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DE3308036A1 - Linearlager - Google Patents

Linearlager

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Publication number
DE3308036A1
DE3308036A1 DE19833308036 DE3308036A DE3308036A1 DE 3308036 A1 DE3308036 A1 DE 3308036A1 DE 19833308036 DE19833308036 DE 19833308036 DE 3308036 A DE3308036 A DE 3308036A DE 3308036 A1 DE3308036 A1 DE 3308036A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bearing
ball
bearing body
guide rail
linear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19833308036
Other languages
English (en)
Other versions
DE3308036C2 (de
Inventor
Hiroshi Teramachi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
THK Co Ltd
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of DE3308036A1 publication Critical patent/DE3308036A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3308036C2 publication Critical patent/DE3308036C2/de
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/04Ball or roller bearings
    • F16C29/06Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load
    • F16C29/0614Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a shoe type bearing body, e.g. a body facing one side of the guide rail or track only
    • F16C29/0621Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a shoe type bearing body, e.g. a body facing one side of the guide rail or track only for supporting load in essentially two directions, e.g. by multiple points of contact or two rows of rolling elements
    • F16C29/0623Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a shoe type bearing body, e.g. a body facing one side of the guide rail or track only for supporting load in essentially two directions, e.g. by multiple points of contact or two rows of rolling elements with balls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/04Ball or roller bearings
    • F16C29/06Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load
    • F16C29/0633Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides
    • F16C29/0669Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the main body of the U-shaped carriage is an assembly of at least three major parts, e.g. an assembly of a top plate with two separate legs attached thereto in the form of bearing shoes
    • F16C29/0671Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the main body of the U-shaped carriage is an assembly of at least three major parts, e.g. an assembly of a top plate with two separate legs attached thereto in the form of bearing shoes with balls

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)

Description

Patentanwälte
Europäische Patentv European Patent Attorneys
Europäische Patentvertreter '"' l '"'OW-AiQ1. Günther Koch
Dlpl.-Phys. Dr.Tino Haibach
Dipl.-Ing. Rainer Feldkamp
D-8000 München 2 · Kaufingerstraße 8 · Telefon (0 89) 2 60 80 78 · Telex 5 29 513 wakai d
Datum: ?· MärZ 1983
Unser Zeichen: 17 636 - Fk/ Vi
HIROSHI TERAMACHI,
2-34-8, Higashi-Tamagawa , Setagaya-Ku,
Tokyo
JAPAN
Linearlager
Die Erfindung bezieht sich auf ein Linearlager zur Bewegung eines Gegenstandes mit minimaler Reibung entlang einer geradlinigen Bahn. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Linearlagerbaugruppe und eine Führungsschiene hierfür, wobei die Linearlagerbaugruppe Gruppen von umlaufenden Wälzlagerkugeln aufweist.
Linearlager mit rollenden Wälzlagerkugeln finden zunehmend Vervrendung in Werkzeugmaschinen und einer Vielzahl von anderen Maschinenteilen oder Geräten, bei denen ein Teil reibungslos gegenüber einem anderen hin- und herbewegt werden soll. Linearlager bekannter Konstruktionen hatten jedoch Nachteile hinsichtlich der Uarisse der Oberflächen, die die Kugelbahnen zwischen den Lagern und den Führungsschienen umgrenzen. Typische übliche Kugelbahnen sind bei Betrachtung in Querschnittsrichtung jeweils durch vier kreisförmige Bögen umgrenzt, die wie gotische Bögen einander gegenüberliegend angeordnet sind. Jede Wälzlagerkugel steht an vier Punkten mit den Begrenzungsoberflächen in Berührung. Diese Querschnittsfora bekannter Kugelbahnen ist nachteilig, weil hierbei ein Gleiten oder Drehen der Kugeln unter Last fast nicht vermeidbar ist, was zu einem erheblichen Reibungswiderstand und zu einer ungleichförmigen Abnutzung führt, so daß die Lebensdauer der Linearlager verringert wird.
V/eil die Wälzlagerkugeln mit den Begrenzune;soberflächen jeweils an vier Punkten in Berührung stehen, können sie in keiner Weise Bearbeitungs- oder Befesti[7ungsfehler der anderen Teile des Linearlagers und der Führungsschienen
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aufnehmen. Für ein gleichförmiges Rollen der Kugeln war es daher erforderlich, die einzelnen Teile mit äußerst engen Abmessungstoleranzen zu bearbeiten und sie in sehr genauen Positionen auf anderen Teilen mit hoher Steifigkeit zu befestigen, die ihrerseits selbst mit sehr engen Toleranzen bearbeitet sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Linearlager mit umlaufenden Lagerkugeln zu schaffen, das eine reibungslose Bewegung eines Tisches oder anderen Gegenstandes über eine beliebige Strecke entlang einer geradlinigen Halterung ermöglicht, wobei das Linearlager der Einwirkung von Kräften in beliebigen Richtungen widerstehen soll, ohne daß mögliche Abmessungs- oder Befestigungsfehler schwerwiegende Folgen haben.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebene Erfindung gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Bei dem erfindungsgemäßen Linearlager ergibt sich eine reibungslose Bewegung eines Tisches oder anderen Gegenstandes entlang einer geradlinigen Halterung selbst bei Einwirkung von Lasten in beliebigen Richtungen und selbst bei Vorhandensein von Abmessungs- oder Befestigungsfehlern der einzelnen Bauteile des Linearlagers.
Bei dem erfindungsgemäßen Linearlager ist weiterhin ein Gleiten oder eine Drehung der umlaufenden Wälzlagerkugeln unter Last sicher verhindert.
Ein weiterer Vorteil des Linearlagers ergibt sich daraus, daß das Linearlager in einfacher Weise für eine Verwendung mit Tischen oder anderen Gegenständen und mit geradlinigen Halterungen hierfür geeignet ist, die unterschiedliche Breiten aufweisen können.
Gemäß der einfachsten Ausführungsform weist das Linearlager eine Führungsschiene und eine Linearlagerbaugruppe mit umlaufenden Kugeln auf, die mit der Führungsschiene in Rolleingriff stehen. Die Führungsschiene v/eist zwei divergierende Oberflächen auf, die sich in Längsrichtung der Führungsschiene erstrecken und auf denen jeweils eine Kugellaufbahn mit bogenförmigem Querschnitt ausgebildet ist, die sich in Längsrichtung der Führungsschiene erstreckt. Die Linearlagerbaugruppe weist andererseits einen Lagerkörper mit zwei konvergierenden Oberflächen auf, die den beiden divergierenden Oberflächen der Führungsschiene gegenüberliegen. Auf den konvergierenden Oberflächen sind zwei Kugellaufbahnen mit bogenförmigem Querschnitt gegenüberliegend zu den beiden Kugellaufbahnen auf der Führungsschiene ausgebildet. Der Lagerkörper v/eist weiterhin zwei Kugelrücklaufkanäle auf„ die sich in Längsrichtung durch den Lagerkörper hindurch erstrecken= An den gegenüberliegenden Enden des Lagerkörpers sind starr zwei Endkappen befestigt, in denen jeweils zwei Haarnadelnuten ausgebildet sind, die jeweils eine Kugellaufbahn auf dem Lagerkörper und einen benachbarten Kugelrücklaufkanal in dem Lagerkörper miteinander verbinden. Auf diese Weise werden zwei geschlossene Bahnen für den Umlauf der jeweiligen Gruppen von Wälzlagerkugeln gebildet. Jede Wälzlagerkugel weist einen Radius auf, der gleich dem Radius ist, mit dem jede Kugellaufbahn auf der
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Führungsschiene und jede Kugellaufbahn auf dem Lagerkörper in Querschnittsrichtung gekrümmt ist. Die Linearlagerbaugruppe schließt weiterhin einen Käfig zur Führung der Gruppen von Wälzlagerkugeln bei deren Rollbewegung zwischen den Kugellaufbahnen auf der Führungsschiene und den Kugellaufbahnen auf dem Lagerkörper ein.
