal jeweils von einem Ende des schienennahen Umlaufkanalabschnitts in die Bogenkanal­ abschnitte des Umlaufkanals überführen. Dies ist eine bevorzugte Aus­ führungsform. Es ist dies aber nicht notwendig; es ist beispielsweise auch denkbar, daß die Dichtzungen in Achsrichtung des schienennahen Um­ laufkanalabschnitts in der Nachbarschaft zu besonderen Rampen angeord­ net sind, welche die Wälzkörper von Enden des schienennahen Umlaufka­ nalabschnitts in die Bogenkanalabschnitte des Wälzkörperumlaufs über­ führen. In diesem Fall verdient eine Konstruktion den Vorzug, bei der die Dichtzungen in Achsrichtung des geradlinigen, schienennahen Umlaufkanal­ abschnitts jeweils außerhalb desselben angeordnet sind. Um auch dann das von den Dichtzungen aufgeschaufelte Schmiermittel in den Umlaufkanal zurückzuführen, kann vorgesehen sein, daß an eine Dichtzunge jeweils eine Schmiermittel-Rückführleitung anschließt, welche von der jeweiligen Dicht­ zunge aufgenommene Schmiermittel in den Umlaufkanal zurückführt.

Durch die einstückige Ausführung der Dichtzungen mit jeweils einer End­ platteneinheit des Lagerhauptkörpers, in welcher jeweils mindestens ein Teil der Begrenzungsflächen eines Bogenkanalabschnitts des Umlaufkanals für die Wälzlager ausgebildet ist, können die Dichtzungen in herstellungs­ technisch einfacher Weise zusammen mit der jeweiligen Endplatteneinheit durch Spritzen, Gießen oder Spritzgießen gewonnen werden. Bezüglich der Materialwahl muß dann natürlich ein Kompromiß gefunden werden zwi­ schen der für die Endplatteneinheiten geforderten Materialfestigkeit einer­ seits und der für die Dichtzungen geforderten Materialweichheit anderer­ seits. Diese Kompromißlösung läßt sich aber verhältnismäßig leicht finden, weil einerseits die Begrenzungsflächen der Bogenkanalabschnitte keiner hohen Belastung ausgesetzt sind und weil andererseits die Dichtzungen wie schon gesagt durch entsprechende Formgestaltung eine ausreichende Anschmiegeelastizität erhalten können, auch wenn die Materialelastizität relativ hartelastisch ist.

Die Längsdichtleisten erstrecken sich bevorzugt jeweils zwischen den Endplatteneinheiten des Lagerhauptkörpers, die an axial beabstandeten Endflächen des Lagerhauptkörpers angebracht sind oder diese bilden. Dabei können die Stege, an welchen die Längsdichtleisten angeordnet sind, sich von Endplatteneinheit zu Endplatteneinheit erstrecken und mit ihren Enden an den Endplatteneinheiten befestigt sein. Dabei ist es denkbar, die Stege als gesonderte Teile auszuführen, welche an den Endplatteneinheiten jeweils durch Zapfen-Loch-Verbindungen befestigt werden. Bevorzugt ist aber eine Ausführungsform, bei der an jeder der Endplatteneinheiten Teil­ stege einstückig angeformt sind, wobei zwei Teilstege jeweils zusammen einen von Endplatteneinheit zu Endplatteneinheit durchgehenden Gesamt­ steg ergeben. In jedem Falle, insbesondere aber in dem zuletzt beschriebe­ nen Fall, können die Stege an dem Lagerhauptkörper selbst durch Form­ schluß oder Reibschluß gesichert sein. Die einander zugekehrten Enden von zwei Halbstegen können miteinander wiederum durch Zapfen-Loch-Ver­ bindungen verbunden sein, wie aus der eingangs genannten DE 36 20 571 A1 an sich bekannt. Die Stege bzw. Teilstege können durch entsprechende Formgestaltung die Dichtleisten unmittelbar bilden, so daß die Dichtleisten integral mit den Stegen zusammenhängen; es ist daneben aber auch denkbar, daß die Stege bzw. Halbstege lediglich als Träger für aus anderem Material gefertigte, auf die Dichtfunktion besonders abgestimmte Dicht­ leisten dienen.

Die Längsdichtleisten können mit angepaßten Dichtleistenanlageflächen der Schienen zusammenwirken. Z. B. können die Längsdichtleisten in Dicht­ leistenanlagerinnen der Schiene eingreifen. Auf diese Weise wird statt oder neben der auf Berührung beruhenden Dichtwirkung eine Art Labyrinth- Dichtwirkung erzielt.

Die hier primär als Träger oder Teile von Längsdichtungen verstandenen Stege können zusätzlich die Funktion von Käfig-Stegen erfüllen, welche die Wälzkörper unverlierbar auf dem Lagerhauptkörper sichern. Dies ist für die Erhaltung des Schmiermittelvolumens innerhalb des jeweiligen Wälzkörper­ umlaufs auch von besonderer Bedeutung: Wenn nämlich der Lagerhauptkör­ per von der Schiene abgezogen wird, so wird natürlich die geschlossene Begrenzung des schienennahen Umlaufkanalabschnitts aufgehoben. Wenn aber nun die Wälzkörper unverlierbar am Lagerhauptkörper verbleiben, so ist auch ein weitgehendes Verbleiben des Schmiermittels - ausreichende Viskosität vorausgesetzt - gewährleistet, im Gegensatz zu einer Gestaltung, bei der die Wälzkörper bei Abnahme des Lagerhauptkörpers von der Schiene sich von dem Lagerhauptkörper lösen können und das jeweils an ihnen haftende Schmiermittel dann aus dem Wälzkörperumlauf austragen.

