DE7018259U

DE7018259U - Kugelfuehrung.

Info

Publication number: DE7018259U
Application number: DE19707018259
Authority: DE
Original assignee: RIV Officine di Villar Perosa SpA
Current assignee: SKF Industrie SpA
Priority date: 1969-05-21
Filing date: 1970-05-15
Publication date: 1970-11-12
Also published as: FR2048583A5; AT303463B

Description

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Die Neuerung betrifft eine KugelfUhrung für Langsbewegungen, dlo Im wesentlichen aus einer Hülse und einem an deren Stirnseiten angeordneten Paar von Absohlußrlngen besteht, wobei In die Hlllse Laufbahnen für die belasteten Kugeln und Laufbahnen für den Rücklauf der unbelasteten Kugeln eingearbeitet

sind. I

Es ist bereits eine KugelfUhrung bekannt, bei der sich die Laufbahnen sowohl ' der ' ^lasteten ale auoii der unbelasteten Kugeln im Bereioh der Innenfläche der Hülse befinden. Ein aus Blech oder Kunststoff hergestellter Käfig dient zur Führung der Kugeln, wobei Jeweils ein Durohbruoh für die Lastzone mit einer Mulde für die Rücklaufzone verbunden ist. Der Käfig let durch an den Stirnseiten der Hülse befestigte Halteringe fixiert.

Der Nachteil dieser bekannten KugelfUhrung besteht darin, daß die Belastbarkeit nicht sehr hoch ist, weil alle Laufbahnen im wesentlichen auf einer Zylinderfläche liegen; der Platzbedarf für einen endlosen Umlauf (Lastzone - Rücklaufzone) ist damit verhältnismäßig groß, so daß nur wenige Laufbahnen am Umfang untergebracht werden können.

Eine andere bekannte Kugelführvmg besteht aus einer Hülse, in deren Bohrungsfläche axiale Laufbahnen für die unbelasteten Kugeln eingearbeitet sind, einer in die Bohrung dieser Hülse eingesetzte Büchse, einem zwischen der Büchse und der Welle angeordneten Käfig zur Führung der belasteten Kugeln und einem an den Stirnseiten der Hülse befestigten Paar von Abschlußringen mit Nuten zur Verbindung der Lastzone mit der Rücklaufzone. Bei dieser Konstruktion liegen die Laufbahnen für die belasteten Kugeln auf der Fläche eines Zylinders mit kleinem Durchmesser, während die Laufbahnen für die unbelasteten Kugeln auf der Fläche eines Zylinders mit größerem Durohmesser angeordnet sind. Auf diese Weise können

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zwar mehr Laufbahnen vorgesehen werden, der Aufbau dieser bekannten Ausführung /Let aber eehr kompliziert, weil sie aue vielen Einzelteilen besteht.

bewegungen zu schaffen, die sich durch große radiale Belastbarkeit auszeichnet und zudem einen einfachen Aufbau aufweist, so daß die Anzahl der erforderlichen Bauteile mögliohst gering ist.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß die axialen Laufbahnen mindestens einen geschlossenen Kreislauf bilden und in oder in der Nähe der Bohrungsfläche und der Mantelfläche der Hülse angeordnet sind.

Nach einem weiteren Vorteil der Neuerung sind die axialen Laufbahnen für die belasteten Kugeln in oder in der Nähe der Bohrungsfläche der Hülse angeordnet, während die axialen Laufbahnen für die unbelasteten Kugeln des Rücklaufs in oder in der Nähe der Mantelfläche der Hülse oder umgekehrt angeordnet sind.

Weitere neuerungsgemäße Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung et oand der Zeichnungen von Ausführungsbeiupielen. Hierbei zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine neuerungsgemäße Kugelführung,

Fig. 2 und 3 Querschnitte nach den Linien II/II und IIIAll gemäß .: Fig. 1,

Fig. 4 bis 7 Querschnitte durch vier andere Ausführungsbeispiele einer neuerungsgemaßen Kugelführung» ähnlich wie in Flg. 2.