Gemäß einer bevorzugten 'Ausführungsform ist das Linearlager nit der vorstehenden und grundlegenden Konstruktion zur Verwendung mit einem Tisch oder einem ähnlichen Gegenstand mit umgekehrt U-förmigem Querschnitt ausgebildet, der rittlings auf eine geradlinige Halterung aufgesetzt ist, um sich auf dieser hin- und herbewegen zu können. Bei dieser Anwendung werden in Kombination zwei Führungsschienen und zumindest zwei Linearlagerbaugruppen mit umlaufenden Lagerkugeln verwendet. Die Führungsschienen sind durch Verschrauben oder auf andere Weise starr an den gegenüberliegenden Seiten der Halterung befestigt, wobei ihre divergierenden Oberflächen von der Halterung fort gerichtet sind. Die Linearlagerbaugruppen sind ebenfalls durch Schrauben oder auf andere Weise starr an den gegenüberliegenden Innenoberflächen der beiden herabhängenden Schürzen oder Flansche des Tisches befestigt, wobei Jede Linearlagerbaugruppe in Rolleingriff zwischen den beiden divergierenden Oberflächen einer der Führungsschiene steht.
Damit rollt der Tisch entlang der geradlinigen Halterung über die vier Gruppen von umlaufenden Wälzlagerkugeln, wobei jede Kugelgruppe rollend zwischen den gegenüberliegenden Kuge11aufbahnen auf einer Führungsschiene und auf einem Lagerkörper festgehalten ist. Die Winkelrichtungen
der vier Paare von gegenüberliegenden Kugellaufbannen sind derart, daß das Linearlager insgesamt Lastkräften widerstehen kann, die auf das Linearlager in nach unten und nach oben gerichteten sowie entgegengesetzten seitlichen Richtungen einwirken.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Linearlagers ergibt sich aus der Tatsache, daß die Kugelbahnen zwischen den Führungsschienen und den Lagerkörpern Jeweils durch zwei gegenüberliegende, in Querschnittsrichtung kreisförmige Bögen begrenzt sind, wobei ,jeder Bogen einen Radius aufweist, der angenähert gleich den Radius der dazwischen rollenden Kugeln ist. Entsprechend stehen die Kugeln in festem Eingriff zwischen den gegenüberliegenden Kuge11aufbahnen, so daß jede Möglichkeit eines Gleitens oder eines Drehens der Kugeln beseitigt ist und diese gleichförmig bei der relativen längsgerichteten Bewegung der Lagerkörper und der Führungsschienen abrollen können. Weiterhin sind die Kugeln bei großer Belastung elastisch verformbar, was lediglich dazu führt, daß sie mit den Kugellaufbahnen über eine größere Fläche in Berührung kommen. Die elastische Verformung der Kugeln ist weiterhin wünschenswert, um einen befriedigenden Betrieb des Linearlagers bei bestimmten Abmessungs- oder Befestigungsfehlern der Bauteile des Linearlagers sicherzustellen.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen noch näher erläutert .
In der Zeichnung zeigen: ·
Fig. 1 eine Querschnittsansicht durch eine Ausführungsform des Linearlagers mit umlaufenden Lagerkugeln, wobei das Linearlager zwei Führungsschienen und zwei Linearlagerbaugruppen zur reibungslosen Bewegung eines Tisches entlang einer geradlinigen Halterung umfaßt,
Fig. 2 eine vergrößerte Querschnittsansicht durch die linke Führungsschiene und die linke Linearlagerbaugruppe der Ausführungsform nach Fig. 1,
Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht, wobei jedoch die Führungsschiene und der Lagerkörper und Käfig der Linearlagerbaugruppe in zerlegtem Zustand gezeigt sind,
Fig. 4- eine Ansicht der Linearlagerbaugruppe bei Betrachtung in Richtung der Pfeile IV-IV nach Fig. 3,
Fig. 5 eine aus Gründen der Klarheit teilweise geschnittene Unteransicht der Linearlagerbaugruppe nach Fig. 4-,
Fig. 6 eine Schnittansicht durch die Linearlagerbaugruppe entlang der Linie VI-VI nach Fig. 2,
wobei diese Ansicht insbesondere die geschlossenen Lagerkugelbahnen in der Lagerbaugruppe für den Umlauf der Wälzlagerkugeln zeigt,
Fig. 7 eine bruchstückhafte Ansicht der Führungsschiene bei Betrachtung in Richtung der Pfeile VII-VII nach Fig. 3»
Fig. 8 eine Endansicht des Lagerkörpers der Linearlagerbaugruppe nach Fig. 2,
Fig. 9 eine Endansicht, die den Lagerkörper nach Fig. 8 zusammen mit einer der daran befestigten Endkappen zeigt,
Fig. 10 eine Ansicht der Innenoberfläche der Endkappe nach Fig. 9, wobei die Endkappe einstückig sit dem geschnitten dargestellten Käfig ausgebildet, ist,
Fig. 11 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht, jedoch mit der Ausnahme, daß die beiden Führungsschienen und die beiden Linearlagerbaugruppen mit einem Tisch und einer Halterung mit größerer Breite Verwendung finden.
Die in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform des Linearlagers dient zur reibungslosen Bewegung eines Tisches 20 entlang einer festen geradlinigen Halterung 22. Bei dieser Anwendung ist die Verwendung von einer oder mehreren Paaren von Linearlagerbaugruppen mit
umlaufenden Kugeln erforderlich, die in Fig. 1 mit 24- und 24* bezeichnet sind, und zwar teilweise in Abhängigkeit von der Längenabmessung des Tisches 20 und der Lagerbaugruppe. Es wird zur Vereinfachung der Beschreibung angenommen, daß das Linearlager lediglich zwei Linearlagerbaugruppen 24 und 24' gemäß Fig. 1 umfaßt. Der Tisch 20 ist über der Halterung 22 angeordnet und weist zwei herabhängende Schürzen oder Flansche 26 auf, von denen jeweils eine auf einer Seite der Halterung angeordnet ist.
