SE464426B - Rullager foer en oaendlig raetlinjig roerelse - Google Patents

Description

464 426 2 långt i skjut- eller glidriktningen och förhindras en kon- struktion av lagret i miniatyr.

I fallet med lagret av parallellrulltyp, i vilket rullarna i den rätlinjiga passagen är anordnade så att deras centrumaxlar är riktade i samma riktning kan å andra sidan alla rullarna i varje rullspår dela på belastningen så att denna typ av lager har en hög viktbelastningskapacitet. I syfte att kunna belasta med vikten i varje riktning är det emellertid nödvändigt med två strömmar av rullande rullar var, nämligen totalt fyra strömmar av rullande rullar erfordras för de högra och vänstra sidorna. En ökning av antalet strömmar av rullande rullar med- för att lagrets tvärsnittshöjd ökas.

Förhållandet vid lagret av parallellrulltyp kommer att förkla- ras med hänvisning till fig.]fl I detta fall, eftersom fig. l är symmetrisk i horisontell riktning med avseende på en centrumlinje C, är hänvisningssiffror endast angivna på väns- tersidan om centrumlinjen.C. En skjut- eller glidenhet 1 är monterad så att den grenslar en vagn- eller rullskena 2, rullar 3 och 3A är anordnade i en förutbestämd lutningsvinkel (450) med avseende på centrumlinjen C på så sätt att förläng- ningslinjerna (visas ej) för rullarnas 3 och 3A centrumaxlar (rotationsaxlar) korsar varandra vinkelrätt för att ta upp belastningen i varje riktning. Returkanaler 4 och 4A är formade i skjutenheten l. Två rullspår i vilka rullarna 3 och 3A befinner sig står i förbindelse med returkanalerna 4 och 4A genom riktningsändringskanaler 5 och SA.

I syfte att tillåta rullarna att rulla mjukt och jämnt i rull- spåren, riktningsändringskanalerna 5 och 5A och returkanalerna 4 och 4A behöver returkanalerna 4 och 4A vara formade vid de platser som är snedställda, i förhållande till de horisontella riktningarna från två rullspår, och samtidigt behöver lut- ningsvinklarna för returkanalernas 4 och 4A horisontella linjer vara desamma som lutningsvinklarna (45°) för rullarna 3 och 3A med avseende på centrumlinjen C. En höjd hl för skjut- enheten l som motsvarar ovan angivna förhållanden är, i all- ou 464 426 3 mänhet, mycket större jämfört med vad som är fallet för lagret av kryssrulltyp. Vid det konventionella lagret av parallell- rulltyp kan man nämligen inte undvika att lagrets tvärsnitts- höjd ökar med tanke på rörelseegenskaperna för rullar (hänvis- ning görs exempelvis till japanska patentansökan nr. 181431- 1982 och liknande), och att antalet delar likaledes ökar vari- genom lagret blir dyrt.

För att reducera skjutenhetens höjd har man föreslagit ett förfarande med hjälp av vilket rullspåren, riktningsändrings- kanalerna 5 och 5A och returkanalerna 4 och 4A anordnas i inbördes lägen såsom visas i fig. 2. I detta fall är en höjd h2 för skjutenheten 1 klart mindre än höjden hl i fallet enligt fig. 1. Det är emellertid anmärkningsvärt svårt att bearbeta och forma insidan av skjutenheten 1 så att riktnings- ändringskanalerna 5 och 5A inte inbördes korsar varandra, och vidare blir det nödvändigt med mycket komplicerade och svåra bearbetningsprocesser. Tillverkningskostnaden är även hög.

Föreliggande uppfinning har gjorts med beaktande av de ovan angivna nackdelarna med det konventionella lagret av paral- lellrulltyp för en rätlinjig rörelse. Ett syfte med uppfin- ningen är att åstadkomma ett rullager för en oändlig rätlinjig rörelse, vars storlek är liten och vars belastningskapacitet är stor och vilket kan tillverkas till en låg kostnad.