Wichtig ist, daß die Längsdichtleisten ggf. unter Vermittlung der Stege auf ihrer ganzen Länge dichtend an dem Lagerhauptkörper angeordnet sind. Damit sind auch Schmiermittel-Leckstellen im Verbindungsbereich zwischen dem Material des Lagerhauptkörpers und den Längsdichtleisten ausge­ schlossen.

Wendet man entsprechend der aus der eingangs genannten DE 36 20 571 A1 bekannten Lösung einen gemeinsamen, zwischen zwei lastübertragen­ den Wälzkörperreihen von zwei Wälzkörperumläufen gelegenen Steg als Sicherungsmittel für die Sicherung der Wälzkörper beider lastübertragender Wälzkörperreihen an ihrer jeweiligen lastaufnehmenden Laufbahn des Lagerhauptkörpers an, so kann dieser gemeinsame Steg in der Nähe jeder dieser beiden lastübertragenden Wälzkörperreihen je eine Längsdichtungs­ leiste in Eingriff mit der Schiene aufweisen, sei es als einstückigen Bestand­ teil des Steges, sei es als aufgesetzte Dichtleiste aus einem von dem Stegmaterial verschiedenen Dichtungsmaterial.

Man kann zur verbesserten Abdichtung im Bereich der Längsdichtleisten auf einer oder auf beiden Seiten jeder lastaufnehmenden Lauffläche der Schiene mehrere, insbesondere zwei, Dichtleisten vorsehen, die also dann im denkbaren Weg des Schmiermittelabflusses hintereinander geschaltet sind und damit wieder eine Art Labyrinth-Dichtung bilden, gleichgültig, ob sie berührend an der Schiene anliegen oder dieser nur in engstem Abstand gegenüberstehen. Auch diese beiden "im Schmiermittelabflußweg hinterein­ ander geschalteten" Längsdichtleisten können an einem gemeinsamen Steg angeordnet sein, welcher sich zwischen den Endplatteneinheiten des Lagerhauptkörpers erstreckt. Dabei kann von diesen beiden Längsdicht­ leisten eine erste, nämlich die der lastaufnehmenden Laufbahn nähere, gleichzeitig Käfig-Funktion erfüllen, während die andere nur Dichtungs­ funktion erfüllt. Diese andere Dichtleiste kann dabei durch entsprechende Steggestaltung am Ende eines von dem Steg abstehenden und ggf. zum freien Ende hin verjüngten Vorsprungs angeordnet sein, so daß durch diese Formgebung wieder eine gute Schmiegefähigkeit bezüglich der Schiene gewährleistet ist.

Es ist schon weiter oben darauf hingewiesen worden, daß es besonders wünschenswert ist, wenn der Umlaufkanal für einen Wälzkörperumlauf auf seinem ganzen Umlaufweg schmiermitteldicht abgeschlossen ist. Dies kann auf einfache Weise dadurch erreicht werden, daß der Lagerhauptkörper einen im wesentlichen geradlinigen, ringsum geschlossenen, schienenfernen Rücklaufkanalabschnitt aufweist, welcher im wesentlichen dicht an Bogen­ kanalabschnitte des Wälzkörperumlaufkanals in je einer Endplatteneinheit anschließt.

Die Erfindung ist anwendbar, wenn die Wälzkörper von Kugeln gebildet sind, wie in den Fig. 1-14 der DE 36 20 571 A1 dargestellt. Die Wälzkör­ per können aber auch Rollen oder Nadeln sein, wie beispielsweise in den Fig. 15-22 dieser DE 36 20 571 A1 dargestellt. Verwendet man Kugeln als Wälzkörper, so kann man die Dichtzungen mit rinnenförmigem Quer­ schnitt ausführen, welcher an einer den Kugeln zugekehrten Seite konkav und an einer, einer lastaufnehmenden Kugellaufrinne der Schiene zugekehr­ ten Seite konvex ausgebildet ist. Die Dichtzungen laufen dann zu ihrem freien Ende in Längsrichtung der Laufschiene spitz zu. Im Falle von Rollen oder Nadeln als Wälzkörper werden die Dichtzungen bevorzugt mit einer geradlinigen Dichtkante ausgeführt, welche im wesentlichen parallel zur Rollenachse und damit im wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung der Schiene verläuft.

Der Umlaufkanal soll, wie schon angedeutet, eine Langzeitfüllung von Schmiermittel aufnehmen. Je nach Anwendungsfall kann die Möglichkeit einer Lebensdauerfüllung von Schmiermittel in Betracht gezogen werden, d. h. eine Füllung, die während der ganzen zu erwartenden Lebensdauer des Wälzlagers nicht ersetzt zu werden braucht. Gleichgültig, ob an eine periodische oder kontinuierliche Nachfüllung gedacht ist, oder ob an eine Langzeitfüllung, ggf. eine Lebensdauerfüllung, gedacht ist, kann an den Umlaufkanal eine Schmiermittelversorgung angeschlossen sein, wobei auf die Konstruktion von Schmiermittelversorgungsmitteln zurückgegriffen werden kann, die in der DE 36 20 571 A1 beschrieben ist.

Die erfindungsgemäße Konstruktion läßt sich in Kombination mit dem Schienenprofil angepaßten Dichtplatten verwenden, wie sie in der DE 36 20 571 A1 beschrieben sind. In diesem Fall übernimmt die Dichtplatte mit ihrem, dem Schienenprofil anliegenden Dichtrand im wesentlichen die Funktion der Verhinderung von Schmutzeintritt in den Raum innerhalb des Lagerhauptkörpers.

Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung anhand von Ausführungs­ beispielen.