Im folgenden wird zunächst auf die Fig. 1 bis 6 Bezug genommen, um kurz den allgemeinen Aufbau der Ausführungsform des Linearlagers zu erläutern. Dieses Linearlager umfaßt allgemein folgende Teile:
1. zwei Führungsschienen 28 und 28', die an gegenüberliegenden Seiten der geradlinigen Halterung 22 derart angeordnet sind, daß sie sich in Längsrichtung dieser Halterung erstrecken, wobei an jeder Führungsschiene zwei Kugellaufbahnen 30, 30' mit bogenförmigem Querschnitt ausgebildet sind, die sich in Längsrichtung der Führungsschiene erstrecken}
2. zwei Lagerkörper 32 und 32!, die an den Innenoberflächen der beiden herabhängenden Schürzen oder Flansche 26 des Tisches 20 befestigt sind und an denen jeweils zwei Kugellaufbahnen 34, 34·' ausgebildet sind, die sich in Längsrichtung der Lagerkörper gegenüberliegend zu den beiden Kugellaufbahnen 30» 30' auf einer der Führungsschienen 28, 28' erstrecken. Jeder Lagerkörper weist weiterhin zwei Kugelrücklaufkanäle 36, 36' auf, die in Längsrichtung durch den Lagerkörper hindurch
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ausgebildet sind;
3· zwei Endkappen sind starr auf gegenüberliegenden Enden jedes Lagerkörpers befestigt (lediglich die Endkappen des linken Lagerkörpers sind in den Fig. 4 bis 6 mit 38 bezeichnet), wobei jede Endkappe zwei Haarnadelnuten 40 (Fig. 6) aufweist, die in der Innenoberfläche jeder Endkappe ausgebildet sind, um eine Kugellaufbahn 34, 3V des Lagerkörpers und einen darin ausgebildeten' benachbarten Kugelrücklaufkanal 36, 3f3' zu verbinden;
4. vier Gruppen von rollenden Wälzlagerkugeln 42, 42' , die durch die jeweiligen geschlossenen Kugelbahnen ualaufen können, die durch die Paare von Kugellaufbahnen 34- und 34' auf den Lagerkörpern 32 und 32', die Paare von Kugelrücklaufkanälen 36 und 36' in den Lagerkörpern und die Paare von Haarnadelnuten 4-0 in den Endkappen 38 der Lagerkörper gebildet sind;
5- zwei in Segmente unterteilte Käfige 4-4- und 4-4-' , die einstückig ait jeweiligen Paaren von Endkappen 33 ausgebildet sind und an den jeweiligen Lagerkörpern 32, 32' zum Führen der Gruppen von Wälzlagerkugeln 4-2 und ■4-2' befestigt sind, während diese zwischen den Kugellaufbahnen 30 und 30' auf den Führungsschienen 28 und 28' und den Kugellaufbahnen 34- und 34-' auf den Lagerkörpern 32 und 32' rollen.
Von den vorstehend beschriebenen Bauteilen bilden die beiden Lagerkörper 32 und 32', die beiden Paare von Endkappen 38, die vier Gruppen von Wälzlagerkugeln 42 und 42' und die beiden Käfige 44 und 44' zusammen die beiden
Linearlagerbaugruppen 2^4- und 24' mit umlaufenden Lagerkugeln. Diese Linearlagerbaugruppen rollen über die jeweiligen Führungsschienen 28 und 28' und ermöglichen damit eine reibungslose Bewegung des Tisches 20 entlang der geradlinigen Halterung 22 in irgendeiner der beiden Längsrichtungen.
Wie dies aus einer Betrachtung der Fig. 1 zu erkennen ist, sind die beiden Führungsschienen 28 und 28' sowie die beiden Linearlagerbaugruppen 24 und 24' beide exakt . gleich. Lediglich die linke Führungsschiene 28 und alle Bauteile der linken Linearlagerbaugruppe 24 mit Ausnahme der yälzlagerkugeln 42 werden daher ausführlicher weiter unten unter den jeweiligen Überschriften beschrieben. Die Teile der rechten Führungsschiene 28' und der rechten Linearlagerbaugruppe 24' werden, soweit erforderlich, dadurch bezeichnet, daß die für entsprechende Teile der linken Führungsschiene und der linken Linearlagerbaugruppe verwendeten Bezugsziffern mit einem Strich (') versehen werden. Die folgende ausführliche Beschreibung nimmt an, daß die Halterung 22 und damit auch die Führungsschienen 28 und 28' auf dieser Halterung horizontal angeordnet sind.
Führungsschiene
Wie dies in den Fig. 1 bis 3 gezeigt und auch aus Fig. 7 zu erkennen ist, weist die Führungsschiene 28 die Form eines Stahlträgers mit einem Querschnitt in Form eines liegenden U auf. Auf der von der Halterung 22 entfernten Seite weist die Führungsschiene 28 eine Ausnehmung auf,
um, wie dies aus den Fig. 3 und 7 zu erkennen ist, zwei divergierende Oberflächen 46 und eine zwischen diesen liegende vertikale Oberfläche 48 zu bilden, wobei sich die Oberflächen 46 und 48 über die gesarate Lange der Führungsschiene erstrecken. Die Faare von divergierenden Oberflächen 46 verlaufen jeweils unter einen 'Winkel von 45 ° zur horizontalen Ebene X-X, d. h. die beiden divergierenden Oberflächen weisen einen Winkelabstand von 90 voneinander auf. . ■
Die horizontale Ebene X-X ist in den Fig. 1 bis 3 in einer Position gezeigt, in der sie in Längsrichtung die Führungsschiene 28 und die Linearlagerbaugruppe 24 -r.ittelhalbiert. Auf diese horizontale Ebene wird in der folgenden Beschreibung der Linearlagerbaugruppe 24 noch Bezug genommen.
Auf den beiden divergierenden Oberflächen 46 der Führungsschiene 28 sind zwei Kugellaufbahnen 30 mit bogenförmigem Querschnitt ausgebildet, die sich in Längsrichtung der Führungsschiene erstrecken und.für einen Rolleingriff mit den jeweiligen Gruppen von './älzlagerkugeln 42' auf den beiden Kugellaufbahnen 3^ des Lagerkörpers ?2 bestimmt sind. Wie dies in der -.^uerschnittsansicht beispielsweise nach den Fig. 1 bis 3 zu erkennen ist, ist jede Kugellaufbahn 30 auf der Führungsschiene mit einem Radius gekrümmt, der angenähert gleich dem Radius jeder Wälzlagerkugel 42 ist. Es ist daher aus Fig. 3 zu erkennen, daß die durch die längsverlaufenden I-Iittellinien der beiden Kugellaufbahnen 30 auf der Führungsschiene und die Mittelpunkte der darauf abrollenden Wälzlagerkugeln 42 verlaufenden Ebenen jeweils unter einem Winkel von 45
zur horizontalen Ebene X-X oder unter einem Winkel von 90 zueinander verlaufen.
Die beiden Kugellaufbahnen 34 des Lagerkörpers 32 sind entgegengesetzt zu den beiden Kugellaufbahnen 30 auf der führungsschiene 28 ausgerichtet, wie dies weiter unten ausführlicher erläutert wird. Diese Winkelausrichtungen der Kuge11aufbahnen auf der Führungsschiene und auf dem Lagerkörper ermöglichen es dem vollständigen Linearlager, das die beiden Linearlagerbaugruppen 24 und 24' und die beiden Führungsschienen 28 und 28' umfaßt, in wirkungsvollster Weise die Lasten aufzunehmen, die auf den Tisch 20 nach oben, nach unten, nach rechts und nach links gerichteten Richtungen wirken.