Enligt föreliggande uppfinning uppnås detta syfte med hjälp av ett rullager för en oändlig rätlinjig rörelse, vilket inne- fattar: en lång rullskena i vilken en snedställd yta som är for- mad i en del av en yttre väggyta utnyttjas såsom en rullyta; en skjutenhet som grenslar rullskenan och i vilken en rullyta.är formad vid en plats sonxär vänd mot rullytan; ett antal cylindriska rullar anordnade mellan rullskenans rullyta och skjutenhetens rullyta enligt principen för paral- lellrulltypen; ett rullspår omfattande rullytan; 464 426 4 en oändlig runtom gående kanal för de cylindriska rullar- na och omfattande rullspåret; och varvid truckspåret och den oändliga runtom gående kanalen är formade i skjutenheten, och kännetecknat av att sidoplattor är anbringade vid båda ändpartierna av skjut- enheten, varvid en riktningsändringskanal är formad i var och en av nämnda plattor 24, vilken riktningsändringskanal står i förbindelse med rullspåret och är placerad i samma horison- tella plan som rullspåret; en vridkanal är formad mellan riktningsändringskanalen och rullspåret. varvid var och en av de cylindriska rullarna i vridkanalen rullar så att de gradvis vrids tills den cylin- driska rullens centrumaxel är placerad i vertikal riktning och varvid den cylindriska rullen samtidigt förflyttas från rull- spåret och in i ett obelastat område för att växlas eller skiftas; och av att krökningscentrum för vridkanalen, i ett tvärsnitt som är vinkelrätt mot en glid- eller skjutriktning för lagret, är placerat i ett område som innefattas av en förlängningslinje för rullskenans rullyta och en linje som är en förlängning av en ändyta av rullen vid utsidan av rullskenan.

I det tvärsnitt som är vinkelrätt mot lagrets glid- eller skjutriktning är krökningscentrum företrädesvis placerat på förlängningslinjen för rullskenans rullyta.

I det tvärsnitt som är parallellt med lagrets skjut- eller glidriktning är vridkanalen å andra sidan lämpligen formad på ett sådant sätt att en krökningsradie är större vid en plats nära rullspåret och att krökningsradien reduceras där vrid- kanalen är avlägsen från rullspåret. I detta fall är det önsk- värt att vridkanalernär formad.på ett sådant sätt att den geo- metriska orten för tyngdpunkten för den cylindriska rullen som rör sig i vridkanalen tecknar en cosinuskurva.

Vidare kan vridkanalen även vara formad på ett sådant sätt att, i tvärsnittet som är parallellt med lagrets skjut- eller glidriktning, den geometriska orten för tyngdpunkten för den 464 426 5 cylindriska rullen som rör sig i vridkanalen tecknar en enkel båge eller en kurva nära en rät linje.

Genom att forma vridkanalen såsom nämnts ovan kan rullspåret, riktningsändringskanalen och returkanalen formas i. huvudsak- ligen samma horisontella plan även i fallet med rullagret av parallellrulltyp. Jämfört med det konventionella rullagret av parallellrulltyp kan följaktligen lagerdimensionerna minimeras eller framställas i miniatyr och kan den oändliga runtom gående kanalen med lätthet bearbetas.

Eftersom platsen för vridkanalens krökningscentrum är begrän- sad till området som omges av de två ovan nämnda förlängnings- linjerna kan vidare rullarna i rullspåret jämnt och mjukt växlas eller skiftas in till det obelastade området.

Om krökningsradien för vridkanalen inställes så att den är stor vid en plats nära rullspåret och är reducerad när vrid- kanalen är avlägsen från rullspåret kan vidare den ovan nämnda verkan för förflyttning av de cylindriska rullarna så att de växlas mjukt och jämnt, stegras ytterligare på ett lämpligt sätt.

Om vridkanalen formas på ett sådant sätt att den geometriska orten för tyngdpunkten för den cylindriska rulle som rör sig i vridkanalen tecknar en cosinuskurva, en enkel båge eller en kurva nära en rät linje kan dessutom de cylindriska rullarna förflyttas ännu mjukare eller jämnare.

Ovan angivna syften, särdrag och fördelar med föreliggande uppfinning kommer att framgå tydligare av den följande detal- jerade beskrivningen, de bifogade kraven och i anslutning till de bifogade ritningarna, på vilka Fig. 1 och 2 är förklarande, schematiska illustrationer av konventionell teknik, fig. 3 är en perspektivvy av lagret enligt föreliggande upp- finning, 1 46Ã 426 6 fig.4 är en frontvy i ett tvärsnitt taget längs linjen IV-IV i fig. 3, fig. 5 är en planvy i ett tvärsnitt taget längs linjen V-V i fig. 4, fig. 6 är en sidovy i ett tvärsnitt taget längs linjen VI-VI i fig. 4, fig. 7 och 8 är schematiska vyer av en sidoplatta, fig. 9 är en perspektivvy av en lagerplatta, fig. 10 är en perspektivvy av en stödplatta, fig. 11A och llB är frontvyer i tvärsnitt för att förklara läget för en vridkanal, och fig. 12A, 12B och 12C är schematiska illustrationer förklaran- de de kurvor som bildar vridkanalen.