Die in Figuren 1, 2 und 5 dargestellte Kugelführung für Längsbewegungen besteht aus einer Hülse 1 und einem Paar von Abschlußringen 2 und 3, die an den Stirnseiten der Hülse 1 angeordnet sind. »

Die Hülse 1 und die Äbsohlußringe 2 und 3 sind in einer Büchse 4 aus Blech oder Kunststoff angeordnet, die mit radial nach innen gerichteten Flanschen 4 a und 8Η?ν6Λο2κ&!4ΐ*5·ISCsOe Flansche 4 a und 4 b dienen zur axialen Fixierung der Abschlußringe 2 und 3·

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An der Bohrungsfläche der Hülse 1 ist eine Reihe von axial gerichteten inneren Laufbahnen 5 angeordnet, die untereinander gleichen Abstand haben und zur Mittelachse der KugelfUhrung hin geöffnet sind. Diese inneren Laufbahnen 5 sind durch Nuten gebildet, die im Querschnitt die Form von Kreissegmenten

u haben. Die Schlitzbreite der Nuten an der Bohrungsfläche 6 1st kleiner als der Durchmesser der in diesen geführten Kugeln 7« so daß die Kugeln 7 in abgebauten Zustand der Kugelführung nicht herausfallen können· Jede der inneren

'■' Laufbahnen 5 nimmt eine Reihe von Kugeln 7 auf, deren Radius geringfügig kleiner ist als derjenige der Kreissegmente der inneren Laufbahnen 5· In die Bohrung, der Hülse 1 ist eine Achse 8 eingeschoben. Die in den inneren Laufbahnen 5 geführten Kugeln können Belastungen von der Achse 8 auf die Hülse 1 und umgekehrt übertragen.

In die Mantelfläche Io der HUlse 1 sind axial verlaufende äußere Laufbahnen 9 eingearbeitet, die im Querschnitt die Form eines U haben, dessen Schenkel nach . außen hin auseinanderstreben. Die äußeren Laufbahnen 9 sind so tief, daß die darin angeordneten Kugeln 7 nicht über den Umfang der Mantelfläche Io der HUlse 1 hinausragen. Das hat zur Folge, daß die Kugeln J, die in den äußeren Laufbahnen 9 angeordnet sind, keine Belastungen von der HUlse 1 auf ein außerhalb von · dieser angeordnetes Element übertragen können.

Die Hülse 1 weist einen Längsschlitz 11 auf, der zur Einstellung des Spieles zwischen den in den inneren Laufbahnen 5 geführten Kugeln und der Achse 8 dient.

Die inneren Laufbahnen 5 und die äußeren Laufbahnen 9 werden an den Stirnseiten der Hülse 1 miteinander verbunden durch in die Abschlußringe 2 und 3 eingearbeitete Aussparungei 12. Diese Aussparungen 12 verbinden jeweils eine innere Laufbahn 5 mit einer äußeren Laufbahn 9·

Die in die Abschlußringe 2 und J5 eingearbeiteten Aussparungen 12 können in verschiedener Weise angeordnet sein. Wenn beispielsweise die in den Abschlußring 2 eingearbeiteten Aussparungen 12 spiegelbildlich zu denen in Abschlußring 3 sind, hat die Kugelführung eine Reihe von geschlossenen Kreisläufen, deren Zahl gleich der Zahl der inneien Laufbahnen 5 bzw. der äußeren Laufbahnen 9 ist. Wenn dagegen

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die Aussparungen 12 des Abschlußringes 3 in gegenläufiger Richtung zu denen des Absehlußringes 2 laufen, hat die Kv^e!führung insgesamt nur einen einzigen geschlossenen Kreislauf, der aus ,. · irreren Laufbahi an 5 und den äußere.i Laufbahnen 9 besteht, die sich unter-eiMar.Isr abwechseln.