Es ist verständlich, daß die Kugellaufbahnen 30 auf der Pührungsschiene 28 beispielsweise durch Induktionserwärourg und nachfolgendes Abschrecken gehörtet sind, um ein gleichförmiges Abrollen der Wälzlagerkugeln 42 über eine lange Lebensdauer sicherzustellen. Die Führungsschiene 28 weist irgendeine erforderliche Anzahl von Senkbefestigungsbohrungen 50 auf, die in der vertikalen Oberfläche 48 unter gegenseitigen Längsabständen angeordnet sind. Diese Befestigungsbohrungen dienen für den Hindurchgang von beispielsweise Innensechskantschrauben 52 zur Befestigung der Führungsschiene 28 an einer der gegenüberliegenden Seiten der Halterung 22.
Läuferkörper
Der" Lagerkörper 32 ist aus den Fig. 1 bis 3» teilweise in
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den Fig. 5 bis 7 und als solcher in Fig. 8 gezeigt. Der Lagerkörper 32 ist ebenfalls aus härtbarem Stahl hergestellt und weist im Querschnitt die Form eines liegenden T auf. Der Lagerkörper weist eine Befestigungsgrundplatte 54, die an einer der herabhängenden Schürzen oder Flansche 2 des Tisches 20 befestigt ist, sowie einen Hauptteil 56 auf, der von dieser Befestigungsgrundplatte 5^· aus nach innen vorspringt. Der Hauptteil 56 des Lagerkörpers ist derart geformt, daß er zwei konvergierende Oberflächen 58 bildet. Diese konvergierenden Oberflächen verlaufen jeweils unter einem Winkel von 4-5 zur horizontalen Ebene X-X oder unter einem Winkel von 90 ° zueinander und sie werden gegenüberliegend zu den beiden divergierenden Oberflächen 46 der Führungsschiene 28 gehalten, wobei zwischen diesen Teilen der Käfig 44 angeordnet ist.
Auf den beiden konvergierenden Oberflächen 58 des Lagerkörpers 32 sind zwei Kugellaufbahnen 3^- angeordnet, die sich in Längsrichtung des Lagerkörpers erstrecken und gegenüberliegend zu den beiden Kugellaufbahnen 30 auf der Führungsschiene 28 angeordnet sind. Diese Kugellaufbahnen auf dem Lagerkörper sind ebenfalls jeweils mit einem Radius gekrümmt, der angenähert gleich dem Radius jeder Wälzlagerkugel 42 ist, und zwar bei Betrachtung in Querschnitt gemäß den Fig. 1 bis 3 oder in einer Sndansicht gemäß Fig. 8.
Wie dies aus Fig. 3 zu erkennen ist, verlaufen die durch die längsverlaufenden Mittellinien der Kugellaufbahnen auf dem Lagerkörper 32 und die Ilittelpunkte der darauf rollenden Wälzlagerkugeln 42 verlaufenden Ebenen jeweils
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unter einem Winkel von 4-5 ° zur horizontalen Ebene X-X. Die beiden Gruppen von Wälzlagerkugeln 4-2 bewegen sich in Rollberührung mit den Kugellaufbahnen 30 auf der Führungsschiene 28 und mit den Kugellaufbahnen 34- auf dem Lagerkörper. Weil der Krümmungsradius der Querschnittsform aller Kugellaufbahnen 30 und 34- im wesentlichen gleich dem Radius der Wälzlagerkugeln 4-2 ist, ergibt jede Kugel normalerweise eine Linienberührung mit den beiden gegenüberliegenden Kugellaufbahnen. Wenn das Linearleger bei seiner Anwendung belastet wird, erleiden die Wälzlagerkugeln eine elastische Verformung, so daß sie mit den Kugellaufbahnen 30 und 34- über größere Flächen in Berührung kommen, so daß die Last von dem Lagerkörper auf die Führungsschiene in wirkungsvoller Weise trotz der verschiedenen Richtungen der Lastwirkung übertragen werden. Die Kugellaufbahnen 34- auf dem Lagerkörper sind ebenfalls beispielsweise durch ein Induktionshärtungsverfahren gehärtet.
Die Fig. 1 bis 3 sowie 8 zeigen eindeutig die Anordnung der beiden Kugelrücklaufkanäle 36? die sich in Längsrichtung durch den Lagerkörper 32 oder dessen Hauptteil 56 erstrecken. Der Durchmesser jedes Kugelrücklaufkanals ist etwas größer als der Durchmesser jeder Wälzlagerkugel 4-2, so daß sich diese Kugeln durch die Kugelrücklaufkanäle mit minimalem Reibungswiderstand hindurchbewegen können. Die Kugelrücklaufkanäle 36 liegen in zweiseitigen Symmetriepositionen bezüglich der horizontalen Ebene X-X.
Έ.3 ist weiterhin zu erkennen, daß die beiden Kugelrücklaufkanäle 36 in dem Lagerkörper sehr nahe aneinander
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angeordnet sind. Ihr Abstand ist beträchtlich kleiner als der Abstand zwischen den beiden Kugellaufbahnen 3^ auf dem Lagerkörper. Diese Anordnung ermöglicht es, die vertikale Abmessung des Hauptteils 56 des Lagerkörpers entsprechend zu verringern, ohne daß dessen Festigkeit oder Steifigkeit in merklicher Weise beeinflußt wird.
Wie dies weiter oben erwähnt wurde, stehen die beiden Kugellaufbahnen 34- stuf dem Lagerkörper und die beiden Kugelrücklaufkanäle 36 in diesem Lagerkörper über zwei Paare von Haarnadelnuten 40 in den Endkappen 38 miteinander in Verbindung, um zwei geschlossene Bahnen für den Umlauf der jeweiligen Gruppen von Wälzlagerkugeln 42 zu bilden. Eine der auf diese Weise gebildeten geschlossenen Kugellaufbahnen ist an besten aus Fig. 6 zu erkennen. Wie dies aus dieser Figur zu erkennen ist, ist der gleichförmige übergang der Kugeln von den Kugellaufbahnen 3^- 1JJId den Rücklaufkanalen 36 zu den Haarnadelnuten 40 und umgekehrt wesentlich für einen geeigneten Betrieb des Linearlagers. Zu diesem Zweck sind die Kugellaufbahnen 34 in der Nähe ihrer gegenüberliegenden Enden in Richtung auf die jeweiligen Kugelrücklaufkanäle 36 gekrümelt, wie dies bei 60 in Fig. 8 gezeigt ist. Die Kugelrücklaufkanäle 36 weisen ebenfalls gegenüberliegende Endteile auf, die bei 62 in Richtung auf die jeweiligen Kugellaufbahnen 34 gekrümmt sind.