En utföringsform av föreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas nedan med hänvisning till fig. 3-12. I de schema- tiska illustrationerna är motsvarande delar och komponenter betecknade med samma hänvisningssiffror.

Enligt fig. 3 innefattar ett rullager 10 för en oändlig rät- linjig rörelse enligt föreliggande uppfinning i huvudsak en rullskena 12 och en skjut- eller glidenhet 14. I huvudsak U-formade spår 16 är formade på båda sidor av rullskenan 12 i dess längdriktning. Rullytor 18 är formade i de snedställda ytorna av både de övre och nedre ändpartierna av varje spår 16. Ä andra sidan innefattar skjutenheten 14 vilken är anord- nad för att grensla rullskenan 12, en fästplatta 20 för fast- sättning av andra delar vid lagret 10, en lagerplatta 22(se fig. 4), sidoplattor 24 och returkanalkåpor 26. 464 426 7 Fig. 4 är en förstorad frontvy som visar ett tvärsnitt taget längs linjen IV-IV i fig. 3.lagerplattan 22 är fastsatt vid det nedre ändpartiet av fästplattan 20. Rullytor 28 och retur- kanalspår 30 är formade i lagerplattan 22. Lagerplattans 22 rullytor 28 är vända mot rullskenans 12 rullytor 18 via respektive cylindriska rullar 32. En stödplatta 34 är vidare fastsatt vid skjutenheten 14 i syfte att förhindra att rullar- na 32 som är i kontakt med rullytorna 28 faller ut eller släpper och i syfte att styra rullarna 32.

Returkanaler 36 är formade genom att både returkanalkåpan 26 och lagerplattan 22 har spår 30. Returkanalerna 36 står i för- bindelse med rullspåren 38 som är formade med rullytorna 28, via riktningsändringskanaler 40 som antyds i fig. 4 med hjälp av streckprickade linjer bildade av alternerande streck och två prickar. Riktningsändringskanalerna 40 är formade i sido- plattorna 24.

Stödplattan 34 och returkanalkåpan 26 är fastsatta med hjälp av en gemensam bult 42 genom lagerplattan 22. I detta fall är dessa tre delar fastsatta med.hjälp av en bult vilket bidrar till en reduktion av det totala antalet delar. Lagerplattan 22 är fastsatt vid fästplattan 20 med hjälp av en fästbult 44.

När rullarna 32 i rullspåren 38 (belastade områden) rör sig till riktningsändringskanalerna 40 (obelastade områden) i sidoplattorna 24 leds de till vridkanaler 46 som anges med hjälp av streckprickade linjer bestående av alternerande streck och två prickar. Krökningscentrum för var och en av vridkanalerna 46 är placerat vid en godtycklig punkt B på en förlängningslinje X till rullskenans 12 rullyta 18 (för för- enkling av ritningen visas i denna illustration förlängnings- linjen X och punkten B endast i den övre halvan i fig.4J. När rullarna 32 rör sig i vridkanalen 46 vrids gradvis centrum- axeln Cl för varje rulle 32.(I samband med denna uppfinning innebär uttrycket "vrids" att snedställningen för rullens centrumaxellinje ändras från en sned riktning till en vertikal eller upprätt riktningJ Centrumaxeln Cl är parallell med 464 426 8 centrumlinjen C (lagrets vertikala centrumlinje med hänvisning till fig. l) vid ett utloppsparti 48 av vridkanalen 46 (det parti som står i förbindelse med riktningsändringskanalen 40; detta parti visas såsom en fyrkant vilken i fig. 4 anges medelst streckprickade linjer bestående av ett streck och två prickarh Med andra ord,i.fig.4¶ om rullen 32 vrids över en vinkel av 45° runt punkten B såsom rotationscentrum, kommer rullen att sammanfalla med läget för vridkanalens 46 utlopps- parti 48. Efter att rullen 32 nått vridkanalens 46 utlopps- parti 48 roterar rullen 32 jämnt och mjukt på bågen i rikt- ningsändringskanalen 40 och förflyttar den sig till returkana- len 36 såsom den rätlinjiga kanalen.

I fig. 4 visas punkten B vid den plats som endast befinner sig en sträcka l från den högsta punkten A på rullens 32 kantyta.