Es stellen dar:

Fig. 1 einen zur Achse der Schiene orthogonalen Querschnitt, welcher eine den Fig. 2a, 2c und 2e der DE 36 20 571 A1 entsprechende Situa­ tion darstellt;

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1, wobei jedoch in Abweichung von Fig. 1 dieser Schnitt sich über die gesamte Breite der Anordnung erstreckt;

Fig. 3 eine Endansicht auf eine Endplatte mit daran angeformten, dicht­ leistenbildenden Stegen;

Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV der Fig. 3, wobei die in Fig. 2 durch die Kugeln verdeckten Sichtkanten eingezeichnet sind;

Fig. 5 einen Schnitt entsprechend Fig. 4 und damit wiederum einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3, wobei jedoch die Schiene weggelas­ sen und die sich dann einstellende Form einer Dichtzunge dargestellt ist;

Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Wälzkörper von zylindrischen Rollen gebildet sind, entsprechend der Ausführungsform nach den Fig. 15-22 der DE 36 20 571 A1, wobei die Lage dieses Schnittes analog zur Lage der Schnittebenen in den Fig. 2a, 2c und 2e der DE 36 20 571 A1 ist;

Fig. 6a eine Vergrößerung der in Fig. 6 mit VIa bezeichneten Stelle;

Fig. 7 einen Schnitt nach Linie VII-VII der Fig. 6;

Fig. 8 einen Schnitt entsprechend Fig. 7, wobei jedoch die Schiene und die Wälzkörper weggelassen sind, so daß die Dichtzunge in ihrer ent­ spannten Stellung erkennbar ist;

Fig. 9 eine Abwandlung zu Fig. 8, bei der die Dichtzunge und eine Auflauf­ rampe für die Wälzkörper von verschiedenen Elementen gebildet sind;

Fig. 10 einen Schnitt entsprechend Fig. 9, wobei durch Weglassung der Schiene die Dichtzunge wieder in ihrer entspannten Stellung sichtbar wird;

Fig. 11 einen Schnitt nach Linie XI-XI der Fig. 9.

In den Fig. 1-5 ist eine Schiene mit 310 bezeichnet. Auf dieser Schiene 310 ist ein Führungswagen 312 geführt, dessen Lagerhauptkörper mit 314 bezeichnet ist. Die Anordnung kann symmetrisch bezüglich der Symmetrieli­ nie S-S ausgebildet sein (Fig. 1), so daß sich eine Gesamtanordnung ergibt, wie in den Fig. 1, 2a und 2c der DE 36 20 571 A1 dargestellt. Wegen Einzelheiten bezüglich der Ausbildung des Lagerhauptkörpers der Schiene, der Schienenbefestigung usw. wird auf die Darstellung in den Fig. 1-14 und die zugehörigen Beschreibungsteile der DE 36 20 571 A1 verwiesen.

In den Fig. 1-5 ist ein erster Wälzkörperumlauf mit 316 bezeichnet. In Fig. 2 erkennt man von diesem Wälzkörperumlauf 316 eine geradlinige, lastüber­ tragende Wälzkörperreihe 316a, eine Bogenwälzkörperreihe 316b und eine rücklaufende Wälzkörperreihe 316c.

Der Wälzkörperumlauf 316 ist von einem Wälzkörperumlaufkanal 318 aufgenommen, und zwar ist der geradlinigen, lastübertragenden Wälzkörper­ reihe 316a ein schienennaher, geradliniger Kanalabschnitt 318a zugeordnet, der Bogenwälzkörperreihe 316b ein Bogenkanalabschnitt 318b und der rücklaufenden Wälzkörperreihe 316c ein schienenferner Rücklaufkanal­ abschnitt 318c.

Der schienennahe Kanalabschnitt 318a ist im wesentlichen begrenzt durch eine lastaufnehmende Laufbahn 320 des Lagerhauptkörpers, einen nicht­ lastaufnehmenden Laufrinnenbereich 322 des Lagerhauptkörpers 314, die lastaufnehmende Laufbahn 324 der Schiene 310 und eine Laufrinne 326 eines Stegs 328.

Man erkennt neben dem Steg 328 einen weiteren Steg 330. Die Stege 328 und 330 sind einstückig, wie aus Fig. 3 zu ersehen, an einer Endplatte 332 angebracht; dabei entspricht die Ansicht der Fig. 3 einer Betrachtung derjenigen Anlagefläche der Endplatte 332, die an einer Endfläche des Lagerhauptkörpers 314 anliegt. In der Endplatte 332 ist der Bogenkanal­ abschnitt 318 durch ineinander übergehende Bogenkanalführungsflächen 318b1, 318b2, 318b3 definiert, wobei zur Begrenzung des Bogenkanal­ abschnitts 318b1 auch noch beiträgt, wie aus Fig. 2 zu ersehen, ein halbzylindrischer Umlenkkörper 318b4, der gemäß Fig. 3 in eine Aufnahme­ rinne 334 eingelegt ist, an der Stelle, wo die Endplatte 332 an dem La­ gerhauptkörper 314 anliegt. Wegen Einzelheiten kann auch hier wieder auf die Darstellung nach den Fig. 1-14 der DE 36 20 571 A1 verwiesen werden.

Die Stege 328 und 330 sind an dem Lagerhauptkörper 314 auf der ganzen Länge des Lagerhauptkörpers dadurch gesichert, daß sie mit Sicherungs­ leisten 328a bzw. 330a dicht in entsprechende Aufnahmenuten des La­ gerhauptkörpers eingesetzt sind.

An dem Steg 328 ist eine Dichtleiste 328b angeformt, die, wie aus Fig. 1 zu ersehen, an einer Dichtleisteneingriffsfläche 336 der Schiene 310 dichtend anliegt. An dem Steg 330 ist eine wulstförmige Dichtleiste 330b angeformt, welche in einer Dichtleisteneingriffsfläche 338 der Schiene 310 dichtend eingreift.