Die Befestigungsgrundplatte 5^- erstreckt sich sowohl nach oben als auch nach unten über den Hauptteil 56 des Lagerkörpers 32 hinaus und sie v/eist Befestigungsbohrungen 64 auf, die durch die Grundplatte hindurch ausgebildet sind. Befestigungselemente wie beispielsweise
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Innensechskantschrauben 66 laufen durch die Befestigungsbohrungen 64· hindurch, um den Lagerkörper 32 starr an der Innenoberfläche einer der herabhängenden Schürzen oder Flansche 26 des Tisches 20 zu befestigen, wie dies in den Fig. 1 .■'is 3 zu erkennen ist.
In Fig. 8 sind mit 68 drei Gewindebohrungen in jedem Ende des Lagerkörpers 32 bezeichnet. Diese Gewindebohrungen nehmen Gewinde-Befestigungselemente, wie beispielsweise ■Innensechskantschrauben 70 gemäß Fig. 5» auf, mit deren Hilfe die Endkappen 38 an dem Lagerkörper befestigt sind. Der Lagerkörper weist eine weitere nicht dargestellte Gewindebohrung zwischen seinen gegenüberliegenden Enden auf, die dazu dient, den Käfig 44 anzuschrauben.
Endkappen
Bei der dargestellten Ausführungsform sind die beiden Endkappen 38 einstückig mit dem Käfig 44 ausgebildet. Genauer gesagt, sind, weil der Käfig 44 in Querrichtung in zwei Segmente unterteilt ist, die Endkappen 38 einstückig mit den jeweiligen Käfigsegmenten ausgebildet. Die Endkappen und der in Segmente unterteilte Käfig werden jedoch unter getrennten Überschriften beschrieben, weil sie eindeutig voneinander unterschiedene Funktionen aufweisen.
Während die Fig. 4 bis 6 die beiden Endkappen 38 zusammen nit anderen Teilen zeigen, ist der Aufbau dieser Endkappen aus den Fig. 9 und 10 noch klarer erkennbar. Fig. ? zeigt die Außenoberfläche einer der Endkappen 38 zusammen
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mit dem Lagerkörper 32 in seiner Fosition gegenüber der Endkappe. Fig. 10 zeigt die Innenoberfläche einer der Endkappen nach Trennung von dem Lagerkörper.
Jede Endkappe 38 ist so geformt und bemessen, daß sie zumindest eine Endfläche des Kauptteils 56 des Lagerkörpers ?2 abdeckt, und zwar zusätzlich zu dem einen Ende des Käfigs 44-, mit dem diese Endkappe einstückig ausgebildet ist. In der Innenfläche der Endkappe 38? die in direkter Berührung mit dem Lagerkörper 32 steht, sind die beiden Haajrnadelnuten 40 ausgebildet, die die Kugellaufbahnen auf dem Lagerkörper und die darin ausgebildeten Kugelrücklaufkanäle 36 in einer Weise miteinander verbinden, die am besten aus Fig. 6 zu erkennen ist. Die Haarnadelnuten 4-0 sind nicht nur in der Ebene der Fig. 6 gekrümmt, sondern auch in einer hierzu unter rechten Winkeln stehenden Ebene, wie dies aus den Fig. 9 und 10 zu erkennen ist. V/ie dies auch aus den Fig. 1 bis 3 zu erkennen ist, in denen die Haarnadelnuten durch strichpunktierte Linien dargestellt sind, sind diese Haarnadelnuten zweiseitig symmetrisch bezüglich der horizontalen Zbene Z-X angeordnet und sehr sanft in Sichtung aufeinander konvex gekrümmt .
Die gegenüberliegenden Enden jeder Haarnadelnut 40 stehen in Verbindung mit einem Ende einer Kugellaufbahn 34 auf dem Lagerkörper und mit einem Ende eines Kugelrücklaufkanals 36 in dem Lagerkörper, so daß die Haarnadelnuten als Haarnadelkurve zwischen diesen Teilen dienen. Die anderen Enden der Kugellaufbahnen und der Kugelrücklaufkanäle sind selbstverständlich in gleicher './eise über ähnliche Ha?rnade!nuten in der anderen Endkappe miteinander
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verbunden. Entsprechend bilden jede Kugellaufbahn auf dem Lagerkörper und ein darin ausgebildeter benachbarter Kugelrücklaufkanal zusammen mit den beiden zugehörigen Haarnadelnuten in den Endkappen zusammen eine geschlossene Bahn gemäß Fig. 6 für den Umlauf einer Gruppe von Välzlagerkugeln.
In Fig. 10 sind bei 72 drei Senk-Befestigungsbohrungen in jeder Endkappe 38 gezeigt, von denen eine ebenfalls aus, Fig. 5 zu erkennen ist. Die durch diese Befestigungsbohrung hindurchlaufende Innensechskantschrauben 70 befestigen die Endkappe J;8 zusammen mit einem einstückig hiermit ausgebildeten Segment des Käfigs 44 an dem Lagerkörper
Käfig
Der Käfig 44 ist im querschnitt in den Fig. 1 bis 3 in einer Ansicht in den Fig. 4 und 5 gezeigt. Der Käfig ist in Querrichtung in zwei Segmente 74 gemäß den Fig. 4 und 5 unterteilt. Die Käfigsegmente sind einstückig mit den jeweiligen Endkappen 38^Ausgebildet> um eine höhere Steifigkeit zu erzielen und um die Befestigung der Käfigsegaent-/Endkappen-Kombinationeri an ihrem Platz an dem Xagerkörper zu erleichtern. Jedes einstückige, aus einen Käfigsegment und einer Endkappe bestehende Teil kann entweder ein Gesenkguß- oder Spritzgußteil aus Metall oder ein Formstück aus starrem Kunststoffmaterial sein.
Der Käfig 44 weist insgesamt im Querschnitt die Form eiaes liegenden U auf, das so bemessen ist, daß es mit
engem Sitz über den. Hauptteil 5" des Lagerkörpers J>2 paßt. In dem Käfig 44 sind in Längsrichtung zwei Schlitze 76 ausgebildet, die sich entlang der jeweiligen Kugellaufbahnen 54- stuf dem Lagerkörper 32 und entlang der jeweiligen Kugeliaufbahnen 30 auf der Führungsschiene 28 erstrecken.
Wie dies aus den Fig. 3 bis 5 zu erkennen ist, ist Jeder Schlitz 7'J in dem Käfig 44 auf beiden Seiten durch zwei Kugelführungen 78 mit bogenförmigem Querschnitt begrenzt, '/ie dies im Querschnitt geaäß Fig. 3 su erkennen ist, sind die beiden Jeden Schlitz 76 begrenzenden Kugelführungen 78 konzentrisch zueinander engeordnet und r.it • .-in er. Radius gekrümmt, der angenähert gleich dem Radius jeder './älzlagerkugel 4-2 ist. Der Käfig 4-4 und die Kugelführungen 78 bewirken ein Festhalten der v/älzl?.gerkugeln 42 und deren Führung entlang der PZugellaufbahzien 34 suf dem Lagerkörper und auf den Kugellaufbahnen JO auf der Führungsschiene, wobei jede Verschiebimg oder ein Herausfallen der Kugeln verhindert ist. Die Breite der Schlitze 7C des Käfigs sollte daher unter Berücksichtigung dieser Funktion des Käfigs bestimmt sein.