Fig.4 illustrerar vridkanalen 46i.en tvärsnittsfrontvy när den ses från skjutenhetens 14 glidriktning. Å andra sidan visar fig. 5 vridkanalen 46 när den ses från den riktning som anges med linjen V-V i fig. 4. Med hänvisning nu till fig. 5, visas däri ett tillstånd i vilket rullarna 32 som befinner sig i kontakt med rullytan 28 och som är snedställda med en vinkel av 450, gradvis stiger i vridkanalen 46 och i vilket deras centrumaxlar blir vinkelräta mot ritningsplanet i fig. 5 i utloppspartiet 48. På liknande sätt illustreras även tydligt, med hänvisning till fig. 6, ett tillstånd i vilket rullarna 32, vilka är snedställda med en vinkel av 45°, inträder i vridkanalen 46 i sidoplattan 24 och därefter gradvis vrids så att deras centrumaxlar ändras så att de blir parallella med ritningsplanet i fig. 6. Fig. 6 är en sidovy i vertikalprojek- tion sedd från den riktning som anges utmed linjen VI-VI i fig. 4. I fig. 6 styrs rullarna 32, i rullspåren (belastade områden), av stödplattan 34 och styrs därefter kontinuerligt av sidoplattan 24. Således kan rullarna mjukt och jämnt för- flytta sig in till gränspartiet mellan rullspåret och vrid- kanalen 46. o; 464 426' 9 Fig. 7 och 8 är schematiska detaljillustrationer av sidoplat- tan 22 och visar ett exempel på ett förfarande för att forma sidoplattan 24. Genom att horisontellt skära riktningsänd- ringskanalen 40, som är formad i sidoplattan 24,i huvudsak- ligen två lika partier med avseende på de vertikala riktning- arna, uppdelas den i ett centralt parti 24A (fig. 8) och ett ändparti 24B (fig. 7). Partierna 24A och 24B bearbetas indivi- duellt. Ett annat ändparti 24B bearbetas på liknande sätt. Det centrala partiet 24A som visas i fig.8 är inklämt mellan de två ändpartierna 24B vilka från översidan och från undersidan omger det centrala partiet 24A, varigenom sidoplattan 24 bildas på det sätt som framgår med ledning av den nedre halvan av illustrationen i fig. 8. Även om endast ett av ändpartierna 24B (nämligen det övre ändpartiet 24B) visas i fig. 7 är det andra ändpartiet 24B (nämligen det nedre ändpartiet 24B) i huvudsak detsamma som det övre ändpartiet 24B och är de övre och nedre ändpartierna 24B symmetriskt fastsatta med avseende på det centrala partiet 24A.Således visas det nedre ändpar- tiet 24B inte i den schematiska illustrationen.

Sättet att forma sidoplattan är inte begränsat till det ovan angivna sättet där tre delar bearbetas individuellt och monte- ras på det sätt som visas i fig. 7 och 8. Andra metoder kan även beaktas. Exempelvis bearbetas de inre partierna respek- tive de yttre partierna av en serie av oändliga runtom gående kanaler (inbegripande vridkanalerna 46, riktningsändringskana- lerna 40 och returkanalerna 36) och monteras de inre delarna i de yttre delarna för att fullborda sidoplattorna.

Lagerplattan 22 visas såsom en enda detalj i fig. 9.'rvå spår 30 för returkanalerna 36 formas på utsidan (vänster sida i illustrationen) av plattan 22. Dessutom formas två rullspår 38 på plattans 22 insida (den högra sidan i illustrationen). Vart och ett av rullspåren 38 utgöres av rullytan 28 som är sned- ställd i en vinkel av 45° i förhållande till den horisontella ytan, och en styryta 50 (för att styra rullarna) vilken befin- ner sig intill rullytan 28 och korsar rullytan 28 i en lut- ningsvinkel av 90° i förhållande till rullytan 28. Rullspåren 464 426 10 38 respektive returkanalspåren 30 är formade på samma horison- tella yta.

Vidare kan även välkända utgångsytor formas vid båda ändarna i längdriktningen för rullytan 28, för att tillåta en jämn och mjuk förflyttning av rullarna 32 och för att även möjliggöra en reduktion av lagrets glidmotstånd och rörelseavvikelse.

Fig. 10 visar stödplattan 34 såsom en enda del. Stödplattan 34 har en styryta 52 och en stödyta 54. Styrytan 52 är anordnad för att noggrant styra rullarna 32 utmed rullskenans 12 rull- yta 18 och lagerplattans 22 rullyta 28. Stödytan 54 är anord- nad för att förhindra att rullarna 32 faller ur när skjut- enheten 14 (fig. 3 och 4) dras ut från rullskenan 12. Utgångs- ytan 56 är formad i styrytan 52 för att reducera styrmotstån~ det.