Da auch die Sicherungsleisten 330a und 328a der Stege 330 und 328 dicht in die jeweilige Nut des Lagerhauptkörpers 314 eingreifen, erkennt man, daß der schienennahe, geradlinige Kanalabschnitt 318a auf seinem ganzen Querschnittsumfang vollständig abgedichtet ist. Für den in Fig. 1 erkenn­ baren, unteren Wälzkörperumlauf 316' gilt das vorstehend zum Wälzkörper­ umlauf 316 Gesagte, wie sich aus der Darstellung der Fig. 1 ohne weiteres ergibt.

Wie aus Fig. 1 weiter zu ersehen, ist auch der Rücklaufkanalabschnitt 318c, der im Beispielsfall als Bohrung parallel zur Schienenachse in dem Lagerhauptkörper 314 ausgebildet ist, auf seinem ganzen Querschnitt dicht.

Wie aus Fig. 2, 3 und 4 zu ersehen, sind weiter auch die Bogenkanal­ abschnitte 318b auf ihrer gesamten Bogenlänge zwischen dem Anschluß an den Rücklaufkanalabschnitt 318c und dem Anschluß an den schienennahen Kanalabschnitt 318a im wesentlichen dicht ausgebildet.

Wie aus Fig. 1 anhand der dort eingezeichneten Längsdichtleisten 328b und 328b' zu ersehen, kann dank dieser Dichtungsleisten kein Schmiermittel in den Spalt 340 gelangen, der zwischen dem Steg 328 und der Schiene 310 gebildet ist. Es kann also die Fläche 342 nicht mit Öl verschmiert werden, das ihr durch Spalte zwischen dem Steg 328 und der Schiene 310 aus dem geradlinigen, schienennahen Kanalabschnitt 318a zufließen könnte.

Kritisch für die Abdichtung des Wälzkörperumlaufkanals 318 bleibt somit nur noch der Bereich der lastübertragenden, schienenseitigen Laufbahn 324 dort, wo der jeweilige Bogenkanalabschnitt 318b an den schienennahen, geradlinigen Umlaufkanalabschnitt 318a anschließt. Um diesen kritischen Bereich ebenfalls abzudichten, ist, wie aus Fig. 2-5 zu ersehen, an der Endplatte 332 eine Dichtzunge 344 einstückig mit der Endplatte 332 verbunden. Diese Dichtzunge 344 ist, wie aus Fig. 5 zu ersehen, zu ihrer Dichtstelle 344a hin verjüngt und liegt mit einer geringen elastischen Vorspannung an der lastaufnehmenden Laufbahn 324 der Schiene dicht an. Die Dichtzunge 344 ist dabei mit ihrem verjüngten Ende 344a zu der gegenüberliegenden (nicht eingezeichneten) und entsprechenden Endplatte am anderen axialen Ende des Lagerhauptkörpers hin gerichtet. Die Vor­ spannung ergibt sich dadurch, daß bei nichteingebauter Schiene 310 die Dichtzunge 344, wie in Fig. 5 dargestellt, zur Laufbahn 324 hin ausgestellt ist und beim Aufschieben des Lagerhauptkörpers 314 durch den Eingriff mit der Laufbahn 324, so wie in Fig. 2 dargestellt, zum Inneren des geradlini­ gen, schienennahen Kanalabschnitts 318a hin deformiert wird. Die Dicht­ zunge 344 ist zu den kugelförmigen Wälzkörpern 348 des Wälzkörper­ umlaufs 316 hin konkav, so daß die Dichtzunge 344 gleichzeitig als Auf­ lauframpe für die Wälzkörper beim Übergang von dem schienennahen Umlaufkanalabschnitt 318a zum Bogenkanalabschnitt 318b wirkt. Weiterhin ist die Dichtzunge 344, wie aus Fig. 3 zu ersehen, an ihrer der Laufbahn 324 zugekehrten Seite konvex gekrümmt, so daß sie sich der an die Kugel­ form der Wälzkörper 348 angepaßten Rinnenform der lastaufnehmenden Laufbahn 324 dicht anschmiegt und etwaiges Schmiermittel, welches innerhalb der Längserstreckung des Lagerhauptkörpers 314 zwischen den beiden Zungen an den beiden Enden des Lagerhauptkörpers auf der last­ aufnehmenden Laufbahn 324 liegt, aufschaufelt, wenn der Lagerhauptkör­ per 314 in Achsrichtung der Schiene 310 bewegt wird. Das aufgeschau­ felte Schmiermittel gelangt dann mit den Wälzkörpern 348 jeweils in den Bogenkanalabschnitt 318b hinein, in den sich auch die kugelförmigen Wälzkörper 348 hineinbegeben. Da, wie aus Fig. 3 zu ersehen, die Dicht­ zunge 344 sich im wesentlichen über den gesamten Bogenabschnitt zwi­ schen den Stegen 328 und 330 erstreckt, ist somit auch der Übergang von dem schienennahen, geradlinigen Umlaufkanalabschnitt 318a zu dem Bogenkanalabschnitt 318b abgedichtet, d. h. der ganze Umlaufkanal 318 ist im wesentlichen schmiermitteldicht abgedichtet.

Wie aus Fig. 3 zu ersehen, ist der Umlaufkanal 316 an ein Schmiermittel- Versorgungskanalsystem 350 angeschlossen, zu dessen Einzelheiten auf die Fig. 3, 9a und 9b, Positionen 26, 27, 26a und 37 der DE 36 20 571 A1 verwiesen wird.

U. U. kann, falls ausreichende Schmiermitteldichtheit des Umlaufkanals 316 gewährleistet ist, auf die ständige Nachführung von Schmiermittel ver­ zichtet werden, so daß u. U. auf das Kanalsystem 350 ganz verzichtet werden kann oder dieses nach einmal erfolgter Schmiermittelfüllung des Umlaufkanals 316 versiegelt werden kann.