Wie dies weiterhin aus den Fig. ·", 9 und 10 zu erkennen ist, sind der Käfig 44 oder die beiden damit einstückig ausgebildeten Endkappen J>8 derart ausgebildet, daß sie zwei 3uiigeη 30 an den gegenüberliegenden Enden jedes Schlitzes 76 in. dem Käfig einschließen. Die Zungen SO springen in Richtung ouf die Führungsschiene 23 vor und dienen zur Erzielung eines gleichförmigen obergengs äer './älslfgerkugeln von den Kugelleufbahnen 34- auf de^. Lagerkörper zu den Ilaarnadelnuten 40 in den Sndkappen und
3ο ρ O O ι Λ J U ϋ U J 0
umgekehrt.
Fig. 5 zeigt Zähne 82 und Nuten 84-, die abwechselnd auf den gegenüberliegenden Kanten der Käfigsegmente 74- ausgebildet sind, um einen eindeutigen Eingriff der beiden Segmente ineinander zu erreichen. Wie dies weiterhin aus Fig. 4- zu erkennen ist, ist ein Befestigungsschlitz 86 in der Mitte in diesen gegenüberliegenden Kanten der Käfigsegmente 74- ausgebildet. Eine Schraube 38 läuft durch diesen Befestigungsschlitz 86 hindurch, um die Käfigsegnente 74- an dem Lagerkörper J2 zu befestigen. Der Befestigungsschlitz 86 weist eine einen ebenen 3oden rufweisende Vergrößerung ?0 zur Aufnahme des Kopfes der Schraube β8 zusammen ait einer Unterlegscheibe 92 auf.
Zusammenbau und Befestigung
Das mit umlaufenden Lagerkugeln arbeitende Linearlager nach Fig. 1 kann'gleichzeitig mit der Befestigung seiner Bauteile an dem Tisch 20 und der Halterung 22 zusammengebaut werden. Wie dies insbesondere aus Fig. 1 zu erkennen ist, können die beiden Führungsschienen 28 und 28' als erstes an den gegenüberliegenden Seiten der geradlinigen Halterung 22 mit Hilfe der Schrauben 52 und 52' befestigt werden, die durch die Senkbohrungen 50 1^d 50' in den Führungsschienen hindurchlaufen und in Gewindebohrungen eingeschraubt sind, die vorher in der Halterung ausgebildet wurden.
Die beiden Lagerkörper 32 und 3.2' der Linearlagerbaugrup-•oen 24- und 24-' können andererseits fest an den
gegenüberliegenden Innenoberflächen der herabhängenden Schürzen oder Flansche 26 des Tisches 20 befestigt werden. Zu diesen Zweck werden die Schrauben 66 und 66' zur Befestigung der Lagerkörper an dem Tisch verwendet, v/obei die Schrauben durch die Befestigungsbohrungen 54- und 6-4-' in der Befestigungsgrundplatte der Lagerkörper hindurchlaufen und in Gewindebohrungen eingeschraubt sind, die an vorgegebenen Positionen in den Schürzen oder Planschen des Tisches ausgebildet wurden. Der Tisch 20 kann dann mit den daran befestigten Lagerkörpern 32 in einer derartigen Position rittlings über der Halterung 22 angeordnet v/erden, daß die Lagerkörper den Jeweiligen Führungsschienen 28 und 28' gegenüberliegen. Sine erforderliche Anzahl von V/älslagerkugeln 4-2 und ^-2' kann dann in die Rücklaufkanäle 3 C und 36' in den Lagerkörpern 32 und 32' eingefüllt werden.
Vor den Befestigen der Käfige M- und -4A' susaninen mit den Endkappen auf den Lagerkörpern 32 und J-?' auf dem Tisch 20 können einige der übrigen './älzlagerkugeln in die Schlitze 76 in einen der Segnente jedes Käfigs und in den Haarnadelnuten 40 der danit einstückig ausgebildeten Endkappe eingefüllt werden. Diese Käfigsegnent-/2ndkappen-Kombinctionen mit den in die Schlitze und Haarnadelnuten eingefüllten V/älzlagerkugeln können über die Hauptteile der Lagerkörper 32 und 32' dadurch aufgebracht werden, daß sie in den Raum zwischen den Lagerkörpern und den Führungsschienen von beiden Enden der Lagerkörper aus eingeschoben werden. Die übrigen Valzlagerkugeln können in gleicher Weise in die Schlitze 76 in dem anderen Segnent jedes Käfigs und in die Haarnadelnuten ^O in der damit einstückig ausgebildeten Endkappe eingefüllt v/erden.
Diese Käfigsegment-/Endkappenkombinationen können dann über die Hauptteile der Lagerkörper 32 und 32' aufgesetzt werden, um den Paßeingriff der Zähne 82 und der Nuten 84-an den gegenüberliegenden Kanten der Käfigsegmente herbeizuführen.
Als nächstes erfolgt der Schritt der Befestigung der Kafigsegcient-/EndkappenkoEibinationen an den Lagerkörpern und 52'. Die Schraube 88 nach Fig. 4- kann in den Befestigungsschlitz 86 in jedem Käfig durch die Unterlegscheibe 92 hindurch eingesetzt werden. Die Schrauben ?O nach den Fig. 5 und 9 können ebenfalls in die drei Befestigungsbohrungen· 72 in der Endkappe 38 an jedem Ende jedes Käfigs eingeschraubt werden. Die eingeschraubten Schrauben 70 und 88 können festgezogen werden, nachdem sichergestellt ist, daß die Käfigsegment-/Endkappenkooibinationen sich en ihrem richtigen Platz auf den Lagerkörpern befinden.
Damit ist der Zusammenbau und die Befestigung des Linearlagers nach Fig. 1 beendet. Es ist zu erkennen, daß die Välzlagerkugeln 42 und 4-2' in den Schlitzen der Käfige 4Λ und ^A-' in Rolleingriff sowohl mit den Kugellaufbahnen 30 und 30' auf den Führungsschienen 28 und 28' als auch ait den Kugellaufbahnen 34- und 34-' auf den Lagerkörpern 32 und 32' stehen.
Betriebsweise
Obwohl die Betriebsweise des vorstehend beschriebenen Linearlagers mit umlaufenden Lagerkugeln weitgehend aus
β β O
sz
der vorstehenden Beschreibung verständlich ist, wird eine weitere Erläuterung in der folgenden kurzen Zusammenfassung der Betriebsweise gegeben. Wenn sich der Tisch in irgendeiner Richtung entlang der festen linearen Halterung 22 bewegt, so bewegen sich selbstverständlich auch die beiden Linearlagerbaugruppen 24- und 24' entlang der beiden Führungsschienen 28 und 28'. Bei der Bewegung der Linearlagerbaugruppen rollen die vier Gruppen von Wälzlagerkugeln 4-2 und 42' zwischen den Kugel lauf bahnen 3^ und 34-' auf den Lagerkörpern 32 und 32' und den Kugellaufbahnen 30 und 30' auf den Führungsschienen 28 und 28'. Die Führungen 78 auf den Käfigen 4-4- und 4-4-' führen die Bewegung der Wälzlagerkugeln zwischen den Lagerkörpern und den Führungsschienen.