I syfte att förhindra nötning av styrytan 52 som alltid står i kontakt med rullarna, kan styrytan 52 även vara formad av något annat material, såsom stålplåt eller något liknande material som skiljer sig från materialet i de andra delarna. I ett dylikt fall kan stålplåten som skall bilda styrytan 52 formas i ett stycke med ett syntetiskt plastmaterial genom formsprutning och kan således stödplattan formas.

Det inbördes förhållandet mellan lägena för vridkanalen 46 och utloppspartiet 48 i tvärsnittet som visas i fig.4 kommer nu att beskrivas närmare i detalj med hänvisning till fig. 11A och 1lB.

Såsom en utföringsform av föreliggande uppfinning skall nu betraktas det fall där krökningscentrum för vridkanalen 46 är placerad vid punkten B. Punkten B ligger närmare bestämt på förlängningslinjen X för rullskenans 12 rullyta 18 och befin- ner sig endast en förutbestämd sträcka l bort från den högsta punkten A på rullens 32 kantyta. (I tvärsnittsvyn framifrån motsvarar nämligen läget för vridkanalens 46 utloppsparti 48 läget där rullen 32 vreds en vinkel av 45° runt punkten B Il 464 426 ll såsom rotationcentrum.) I en dylik utföringsform visar fig. 11A förhållandet mellan avstånden (ll och 12) för det övre partiet (det högsta partiet i illustrationen) på rullens kantyta från punkten A och lägena för vridkanalerna (46-l och 46-2) och utloppspartierna (48-1 och 48-2).

I fig. 1lA antar man att det krökningscentrum som endast ligger på ett avstånd ll från punkten A är Bl och att det krökningscentrum som endast ligger på ett avstånd 12 från punkten A är B2. Lägena för vridkanalen 46-1 och utloppspar- tiet 48-1 när Bl är centrum visas med streckprickade linjer bestående av alternerande streck och två prickar: Lägena för vridkanalen 46-2 och utloppspartiet 48-2 när B2 är centrum visas med streckade linjer. Såsom framgår av denna illustra- tion förflyttas vridkanalens 46 utloppsparti 48 bort från rullytan 18 och nedåt i illustrationen när värdet för l ökar.

(I detta fall är fig. llA en illustration för att förklara den övre strömmen av rullande rullar mellan två strömmar av rul- lande rullar. I fallet med den nedre strömmen av rullande rullar förflyttas vridkanalens utloppsparti uppåt i illustra- tionen när värdet för l ökarJ Såsom en annan utföringsform av uppfinningen är kröknings- centrum inte begränsat till en plats på förlängningslinjen för rullskenans rullyta 18 utan kan det även inställas i en plats som endast är avlägsen från denna plats med en önskad vinkel 9. Fig.llB är en illustration som visar en lägesändring för vridkanalens utloppsparti 48 när vinkeln 8 (med utnyttjande av punkten A såsom rotationscentrum) mellan förlängningslinjen X för rullytan 18 och vridkanalens 46 krökningscentrum B föränd- ras från 0° till 90° med avseende på den övre av de två ström- marna av rullande rullar. I fig. llB anger punkterna B-0, B-45 och B-90 krökningscentra för vridkanalen i de fall där vinkeln 6 är 0°, 450 respektive 900. I fig. llB visas vridkanalen 46-0 och utloppspartiet 48-0 med heldragna linjer när 0 = 0°.

Vridkanalen 46-45 och utloppspartiet 48-45 när Q==45° anges med streckade linjer. Vridkanalen 46-90 och utloppspartiet 48-90 när 9 = 90° anges med hjälp av streckprickade linjer 464 426 12 bestående av alternerande streck och två prickar. Såsom framgår av illustrationen förflyttas läget för vridkanalens utloppsparti uppåt i illustrationen när värdet på 9 ökar. (Med avseende på den nedre strömmen av rullande rullar, vilken inte visas, skall förklaras att läget för utloppspartiet rör sig nedåt i illustrationen med ett ökande värde för 6.) På detta sätt kan det inbördes förhållandet för lägena för vridkanalen och rullytan förändras i överensstämmelse med ändamålet med lagrets användning. Genom att inställa vinkeln G för krökningscentrum i. förhållande till förlängningslinjen X till ett värde inom ett område av 0° till 90°,'kan.rullen för- flyttas i vridkanalen utan att komma i kontakt med rullskenans rullyta.