Die in den Fig. 1-14 der DE 36 20 571 A1 dargestellte Dichtplatte 29 kann vorhanden sein und im Falle ihres Vorhandenseins genauso ausgebil­ det sein, wie im Zusammenhang mit den Fig. 1-14 der DE 36 20 571 A1 beschrieben. Sie kann aber auch weggelassen werden, wenn die Gefahr des Eindringens von Schmutzteilchen, insbesondere Spänen im Falle der An­ wendung bei spanabhebenden Werkzeugmaschinen, nicht beachtet werden muß.

Aus Fig. 1 ist zu erkennen, daß der Steg 328 in Verbindung mit der last­ aufnehmenden Lauffläche 318a und der nichtlastaufnehmenden Rillenfläche 322 die Kugeln unverlierbar am Lagerhauptkörper 314 festhält. Man kann von einem Käfig sprechen. Die Stege 328 können mit ihren Enden auch an den Endplatten durch Zapfen-Loch-Verbindungen befestigt sein. Bevorzugt sind sie jeweils als Halbstege mit den Endplatten einstückig verbunden, so wie in Fig. 4 der DE 36 20 571 A1 dargestellt.

Man kann sich vorstellen, daß bei hochviskosem Schmiermittel die Gefahr des Schmierstoffverlusts hauptsächlich im Bereich der lastaufnehmenden Laufbahnen 324 eintritt, weil ja das Schmiermittel durch die umlaufenden Kugeln gefördert wird. In diesem Fall sind die Dichtzungen 344 von über­ wiegender Bedeutung.

Man kann sich aber auch vorstellen, daß bei Verwendung von dünnflüssi­ gem Schmieröl und Anordnung der Schiene in einer Lage, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, d. h. in horizontaler Lage, die überwiegende Gefahr besteht, daß das Schmieröl nach unten zum Schienenfuß hin abläuft. In diesem Fall kommt den Dichtleisten überwiegende Bedeutung zu.

Im folgenden wird nun auf die Fig. 6-8 eingegangen.

In Fig. 6 erkennt man eine Schiene 410 und einen Führungswagen 412 mit einem Lagerhauptkörper 414. Der Lagerhauptkörper 414 ist auf der linken Seite der Schiene (für die rechte Seite gilt analoges) durch zwei sich kreuzende Wälzkörperumläufe gelagert, von denen einer mit 416 bezeichnet ist. Dieser wird im folgenden beschrieben. Für den anderen Wälzkörper­ umlauf 416' gilt analoges. Der Wälzkörperumlauf 416 ist von Rollen 448 gebildet. Der Wälzkörperumlauf setzt sich zusammen aus einer lastüber­ tragenden Wälzkörperreihe 416a, zwei Bogenwälzkörperreihen 416b und einer rücklaufenden Wälzkörperreihe 416c. Der Wälzkörperumlauf 416 ist aufgenommen von einem Wälzkörperumlaufkanal 418. Dieser setzt sich zusammen aus einem geradlinigen, schienennahen Umlaufkanalabschnitt 418a, einem Bogenkanalabschnitt 418b und einem Rücklaufkanalabschnitt 418c. Der schienennahe, geradlinige Umlaufkanalabschnitt ist, wie aus Fig. 6 und 7 zu erkennen, begrenzt durch eine lastaufnehmende Lauffläche 424 an der Schiene 410, eine lastaufnehmende Lauffläche 420 an dem Lager­ hauptkörper 414 und zwei Stege 428, 430, die einstückig mit der Endplatte 432 hergestellt sind, aber auch an der Endplatte durch Zapfen-Loch-Ver­ bindung befestigt sein können.

Man erkennt aus Fig. 6, daß die Wälzkörperreihe 416a am Lagerhauptkörper 414 durch die beiden Stege 428 und 430 fixiert ist, so daß sie aus dem Lagerhauptkörper 414 nicht herausfallen kann, wenn dieser von der Schiene abgezogen wird.

An den Stegen 430 und 428 sind Dichtleisten 428b und 430b angebracht, welche dichtend an Eingriffsflächen 436 und 438 der Schiene anliegen. Diese Dichtleisten erfüllen gleichzeitig eine Haltefunktion bezüglich der Wälzkörper 448. Die Stege 428 und 430 sind an dem Lagerhauptkörper 414 abgestützt und in dichter Anlage zu diesem.

Durch die lastaufnehmenden Laufflächen 416 und 420 sowie die Stege 428 und 430 mit den Dichtleisten 428b und 430b ist der geradlinige, schienen­ nahe Kanalabschnitt 416a des Umlaufkanals 416 auf seinem gesamten Querschnittsumfang abgedichtet. Eine zusätzliche Abdichtung zur Unter­ stützung der Dichtwirkung der Dichtleiste 430b ist durch eine weitere Dichtleiste 431b geschaffen, die von einem einstückig mit dem Steg 430 zusammenhängenden, federnden Schenkel 433 getragen ist, wobei der federnde Schenkel unter Biegevorspannung steht, wenn die Dichtleiste 431b an einer Eingriffsfläche 435 der Schiene anliegt.

Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß auch der geradlinige Rücklaufkanal 418c als geschlossene Bohrung in dem Lagerhauptkörper 414 schmier­ mitteldicht abgeschlossen ist. Der Bogenkanalabschnitt 418b ist durch Wälzkörperführungsflächen 418b1, 418b2 und 418b3 begrenzt, wobei 418b1 nicht dargestellt ist. Insoweit kann analog auf die Darstellung nach Fig. 3 verwiesen werden, wo man die der Führungsfläche 318b1 gegen­ überliegende Führungsfläche 318b3 erkennt. Weiter ist zur Bildung des Bogenkanalabschnitts 418b ein Umlenkkörper 418b4 eingesetzt in die Stoßstelle zwischen der Endplatte 432 und dem Lagerhauptkörper 414. Die Ausbildung des Umlenkkörpers 418b4 entspricht der Ausbildung des Umlenkkörpers 318b4. Hierzu kann wieder auf die Darstellung in der Fig. 18 der DE 36 20 571 A1 verwiesen werden.