An den jeweils hinteren Enden der Lagerkörper lenken die Zungen 80 der Käfige oder der Endkappen die aufeinanderfolgenden Välzlagerkugeln 4-2 und 4-2' in die Haarnadelnuten 4Ό in einer der Endkappen 33 jeder Lagerbaugruppe. Die auf das Linearlager wirkende Last wird auf die Kugeln nicht mehr übertragen, sobald diese sich in die Haarnadelnuten bewegen.
Die V/äl ζ lagerkugeln 4-2 und 4-2' treten dann in die Kugelrück lauf kanal e 3& und 36' in den Lagerkörpern 32 und 32' ein und bewegen sich durch diese Kugelrückleufkanäle in der gleichen Richtung wie die Bewegungsrichtung der Lagerbaugruppen gegenüber den Führungsschienen. Danach treten die Lagerkugeln über die Haarnadelnuten 4-0 in den Endkappen an den jeweils vorderen Enden der Lagerkörper in den Raum zwischen den Kugellaufbahnen 34- und 3^' auf den Legerkörpern und den Kugellaufbahnen 30 und 30' auf
jououoυ
Si
den Führungsschienen ein, worauf sie wieder die auf das Linearlager wirkende Last übernehmen.
Entsprechend laufen bei der Bewegung der Linearlagerbaugruppen 24- und 24-' entlang der Führungsschienen 28 und 28' die vier Gruppen von Wälzlagerkugeln 4-2 und 4-2' dauernd entlang der jeweiligen geschlossenen Bahnen um, die durch die Kugellaufbahnen J^ und 3^' auf den Lagerkörpern und die Kugellaufbahnen JO und JO1 auf den Führungsschienen, die Haarnadelnuten 4O in den Endkappen"sowie die Kugelrücklaufkanäle 3^> und 3«' in den Lagerkörpern gebildet sind. Die Richtung, in der die· Kugeln entlang der geschlossenen Bahnen umlaufen,hängt selbstverständlich von der Bewegungsrichtung der Lagerbaugruppen 24- und 24-' entlang der Führungsschienen 28 und 28' ab.
Fi1-J. 11 dient zur Erläuterung eines der Vorteile, die sich bei den beschriebenen Linearlager ergeben. Wie dies anhand der Fig. 1 erläutert wurde, wird bei dem Linearlarer die Verwendung von zumindest zwei Linearlagerbaugruppen zusammen mit zwei Führungsschienen angenommen, damit ein Gegenstand mit umgekehrt U-förtnigem Querschnitt sich reibungslos entlang einer festen geradlinigen Halterung bewegen kann. Die beiden Lagerbaugruppen 24- und 24-' und die beiden Führungsschienen 28 und 23' werden mit einera Tisch 20a und einer Halterung 22a verveendet, die gemäß Fig. ΛΛ eine wesentlich größere Breite aufweisen als der Tisch 20 und die Halterung 22 gernäß Fig. 1. Die Lagerbaugruppen sind auf die beiden herabhängenden Schürzen oder Flansche 2Ga des Tisches 20a aufgeschraubt, während die Führungsschienen in gleicher Weise an den gegenüberliegenden Seiten der Halterung 22a befestigt sind. Es
ist keine Änderung irgendeines Teils des Linearlarrers erforderlich, damit die Linearlagerbaugruppen und Führungsschienen ait Tischen und Halterungen -nit unterschiedlicher Breite verwendet werden können.

Claims (1)

  1. Patentanwälte :*Y**.: # "/"":DVpJi.>Vjri©; Curt WälPach
    Europäische Patentvertreter '"' "' '"'Oipl.-Ing.' Günther Koch European Patent Attorneys Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach
    Dipl.-lng. Rainer Feldkamp
    D-8000 München 2 · KaufingerstraBe 8 · Telefon (0 89) 2 60 80 78 · Telex 5 29 513 wakai d
    Datum: 7. März .1983
    Unser Zeichen: 17 636 F/Nu
    Patentansprüche
    M.. Linearlager mit umlaufenden Lagerkugeln zur Bewegung eines Gegenstandes mit minimaler Reibung entlang einer geradlinigen Bahn, gekennzeichnet durch folgende Teile:
    (a) eine Führungsschiene (28, 28') mit divergierenden Oberflächen (4-6), auf denen jeweils eine Kugellaufbahn (30, JO1) mit bogenförmigem Querschnitt ausgebildet ist, die sich in Längsrichtung der Führungsschiene (28, 28') erstreckt,
    (b) einen Lagerkörper (32, 32') mit zwei konvergierenden Oberflächen (58), die den beiden divergierenden Oberflächen (46) der Führungsschiene (28, 28') gegenüberliegen und in denen jeweils eine Kugellaufbahn (34, 34-') mit bogenförmigem Querschnitt ausgebildet ist, die sich in Längsrichtung des Lagerkörpers (32„ 32") gegenüberliegend zu einer der Kugellaufbahnen (30, 30') auf der Führungsschiene (28, 28') erstreckt, wobei der Lagerkörper (32, 32') weiterhin zwei Kugelrücklaufkanäle (36) aufweist, die sich in Längsrichtung durch den Lagerkörper erstrecken,
    (c) zwei Endkappen (38), die an den gegenüberliegenden Enden des Lagerkörpers (32, 32') angeordnet sind und in denen jeweils zwei Haarnadelnuten (40) ausgebildet sind, die Jeweils eine Kugellaufbahn (34·, 34') auf dem Lagerkörper (32, 32') und einen Kugelrücklaufkanal (36) in diesem Lagerkörper (32, 32') miteinander verbinden,
    (d) zwei Gruppen von Wälzlagerkugeln (42), die auf jeweiligen geschlossenen Bahnen umlaufen können,
    . die die Kugellaufbahnen (34-* 3^·') auf dem Lagerkörper, die Kugelrücklaufkanäle (36) in dem Lagerkörper (32, 32') und die Haarnadelnuten (40) in den Endkappen umfassen, wobei die V/älzlagerkugeln (42) bei ihrem Rollen entlang der Kugellaufbahn (34, 34·1 ) des Lagerkörpers (32, 32') gleichzeitig in Rolleingriff mit den Kugellaufbahnen (30, 3O1) der Führungsschiene (28, 28') stehen, so daß sich der Lagerkörper (32, 32') entlang der Führungsschiene (28, 28') bewegen kann und wobei jede Wälzlagerkugel (42) einen Radius aufweist, der angenähert gleich dem Radius ist, mit dem die Kugellaufbahnen (30, 30') auf der Führungsschiene (28, 28') und die Kugellaufbahnen (?4, 34') des Lagerkörpers (32, 32') in Querschnittsrichtung gekrümmt sind, und
    (e) einen Käfig (44, 44') auf dem Lagerkörper (32, 321) zur Führung der Gruppen von Wälzlagerkugeln (42) bei deren Rollbewegung zwischen den Kugellaufbahnen (34, 341) auf dem Lagerkörper (52, 32') und den Kugellaufbahnen (30, 3O1) auf der
    3ο ο ο Λ ο ^ 0 U ϋ «J 0 0
    Führungsschiene.
    Linearlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden divergierenden Oberflächen (46) der Führungsschiene (28, 28') und die beiden konvergierenden Oberflächen (58) des Lagers beil
    aufweisen.
    Lagers beide einen Winkelabstand von 90 ° voneinander
    3. Linearlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Kugelrücklaufkanäle (36) in dem Lagerkörper einen geringeren Abstand voneinander aufweisen als die beiden Kugellaufbahnen (34, 34') auf dem Lagerkörper (32, 32').
    4. Linearlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Lagerkörper (32, 32') eine Befestigungsgrundplatte (54) aufweist.
    5. Linearlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Käfig (44, 44·' ) zwei Schlitze (76) für eine Rollhalterung der jeweiligen Gruppen von Wälzlagerkugeln bei deren Rollbewegung zwischen den Kugellaufbähnen (34, 34') auf dem Lagerkörper (32, 32") und den Kugellaufbahnen (30? 30') auf der Führungsschiene (28, 28') ausgebildet sind.
    6. Linearlager nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet , daß jeder Schlitz (75) in
    O ft · 0 «
    «to
    : :. :·: :. : 3303036
    dem Käfig (44, 44') durch zwei gegenüberliegende Kugel führungen (78) umgrenzt ist, die in Querschnittsrichtung mit einem Radius gekrümmt sind, der angenähert gleich dem Radius jeder Wälzlegerkugel (42) ist.
    7· Linearlager nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Käfig (44-, 44') so geformt ist, daß er zwei Zungen (80) an den gegenüberliegenden Enden jedes Schlitzes (76) für eine gleichförmige Überführung der Wälzlagerkugeln zwischen der entsprechenden Kugellaufbahn (54, 3^') auf dem Lagerkörper (32, 32') und den zugehörigen Haarnadelnuten (40) in den Endkappen einschließt.
    8. Linearlager nach einem der Ansprüche 5 his 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig so geformt ist, daß er über den Lagerkörper (32, 32') paßt.
    9. Linearlager nach einem der Ansprüche 5 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (44, 44') einstückig mit den beiden Endkappen (38) ausgebildet ist.
    10. Linearlager nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet , daß der einstückig mit den Endkappen (38) ausgebildete Käfig (44, 44') in Querrichtung in zxvei Segmente aufgeteilt ist-
    UO-OO 3303036
    11. Linearlager nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Segmente des Käfigs (44-, 4-4-' ) gegenüberliegende Kanten aufweisen, die für einen eindeutigen Eingriff miteinander ausgebildet sind.
    12. Linearlager mit tunlaufenden Kugeln zur Bewegung eines Gegenstandes mit minimaler Reibung entlang einer geradlinigen Halterung, wobei der Gegenstand über der Halterung liegt und zwei herabhängende Schürzen aufweist, die auf beiden Seiten der Halterung angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Linearlager folgende Teile umfaßt:
    (a) zwei Führungsschienen (28, 28'), die starr an den gegenüberliegenden Seiten der Halterung (22) derart befestigbar sind, daß sie sich in Längsrichtung erstrecken, wobei jede Führungsschiene (28, 28') so geformt ist, daß sie zwei divergierende Oberflächen (4-6) einschließt, die sich in Längsrichtung auf seiner Seite erstrecken, die einer der herabhängenden Schürzen des Gegenstandes (20) gegenüberliegt und wobei auf den divergierenden Oberflächen (4-6) jeweils eine Kugellaufbahn (30, 30') mit einem bogenförmigen Querschnitt ausgebildet ist, die sich in Längsrichtung entlang jeder Führungsschiene (28, 28') erstreckt,
    (b) zumindest zwei Lagerkörper (32, 32'), die starr an den Innenoberflächen der beiden herabhängenden Schürzen (26) des Gegenstandes (20) befestigbar
    sind und die zwei konvergierende Oberflächen (58) aufweisen, die gegenüberliegend zu den beiden divergierenden Oberflächen (46) einer der Führungsschienen (28, 28') angeordnet sind, wobei auf den konvergierenden Oberflächen (58) jedes Lagerkörpers (32, 32') eine Kugellaufbahn (34, 34') mit bogenförmigem Querschnitt ausgebildet ist, die sich in Längsrichtung des Lagerkörpers (32, 32') gegenüberliegend zu einer Kugellaufbahn (30, 30') auf einer der Führungsschienen (28, 28') erstreckt, wobei jeder Lagerkörper weiterhin zwei Kugelrücklaufkanäle (36) aufweist, die in Längsrichtung durch den Lagerkörper hindtirch ausgebildet sind,
    (c) zwei Endkappen (38), die an den gegenüberliegenden Enden jedes Lagerkörpers (32, 32') angeordnet sind und in denen jeweils zwei Haarnpdelnuton (40) ausgebildet sind, die jeweils eine Kugellaufbahn (34, 34·' ) auf dea Lagerkörper und einen Kugelrücklaufkanal (36) in dem gleichen Lagerkörper miteinander verbinden,
    (d) Gruppen von rollenden Wälzlagerkugeln (42), die auf jeweiligen geschlossenen Bahnen umlaufen können, die durch die Kugellaufbahnen (54, 34') auf jedem Lagerkörper (32, 32'), die Kugelrücklaufkanäle (36) in dem gleichen Lagerkörper und die Haarnadelnuten (40) in den. Sndkappen (33) an den gegenüberliegenden Enden des gleichen Laserkörpers (32, 321) gebildet sind, wobei die Wälzlagerkugeln bei ihrer Rollbewegung entlang der
    Kugellaufbahnen (34-? 3^·') auf Jedem Lagerkörper (32, 32') gleichzeitig in Rolleingriff mit den Kugellaufbahnen (30» 30') auf der entsprechenden Führungsschiene (23, 28') stehen, so daß der Gegenstand (20) entlang der Halterung (22) rollen kann, wobei Jede Wälzlagerkugel (42) einen Radius aufweist, der angenähert gleich dem Radius ist, mit dem Jede Kugellaufbahn (30, 30') auf Jeder Führungsschiene (28, 28') und.Jede Kugellaufbahn (34-, 34') auf dem Lagerkörper (32, 32') in Querschnitt srichtung gekrümmt ist, und
    (e) einen Käfig (44, 44') auf Jedem Lagerkörper (32, 321) zur Führung von zwei der Gruppen von Wälzlagerkugeln (42) bei deren Rollbewegung zwischen den Kugellaufbahnen (3^i 34-' ) auf dem Lagerkörper (32, 32') xind den Kugellaufbahnen (30, 3O1) auf der entsprechenden Führungsschiene (28, 28')·
    13. Linearlager nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß in Jeder Führungsschiene (28, 28') eine Vielzahl von Befestigungsbohrungen zwischen den divergierenden Oberflächen (46) ausgebildet ist, die Befestigungselemente zur Befestigung der Führungsschiene an der Halterung (22) aufnehmen.
    14. Linearlager nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß Jeder Lagerkörper (32, 32') eine Befestigungsgrundplatte (54-) einschließt, in der eine Vielzahl von Befestigungs-
    bohrungen zur Aufnahme von Befestigungselementen zur Befestigung des Lagerkörpers an dem Gegenstand (20) ausgebildet ist.
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