Med andra ord är krökningscentrum B placerat i det område som innefattas av den högsta punkten A på rullens 32 ändyta, för- längningslinjen X för rullskenans rullyta 18 och en förläng- ningslinje Y för ändytan på den rulle som befinner sig vid ut- sidan av rullskenan (på höger sida i illustrationen). Vinkeln A XAY = 9o°.

Under normala driftsförhållanden, om rullarna förs runt oänd- ligt i huvudsakligen samma.horisontalplan, kommer värdet på den potentíonella energiförbrukningen genom rullarnas för- flyttning att reduceras. När rullarna förflyttar sig i vrid- kanalerna och riktningsändringskanalerna kan dessutom rullar- na röra sig jämnare eller mjukare så att lagrets glidmotstånd reduceras mer. Genom korrekt inställning av värdet för 6 blir vridkanalens utloppsparti 48 placerat i i huvudsak samma hori- sontalplan som rullarna i rullspåret. Således kan rullarna som förflyttar sig i rullspårens vridkanaler, i riktningsändrings- kanalerna och returkanalerna röra sig i i huvudsak samma hori- sontalplan.

Fig. 12A-l2C illustrerar former på vridkanalen 46 i dess glid- riktning (den riktning som visas i fig. 5). m 464 426' 13 Det antas att rullspårsidan av vridkanalen 46 är inloppet, att motsatt sida är utloppet, att längden på vridkanalen i glidriktningen från inloppet är L, och att lutningsvinkeln för rullens 32 centrumaxel med avseende på en riktning vinkelrät mot ritningsplanet är a. För jämn och mjuk förflyttning av rullarna från det belastade området till det obelastade områ- det, exempelvis om en cosinuskurva utnyttjas såsom en kurva som anger formen på vridkanalen 46, kommer det uttryck som uppfyller följande förhållanden: inloppsparti: ß = 450 och l = 0 mm utloppsparti: G = 0° och 1 = 15 mm att vara a = 22,5 x cos(a x l) + 22,5 där, a är en.konstant~ (För att erhålla detta gäller a X lmax = 1eo°, lmax = 15 och a = 12.) Den plana formen på vridkanalen 46 (formen i glidriktningen) måste vara en krökt form så att den sakta avviker i riktning mot insidan (såsom anges med hjälp av en kurva på den vänstra sidan i fig. l2A) vid en plats nära vridkanalens inloppsparti (läget för den snedställda rullen 32 i fig. l2A) och att den samtidigt äver sakta avviker vid en plats nära utloppspartiet (läget för rullen 32 som står vinkelrätt mot ritningsplanet i fig.l2A).0n1rullen 32 plötsligt avviker i riktning mot in- sidorna vid platserna för inlopps- och utloppspartierna, blir rullens rörelse inexakt och ökar rörelseavvikelsen vilket med- för att glidmotståndet ökas.

För att reducera hela längden på lagret behöver vidare inte dimensionen L i vridkanalens 46 glidriktning vara så lång.

Den kurva som uppfyller de ovan angivna förhållandena är inte begränsad till ovan angivna cosinuskurva utan en sinuskurva 464 426 14 och en kurva som består av en kombination av bågar med olika krökningsradier kan även utnyttjas.

Fig. 12A-l2C visar praktiska exempel på dessa kurvor. I illu- strationerna anger en streckprickad linje med alternerande streck och prick en geometrisk ort som tecknas av tyngdpunkten för rullen 32 som rör sig i vridkanalen 46. En heldragen linje anger hörnlinjer för fyra hörn i vridkanalen.

Fig. l2A visar ett exempel vid vilket den geometriska orten för rullens 32 tyngdpunkt tecknar en cosinuskurva. I utlopps- och inloppspartierna av vridkanalen 46 vrids rullen 32 sakta (ändringsförhållandet för lutningen för rullens 32 centrumaxel är nämligen litet). I det mellanliggande partiet av vridkana- len 46 vrids rullen 32 i hög grad (ändringsförhållandet för lutningen för rullens 32 centrumaxel är stort).

Fig. l2B visar ett exempel vid vilket den geometriska orten för rullens 32 tyngdpunkt tecknar en enkel båge. Rullen vrids sakta i det parti där rullen växlas inåt (åt höger i illustra- tionen) vid en plats nära vridkanalens 46 inloppsparti. (I samband med denna uppfinning innebär uttrycket "växla" att rullarna förflyttas mot insidan av riktningsändringskanaler- na.) Å andra sidan vrids rullen i stor utsträckning vid en plats nära utloppspartiet där rullens centrumaxel blir verti- kal.