Auch bezüglich der Anordnung und Führung der sich kreuzenden Wälzkör­ perreihen 416 und 416' kann auf die Darstellung der Fig. 17-21 der DE 36 20 571 A1 verwiesen werden.

Zum geradlinigen Rücklaufkanal 418c ist zu sagen, daß dieser aufgrund einer zunächst zylindrischen Bohrung durch Ausräumen von Eckbereichen gebildet ist. Alternativ kann dieser Rücklaufkanal 418c auch dadurch gebildet sein, daß in eine zylindrische Bohrung des Lagerhauptkörpers eine Hülse mit kreisförmigem Außenumriß und rechteckigem Innenumriß einge­ setzt ist, wobei diese Hülse in Längsrichtung geteilt sein kann.

Es ist nunmehr klar, daß der schienennahe Kanalabschnitt 418a, der Rücklaufkanalabschnitt 418c und der Bogenkanalabschnitt 418b jeweils im wesentlichen schmiermitteldicht ist, so daß auch hier wiederum als die kritische Stelle jene Stelle verbleibt, an welcher die Wälzkörper 448 begin­ nen, von dem geradlinigen, schienennahen Kanalabschnitt 418a in den Bogenkanalabschnitt 418b überzugehen. An dieser Stelle ist einstückig mit der Endplatte 432 eine Dichtzunge 444 mit einer Anlagespitze 444a vor­ gesehen, die im unverbauten Zustand der Endplatte 432 absteht, so wie in Fig. 8 dargestellt, und im verbauten Zustand an der lastaufnehmenden Laufbahn 424 unter Vorspannung anliegt. Die Anlagespitze 444a erstreckt sich dabei senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 7 und 8 im wesentlichen über den ganzen Abstand zwischen den Stegen 428, 430 und damit über den ganzen Abstand zwischen den beiden Führungsflächen 418b3 und 418b1 (letztere Führungsfläche nicht dargestellt). Damit ist auch der Übergang zwischen dem schienennahen Kanalabschnitt 418a und dem Bogenkanalabschnitt 418b im wesentlichen schmiermitteldicht ausgebildet. Es kann also kein Schmiermittel in den Spalt 440 gelangen, und es kann bei einem Verschieben des Führungswagens 412 auch kein Schmiermittel über die an beiden Enden des Führungswagens angebrachten Zungen 444 aus dem Überdeckungsbereich zwischen der Schiene 410 und dem Führungs­ wagen 412 hinaus austreten. Das Schmiermittel wird vielmehr bei einer Verschiebung von der jeweiligen Dichtzunge 444 aufgeschaufelt und in den zugehörigen Bogenkanalabschnitt hineingefördert, in den bei der jeweiligen Bewegungsrichtung des Führungswagens 412 auch die Wälzkörper 448 hineintreten. Über die Verwendung von Dichtplatten entsprechend den Dichtplatten 29 nach den Fig. 1-14 der DE 36 20 571 A1 gilt das in bezug auf die Ausführungsform nach den Fig. 1-5 Gesagte.

In den Fig. 9-11 ist eine Abwandlung zu der Ausführungsform nach den Fig. 6-8 dargestellt. Man erkennt in den Fig. 9 und 10 eine Dichtzunge 544, welche im Hinblick auf ihre Dichtfunktion genauso ausgebildet ist wie die Dichtzunge 444 in den Fig. 7 und 8. In Abweichung von der Ausfüh­ rungsform nach den Fig. 7 und 8, wo die Dichtzunge 444 auch dazu bestimmt ist, den Übergang der Wälzkörper 448 von dem geradlinigen, schienennahen Kanalabschnitt 418a in den Bogenkanalabschnitt 418b zu erleichtern, ist in der Ausführungsform nach den Fig. 9-11 für die Erleich­ terung des Übergangs der Wälzkörper 548 eine besondere Auflauframpe 545 vorgesehen, die in Längsrichtung des schienennahen Kanalabschnitts 518a vor der Dichtzunge 544 angeordnet ist. Der Rücklauf des von der Dichtzunge 544 aufgeschaufelten Schmiermittels in den Umlaufkanal­ abschnitt 518b erfolgt durch eine Leitung 547, die auch in Fig. 11 zu erkennen ist. Im übrigen entspricht die Ausführungsform nach den Fig. 9- 11 derjenigen nach den Fig. 6-8.

Zur Gestaltung der Zungen 344 in den Fig. 1-5 und der Zungen 444 in den Fig. 6-8 ist noch folgendes zu ergänzen: Diese Zungen können um der besseren Anschmiegefähigkeit an die jeweilige lastaufnehmende Laufbahn der Schiene 310 bzw. 410 auch mehrteilig, d. h. geschlitzt, ausgebildet sein. Die Schlitze erstrecken sich dann vorzugsweise parallel zu dem schienennahen Umlaufkanalabschnitt 318a bzw. 418a.