Wie in Figur 2 zu erkennen ist, sind die äußeren I-aufbahnen 9 selbst nie:.υ in der Lage, die in ihnen angeordneten Kugeln J nach außen zu halten. Bei der dort dargestellten Konstruktion ist deshalb eine Büchse 4 erforderlich, die dit Kugelführung nach außen hin abschließt.

Die Figuren 4 und 5 zeigen dagegen Ausi^ührungsbeispiele von Kugelführungen, bei denen die äußeren Laufbahnen 9 so ausgebildet sind, daß die Kugeln ¹J nicht radial nach außen entweichen können. Dadurch sind zusätzliche äußere Haltemittel überflüssig.

In Figur 4 ist ein Teil einer Hülse 1 dargestellt, in deren Mantelfläche Io äußere Laufbahnen 9 eingearbeitet sind, die ebenfalls die Form eines U haben, dessen Schenkel Jedoch nach außen hin zusammenstreben. Der an der Mantelfläche Io vorhandene Öffnungsquerschnitt 9& ist kleiner als der Durchmesser der Ku- , geln 7.

Wie in Figur 5 gezeigt ist, besteht eine weitere Möglichkeit darin, die Laufbahnen 9 für die Rüoklaufzone als axial gerichtete Bohrungen 9b auszubilden, die axial in der Nähe der Mantelfläche Io in die HUl3e 1 eingearbeitet sind.

Wie Figur 6 zeigt, können die inneren Laufbahnen 5 in Form von Nuten für die belasteten Kugeln 7 auch in die Mantelfläche Io der Hülse 1 eingearbeitet sind. In diesem Fall müssen die dücac Laufbahnen der unbelasteten Kugeln In der Nähe der Bohrungsfläche 6 der Hülse 1 eingearbeitet sein, wobei sie entweder als Bohrungen 9b oder als Nuten ausgebildet Bein können.

Die axial gerichteten Laufbahnen können auch so ausgebildet sein, daß ^ie untereinander verbunden sind mit Hilfe von Durchbrüchen IJ, die in die Stirnseiten der Hülse I eingearbeitet sind und den Absohlußringen 2 und 3 gegenüberliegen.

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Diese Durchbrüche IJ können Jedoch auch ersetzt werden durch Ausnehmungen, die in die Stirnseite der Hülse 1 eingearbeitet sind und den dazugehörigen, in die Äbschiußringe 2 und J eingearbeiteten Nuten gegenüberliegen.

Um die genaue Lage der Abschlußringe 2 und j5 zur Hülse i sicherzustellen, können diese durch nicht dargestellte Zentrierstifte oder eine in die sich gegenüberliegenden Stirnflächen eingearbeitete Verzahnung forraschlüssig verbunden sein.

Die auf einer Welle 8 sitzende Kugelführung zur Längsführung kann beispielsweise in der Bohrung eines Gehäuses, eines Gestelles oder eines sonstigen , Teiles einer Maschine befestigt sein. Die dargestellten AusfUhrungsforraen sind nur Beispiele möglioher Konstruktionen im Rahmen der Neuerung.

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Claims

Sohutzansprüohe

1. Aus einer Hülse und einem an deren Stirnseiten angeordneten Paar von Absehlußringen bestehende Kugelf if:or. ? für Längsbewegungen, wobei in die Hülse Laufbahnen für die belasteten Kugeln und mit diesen verbundene LwifbPhnen für den Rücklauf der unbelasteten Kugeln eingearbeitet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Laufbahnen (5, 9) mindestens einen geschlossenen Kreislauf bilden und in oder in der Nähe der Bohrungsfläche ' (6) und der Mcntelfläche (lo) der Hülse (l) angeordnet sind.

2. Kugelführung nach Anspruch I_x dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Laufbahnen (5) für die belasteten Kugeln (7) ir. oder in der Nähe der Bohrungsfläche (6) der Hülse (l) angeordnet sind, und daß die axialen Laufbahnen

(9) für die unbelasteten Kugeln (7) in oder in der Nähe der Mantelfläche (10) der Hülse (1) angeordnet sind.

3. Kuselführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Laufbahnen (5) für die belasteten Kugeln (7) in oder in der Nähe der Mantelfläche (lo) und die axialen Laufbahnsn (9) für die unLslasteten Kugeln (7) in oder In der Nähe der Bohrungsfläche (6) der Hülse (1) angeordnet siiid.

4. Kugelführung nach Anspruch 2 oder J, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Laufbahnen (5) für die belasteten Kugeln (7) aus in die Mantelfläche (lo) oder Bohrungsfläche (6) der Hülse (1) eingearbeiteten Nuten bestehen, die im Querschnitt kreisförmig ausgebildet sind, gleichen Abstand voneinander haben und deren Schlitzbreite an der Bohrungsfläohe (6) kleiner ist als der Durchmesser der Kugeln (7).

5. Kugelführung nach Anspruch 2 oder J>, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Laufbahnen (9) für die unbelasteten Kugeln (7) des Rücklaufs aus Nuten bestehen, die im Querschnitt die Form einee U haben, dessen Schenkel zur Öff-

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6. Kabelführung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Laufbahnen (9) zur Führung der unbelasteten Kugeln aus axial gerichteten Bohrungen (9b) bestehen, di-s in die Hülse (1) eingearbeitet sind.

7. ^ugelführung nach einem der .'■»nsprüche K bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die axial gerichteten Laufbahnen (5, 9) für die belasteten und unbeteten Kugeln (J) sich über die ganze Länge der Hülse (1) erstrecken.

8. Kugelführung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß Jede Laufbahn (5) für die belasteten Kugeln (7) verbunden ist mit mindestens einer Laufbahn (9, 9b) xxx für die unbelasteten Kugeln durch Verbindungelaufbahnen « in Form von Aussparungen (12), die in die an den Stirnseiten der Hülse (1) angeordneten Abschlußringe (2, 3) eingearbeitet sind.

9. Kugelführung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet ₃ d*Ji die axialen Laufbahnen (9, 9b) für die unbelasteten Kugeln (7) gliiiijsen Abstand voneinander haben und ihre axial gerichteten Mittelebenen zwischen den axial gerichteten Mittelebenen der Laufbahnen (;j) für die belasteten Kugeln (7) liegen, zu denen sie gleiche Abstände haben.

10. Kugelführung nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (l) eingeschlossen ist von einer Büchse (4), welche a\>ch die P^n⁺M.-flachen der beiden Abschlußringe (2 und 3) einhüllt, und an den StI-. .*.· radial nach innen gerichtete Flansche (4a, 4b) aufweist, welche die At- „uußringe (2, 3) umfassen.

11, Kugelführung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Abschlußringe (2, 3) ⁱⁿ Form von Ausnehmur_gen (12) eingearbeiteten Verbindungsnuten so angeordnet sind, daß eine Reihe von geschlossenen Kreisläufen entsteht, von denen Jeder mindestens eine axiale Laufbahn (5) für die belasteten Kugeln (7) und eine gleiche Anzahl von Laufbahnen (9, 9b) für die unbelasteten Kugeln (7) enthält.

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ι 12. Kugelführurg nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Abschlußringe (2, 2) eingearbeiteten Ausnehmungen (12) so angeordnet sind, da" ?.l!e in die H-.U."* (1) eir-o^'f^elteten Laufb-hnen (5, 9, 9b^ einen
einzigen geschlossenen Kreislauf bilden, dergestalt, daß Jeweils eine
Laufbahn (5) für die belasteten Kugeln (7) verbunden ist durch eine Ausnehmung (12) mit einer Laufbahn (9, 9b) für die unbelasteten Kugeln (7), so daß im Kreislauf eine alternierende Folge von belasteten und unbe-

' lasteten Laufbahnen entsteht.