Fig. l2C visar ett exempel vid vilket den geometriska orten för rullens tyngdpunkt tecknar en kurva som väsentligt ligger nära en rät linje. I detta fall är rullens vridförhållande (ändringsförhållandet för lutningen för rullens centrumaxel) så gott som konstant i hela vridkanalen.

Vid uppfinningen, såsom den visas i fig.4, llA och llB finns krökningscentrum (eller rotationscentrum) för vridkanalen 46 vid en plats åtskild från den oändliga runtom gående kanalen innefattande vridkanalerna 46 och riktningsändringskanalerna 40. I praktiken är krökningscentrum placerat i det område som 464 426 15 innefattas av den högsta punkten A på rullens 32 ändyta, för- längningslinjen X för rullskenans rullyta 18 och förlängnings- linjen Y för rullens ändyta som befinner sig vid utsidan av rullskenan (den vänstra sidan i illustrationerna). Således befinner sig varje sida (varje hörnlinje för fyra hörn) av vridkanalen till stor del på avstånd från rullytan (viker av åt höger i illustrationerna). Rullarna som förflyttar sig i vridkanalen kan således enkelt och med säkerhet ledas (växlas) till riktningsändringskanalen.

Vid en plats nära rullspåret är vidare vridkanalens väggyta formad av en båge som har en större krökningsradie. Där vrid- kanalens väggyta befinner sig i ett läge på avstånd från rull- spåret är väggytan formad av en båge som har en liten krök- ningsradie. Således kan rullarna jämnt växlas eller omställas vid en plats nära vridkanalens 46 inloppsparti.

För att utforma den optimala vridkanalen med avseende på varje lager är det lämpligt att krökningscentrum B för vridkanalen inställes i det område som innefattas av förlängningslinjerna X och Y (fig. 4 och ll) och placeras över punkten A. Sam- tidigt är det önskvärt att korrekt bestämma avståndet l mellan punkterna A och B och vinkeln 6 mellan den raka linjen AB och förlängningslinjen X. Således reduceras konstruktions- och tillverkningskostnaderna. Rullarna kan jämnt och mjukt för- flytta sig i vridkanalen som formats på det sätt som beskri- vits ovan och centrumaxeln för varje rulle blir gradvis verti- kal (i det tillstånd där centrumaxeln för rullen är placerad i vertikal riktning) från det tillstånd (i det belastade områ- det) där den är snedställd i en vinkel av 45° från den verti- kala riktningen. I vridkanalens utloppsparti är rullens cen- trumaxel placerad i vertikal riktning (en riktning parallell med centrumlinjen C som inte visas i fig. 4). Således kan rul- larna förflytta sig i riktningsändringskanalen och retur- kanalen vilka är formade i samma horisontalplan som rull- spåret. I lagret av parallellrulltyp som består av fyra ström- mar av rullande rullar kan således rullspåret och returkanalen formas i i huvudsak samma horisontalplan. 464 426 16 Uppfinningen är inte begränsad till just det rullager som visas i fig. 3 utan kan även utnyttjas vid rullspårpartiet av välkända, liknande rullager för oändlig rätlinjig rörelse. I stället för vid den typ där de U-formade spåren är formade i rullskenans sidoväggar såsom vid ovan beskrivna utföringsform, kan uppfinningen även utnyttjas vid en sådan typ där utsprång är formade på båda flänspartierna av rullskenan i dess längd- riktning och där strömmarna av rullande rullar är formade så att de omger utsprången, vilka blir ett slags mellanlägg, på båda sidor därav, och liknande.

Vid den oändliga runtom gående passagen för rullarna, som ut- göres av fyra strömmar av rullande rullar, kan uppfinningen även utföras vid endast den nedre av de övre och nedre ström- marna av rullande rullar, och detta i beroende av lagrets driftsförhållanden.

Tekniken att i ett stycke forma fästplattan och lagerplattan och att även sammansätta returkanalkåpan i ett stycke, och liknande, är välkända och kan utnyttjas vid föreliggande upp- finning. Även om lagret i de visade utföringsformerna är sådant att rullarnas centrumaxlar i rullspåret är snedställda med en vinkel av 45° i förhållande till lagrets centrumlinje, kan uppfinningen även med lätthet appliceras på ett lager i vilket rullarna är snedställda med en annan vinkel än 450 (exempelvis 300 eller liknande).