Es ist in beiden Ausführungsformen nach den Fig. 1-5 einerseits und nach den Fig. 6-8 andererseits auch noch folgendes denkbar: Man könnte an jedem Ende des schienennahen Umlaufkanalabschnitts 318a bzw. 418a jeweils zwei oder mehr Zungen 344 bzw. 444 in Längsrichtung dieses Umlaufkanalabschnitts 318a bzw. 418a in kurzen Abständen hintereinander anordnen. Diese Zungen könnten genauso ausgebildet sein wie die bereits beschriebenen und gezeichneten Zungen 344 und 444, jeweils möglicher­ weise mit Schlitzen versehen, wie vorstehend angegeben. Die Hinterein­ anderschaltung solcher Zungengruppen könnte dazu führen, daß die jeweils äußeren Zungen etwaige Schmiermittelreste, die von den jeweils vorange­ henden inneren Zungen noch durchgelassen werden, auffangen. Dabei könnte jeder der auf die innerste Zunge folgenden Zunge jeweils eine Rück­ führleitung zugeordnet sein, so daß aus den Zwischenräumen zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden Zungen, die in diese Zwischenräume gelangenden Schmiermittelmengen jederzeit in den Bogenkanalabschnitt 318b bzw. 418b zurückgeführt werden, ähnlich wie dies in den Fig. 9-11 dargestellt ist.

Claims (28)

1. Wälzlager für Linearbewegungen, umfassend einen auf einer Schiene (310) in deren Achsrichtung verschiebbar geführten Führungswagen (312), dieser Führungswagen (312) ausgeführt mit einem Lagerhauptkörper (314) und mit an den in Achsrichtung beabstandeten Endflächen des Lagerhauptkörpers (314) angebrachten Endplatteneinheiten (332),
wobei zur Führung des Führungswagens (312) an der Schiene (310) beidseits der Schiene mindestens ein Wälzkörperumlauf (316) vor­ gesehen ist, welcher eine geradlinige, lastübertragende Wälzkörper­ reihe (316a) in Eingriff mit einer achsparallelen, lastaufnehmenden Laufbahn (320) des Lagerhauptkörpers (314) und mit einer achspar­ allelen, lastaufnehmenden Laufbahn (324) der Schiene (310), ferner eine rücklaufende Wälzkörperreihe (316c) und ferner zwei Bogen­ wälzkörperreihen (316b) aufweist,
wobei weiter die rücklaufende Wälzkörperreihe (316c) in einem Rücklaufkanalabschnitt (318c) des Lagerhauptkörpers (314) geführt ist,
wobei weiter die Bogenwälzkörperreihen (316b) in Bogenkanalab­ schnitten (318b) geführt sind,
wobei weiter der Rücklaufkanalabschnitt (318c) durch entsprechende Winkeleinstellung einer Umlaufebene des Wälzkörperumlaufs (316) von der Schiene (310) wesentlich ferner liegt als die lastübertragende Wälzkörperreihe (316a),
wobei weiter zumindest ein Teil der Begrenzungsflächen (318b1, 318b2, 318b3) jedes Bogenkanalabschnitts (318b) in jeweils einer Endplatteneinheit (332) ausgebildet ist,
wobei weiter in Achsrichtung zwischen den Endplatteneinheiten (332) Stege (328, 330) verlaufen, zwischen denen die Wälzkörper (348) der jeweiligen lastübertragenden Wälzkörperreihe (316a) unter Mitwirkung mindestens eines (328) der Stege (328, 330) gegen Loslösung von dem Lagerhauptkörper (314) gehalten sind und in Richtung auf die lastaufnehmende Laufbahn (324) der Schiene (310) vortreten,
wobei weiter die Stege (328, 330) zusammen mit den lastaufnehmen­ den Laufbahnen (320, 324) des Lagerhauptkörpers (314) und der Schiene (310) einen schienennahen Umlaufkanalabschnitt (318a) bilden, der zusammen mit dem Rücklaufkanalabschnitt (318c) und den Bogenkanalabschnitten (318b) einen Wälzkörperumlaufkanal (318) an dem Führungswagen (312) ergibt, welcher die Wälzkörper des Wälzkörperumlaufs (316) auf dessen ganzer Umlauflänge an dem Führungswagen (312) sichert, und
wobei der Wälzkörperumlauf (316) in einem im wesentlichen schmier­ mitteldichten Raum gekapselt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Wälzkörperumlaufkanal (318) eines einzelnen Wälzkörper­ umlaufs (316) im wesentlichen schmiermitteldicht dadurch gekapselt ist,

• a) daß die Stege (328, 330) schmiermitteldicht an dem Lager­ hauptkörper (314) angebracht sind und mit Längsdichtleisten (328b, 330b) in schmiermitteldichtem Gleiteingriff mit der Schiene (310) beidseits der lastaufnehmenden Laufbahn (324) der Schiene (310) stehen;
• b) daß an den Endplatteneinheiten (332) je eine Dichtzunge (344) angebracht ist, welche mit ihrer Zungenwurzel an der jeweili­ gen Endplatteneinheit (332) einstückig angeformt ist, mit ihrer Zungenspitze zu der jeweils gegenüberliegenden Endplatten­ einheit (332) hin gerichtet ist, von der Zungenwurzel zur Zun­ genspitze hin in der - orthogonal zur lastaufnehmenden Lauf­ bahn (324) der Schiene (310) gemessenen - Dicke verjüngt ist und in ihrer Längserstreckung von der Zungenwurzel zur Zun­ genspitze hin einen spitzen Winkel mit der lastaufnehmenden Laufbahn (324) der Schiene (310) einschließt;
• c) daß die jeweilige Dichtzunge (344) zwischen den Längsdicht­ leisten (328b, 330b) an der lastaufnehmenden Laufbahn (324) der Schiene (310) unter einer Vorspannung anliegt, welche Vorspannung sich beim Zusammenbau durch Einschwenken der zunächst in Richtung Schiene weiter ausgestellten Zunge (344) zufolge des Andrückens dieser Zunge (344) an die lastaufnehmende Laufbahn (324) der Schiene (310) ergibt;
• d) daß die jeweilige Zunge den Zwischenraum zwischen den benachbarten Dichtleisten (328b, 330b) im wesentlichen über deren gesamten Umfangsabstand überbrückt;
• e) daß die Bogenkanalabschnitte (318b) schmiermitteldicht an den schienennahen Umlaufkanalabschnitt (318a) und an den Rücklaufkanalabschnitt (318c) anschließen,

wobei Dichtplatten an den Endplatteneinheiten (332) außerhalb der Dichtzungen (344) angebracht sind, welche einen dem Schienenprofil angepaßten Dichtrand besitzen und das Eindringen von Schmutz verhindern.

2. Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsdichtleisten (328b, 330b) berührend an der Schiene (310) anliegen.

3. Wälzlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsdichtleisten (328b, 330b) mit Vorspannung an der Schiene (310) anliegen.

4. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsdichtleisten (328b, 330b) aus elastomerem Werkstoff bestehen.

5. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsdichtleisten (328b, 330b) der lastaufnehmenden Lauf­ bahn (324) der Schiene (310) benachbart sind.

6. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtzungen (344) aus elastomerem Werkstoff bestehen.

7. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtzungen (344) zu jeweils einem der lastaufnehmenden Laufbahn (324) der Schiene (310) anliegenden Anlageende (344a) hin verjüngt sind.

8. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtzungen (344) als Rampen ausgebildet sind, welche die Wälzkörper (348) beim Umlauf durch den Wälzkörperumlaufkanal (318) jeweils von einem Ende des schienennahen Umlaufkanalab­ schnitts (318a) in die Bogenkanalabschnitte (318b) des Umlaufkanals (318) überführen.

9. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtzungen (544) in Achsrichtung des schienennahen Umlaufkanalabschnitts (518a) in der Nachbarschaft zu Rampen (545) angeordnet sind, welche die Wälzkörper (548) von Enden des schie­ nennahen Umlaufkanalabschnitts (518a) in die Bogenkanalabschnitte (518b) des Wälzkörperumlaufkanals (518) überführen.

10. Wälzlager nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtzungen (544) in Achsrichtung des geradlinigen, schie­ nennahen Umlaufkanalabschnitts (518a) außerhalb desselben an­ geordnet sind.

11. Wälzlager nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß an eine Dichtzunge (544) jeweils eine Schmiermittelrückführ­ leitung (547) anschließt, welche von der jeweiligen Dichtzunge (544) aufgenommenes Schmiermittel in den Umlaufkanal (518) zurückführt.

12. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Längsdichtleisten (328b, 330b) jeweils zwischen den Endplatteneinheiten (332) des Lagerhauptkörpers (318) erstrecken.

13. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (328, 330), an welchen die Längsdichtleisten (328b, 330b) angeordnet sind, sich von Endplatteneinheit (332) zu Endplatteneinheit (332) erstrecken und mit ihren Enden an den Endplatteneinheiten (332) festliegen.

14. Wälzlager nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß an den Endplatteneinheiten (332) jeweils Teilstege (328, 330) einstückig angeformt sind, wobei zwei Teilstege jeweils zusammen einen Steg (328, 330) bilden.

15. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-14, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsdichtleisten (328b, 330b) von Profilteilen der Stege (328, 330) gebildet sind.

16. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsdichtleisten (328b, 330b) mit angepaßten Dichtleisten- Anlageflächen (336, 338) der Schiene (310) zusammenwirken.

17. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-16, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (328, 330) als Käfig-Stege ausgebildet sind, welche die Wälzkörper (348) unverlierbar an dem Lagerhauptkörper (314) si­ chern.

18. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-17, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsdichtleisten (328b, 330b) ggf. unter Vermittlung der Stege (328, 330) auf ihrer ganzen Länge dichtend an dem Lager­ hauptkörper (314) angeordnet sind.

19. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-18, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steg (328) den lastübertragenden Wälzkörperreihen (316a) von zwei benachbarten Wälzkörperumläufen (316, 316') gemeinsam ist, wobei dieser gemeinsame Steg (328) in der Nähe jeder dieser beiden lastübertragenden Wälzkörperreihen (316a, 316'a) je eine Längsdichtleiste (328b, 328'b) aufweist.

20. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-19, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Längsdichtleisten (430b, 431b), in einem zur Schienenachse normalen Schnitt betrachtet, in Schmiermittel-Ab­ flußrichtung hintereinander angeordnet sind.

21. Wälzlager nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens zwei Längsdichtleisten (430b, 431b) an einem gemeinsamen Steg (430) angeordnet sind, welcher sich zwischen den Endplatteneinheiten (432) des Lagerhauptkörpers (414) erstreckt.

22. Wälzlager nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß von den mindestens zwei Längsdichtleisten (430b, 431b) eine erste, den Wälzkörpern (448) nähere (430b) mit Käfig-Funktion ausgeführt ist.

23. Wälzlager nach einem der Ansprüche 21 und 22, dadurch gekennzeichnet, daß von den mindestens zwei Längsdichtleisten (430b, 431b) eine zweite an einem Federsteg (433b) angeordnet ist.

24. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-23, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper (348) von Kugeln gebildet sind.

25. Wälzlager nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtzungen (344) rinnenförmigen Querschnitt besitzen, welcher an einer den Kugeln (348) zugekehrten Seite konkav und an einer einer lastaufnehmenden Kugellaufrinne (324) der Schiene zugekehrten Seite konvex ausgebildet ist.

26. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-23, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper (448) von im wesentlichen zylindrischen Rollen oder Nadeln gebildet sind.

27. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-26, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlaufkanal (318) eine Langzeitfüllung von Schmiermittel, insbesondere eine Lebensdauerfüllung von Schmiermittel, enthält.

28. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1-27, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlaufkanal (318) an eine Schmiermittelversorgung (350) angeschlossen ist.