Såsom en annan utföringsform av uppfinningen kan partiet för att helt enkelt växla rullarna utan att vrida dem, nämligen partiet för förflyttning av rullarna inåt från lagerplattan utan att ändra lutningen för rullarnas centrumaxlar, formas mellan vridkanalen och rullspåret.I detta fall är det till- räckligt att längden på partiet för att helt enkelt växla rullarna utan att vrida dem, är lika med eller kortare än rullarnas diameter. 464 426 17 Fördelarna med föreliggande uppfinning kommer nu att samman- fattas nedan. (1) Vridkanalen i riktningsändringskanalen kan gradvis, säkert och samtidigt vrida och växla rullarna. (2) Lagrets glidmotstånd är lågt eftersom rullarna rör sig stabilt i vridkanalen. (3) Lagret kan minimeras eller konstrueras i miniatyr trots att rullagret består av fyra strömmar av rullande rullar. (4) Rörelseavvikelsen kan reduceras. (5) Lagret kan tillverkas till låg kostnad. Även om föreliggande uppfinning har visats och beskrivits med hänvisning till föredragna utföringsformer därav skall olika ändringar och modifieringar som är uppenbara för en fackman inom området anses ligga inom grundtanken för uppfinningen och omfattas av denna.

Claims (6)

464 426 18 PATENTKRAV

1. l. Rullager för en oändlig, rätlinjig rörelse, innefattande: en lång rullskena (12) i vilken en snedställd yta som är formad i en del av en ytterväggyta utnyttjas såsom en rullyta (18): en skjutenhet (14) som grenslar rullskenan (12) och i vilken en rullyta (28) är formad vid en plats som är vänd mot rullytan (l8); ett antal cylindriska rullar (32) anordnade mellan rull- skenans (12) rullyta (18) och skjutenhetens (14) rullyta (28) enligt principerna för parallellrulltypen; ett rullspår (38) omfattande nämnda rullyta (28): en oändlig runtom gående kanal för de cylindriska rullar- na (32) och omfattande rullspåret (38); och varvid rullspåret (38) och den oändliga runtom gående ka- nalen är formade i skjutenheten (14), k ä n n e t e c k n a t av att sidoplattor (24) är fastsatta vid båda ändpartierna av skjutenheten (14), varvid en riktningsändringskanal (40) är formad inuti var och en av plattorna (24), vilken riktnings- ändringskanal står i förbindelse med rullspåret (38) och är placerad i samma horisontalplan som rullspåret (38): av att en vridkanal (46) är formad mellan riktningsänd- ringskanalen (40) och rullspåret (38), i vilken vridkanal (46) var och en av de cylindriska rullarna (32) förflyttas så att de gradvis vrids tills en centrumaxel (Cl) för den cylindriska rullen (32) är placerad i en vertikal riktning och så att den cylindriska rullen (32) samtidigt förflyttas från rullspåret (38) till ett obelastad område i och för att växlas eller om- flyttas; och av att, i ett tvärsnitt som är vinkelrätt mot en glidriktning för lagret, krökningscentrum (B) för vridkanalen (46) är placerat i ett område som innefattas av en förläng- ningslinje (X) för rullskenans (12) rullyta (18) och en för- längningslinje (Y) av en ändyta hos rullen vid utsidan av rullskenan (12). 464 426 19

2. Rullager enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att i det tvärsnitt som är vinkelrätt mot lagrets glidriktning är nämnda krökningscentrum (B) placerat på förlängningslinjen (X) för rullskenans (12) rullyta (18).

3. Rullager enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att i ett tvärsnitt som är parallellt med lagrets glidriktning är vridkanalen (46) formad på ett sådant sätt att en kröknings- radie är större vid en plats nära rullspåret (32) och att en krökningsradie är reducerad när vridkanalen är avlägsen från rullspåret (38).

4. Rullager enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att vridkanalen (46) är formad på ett sådant sätt att en geome- trisk ort för tyngdpunkten för den cylindriska rullen (32) som förflyttas i vridkanalen (46) tecknar en cosinuskurva.

5. Rullager enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att i ett tvärsnitt som är parallellt med lagrets glidriktning är vridkanalen (46) formad på ett sådant sätt att en geometrisk ort för tyngdpunkten för den cylindriska rullen (32) som för- flyttar sig i vridkanalen (46), tecknar en enkel båge.

6. Rullager enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att i ett tvärsnitt som är parallellt med lagrets glidriktning är vridkanalen (46) formad på ett sådant sätt att en geometrisk ort för tyngdpunkten för den cylindriska rullen (32) som för- flyttar sig i vridkanalen (46) tecknar en kurva som är nära överensstämmande med en rät linje.