专利名称:线性滚动轴承的制作方法
技术领域:
本发明涉及例如机床线性导向装置中所使用的线性滚动轴承。本发明特别是涉及这种线性滚动轴承,其中,通过该线性滚动轴承既传递与导向方向横向的力,也传递扭矩。
背景技术:
DE 41 38 026 A1公开了一种线性滚动轴承,带有可通过辊滚动支承在导向轨上的导向滑座。导向滑座具有辊的至少一个环形辊槽。辊槽包括支承辊的支承槽,返回辊的返回槽和两个将支承槽和返回槽相互连接的转向槽。导向滑座包括返回槽和具有支承槽的支座和设置在支座的两个端面上具有转向槽的端部件。返回槽包括返回管,其管端与端部件连接。辊槽具有辊的导轨和用于侧面限制辊槽的侧面。返回管圆柱体构成,具有纵向延伸的形状并在每个末端上具有型材端面。端部件内转向槽的这些末端或者开口各自具有互补的型材结构,从而在返回管的各自一个型材端面或者弯曲转向槽的相关互补的型材开口之间形成配合的或者彼此嵌接的连接。由多个纵向件组成的返回管没有平面的端面,而是具有型材的配合配置。返回管的一半在其末端上具有凸起部,该凸起部在纵向上凸起并具有返回段,通过凸起部的水平侧壁并通过一个垂直端面限制。返回管互补各半的凸起部在组装状态下形成半月形或者扇面形的结构。返回管的返回段利用端部件4的相应凸起部覆盖,从而保证返回管和端部件彼此相关定位。凸起部和返回段这样成型,从而防止返回管在贯通孔内自由转动。
在转向槽和返回管对准的部位构成一个分界缝,它基本上与纵向延伸的返回管垂直设置。若是大型结构系列的这种线性滚动轴承,由于不利的公差位置会造成分界缝明显变大。辊然后会在通过辊槽的循环期间歪斜在返回管和/或者端部件的棱上挡住,其中,这种棱在分界缝上形成。它会产生干扰的运行噪音,还可能造成会导致线性滚动轴承故障的损坏。
发明内容
本发明的目的因此在于,提供一种按权利要求1前序部分所述特征的线性滚动轴承,其中消除了这种缺陷。
该目的依据本发明由此得以实现,即返回管具有簧片,簧片与端部件嵌接并利用彼此靠近的簧片面构成转向槽的侧面,其中,每个簧片和端部件之间的分界缝至少基本上与返回管平行设置。在依据本发明构成的滚动支承中,不利的公差位置在返回管或簧片的长度上无关紧要,并对分界缝的尺寸没有影响。特别是在具有非常长的返回管的大型结构系列中,会造成更大的公差变化,在公知的线性滚动轴承上导致加大横向所处的分界缝。与此相比,依据本发明与返回管平行设置的分界缝与纵向上的公差变化无关。
端部件具有辊的凹面弯曲的外导轨,其中,簧片穿过凹面弯曲的外导轨所处的平面。在依据本发明的这种进一步构成中,仅需注意簧片至少这样长短,使簧片的自由端穿过凹面弯曲的外导轨所处的平面。在这种情况下,确保该自由端无论如何不设置在辊槽内。纵向上的公差变化因此对返回槽和分界缝的构成没有影响。与返回管平行设置的分界缝因此可以使返回管毫无问题地插入端部件内。端部件最好具有簧片的插口,其中,插口这样设置,当返回管插入端部件时使其正常定向。这种正常定向是需要的,以便确保返回管与返回槽正确的转动位置。否则在辊从转向槽出来并进入返回槽内的情况下,会造成辊歪斜。
在依据本发明的进一步构成中,端部件具有侧向件,其彼此靠近的端部件面与彼此靠近的簧片面共同构成转向槽的侧面,其中,在侧向件之间设置转向槽的凹面弯曲的外导轨。这里特别具有优点的是具有定位装置,借助于该定位装置簧片利用其彼此靠近的簧片面保持在与彼此靠近的端部件面一共用的平面上。按照这种方式在转向槽内构成一个光滑的侧面,从而消除了辊的歪斜。在依据本发明的这种进一步构成中,分界缝由簧片和侧面件限制,其中,分界缝在这里也与返回管平行设置。
端部件可以具有保持在支座上的端盖和设置在端盖内的转向轴瓦,其中,转向轴瓦具有上述辊的凹面弯曲的外导轨。
转向轴瓦最好也具有侧向件,其中,侧向件具有构成簧片插口的开口。如果将簧片导入侧向件的插口内,那么侧向件和返回管彼此正常定向,从而转向槽和返回槽正常相互对应并保证辊的正常循环。
下面借助总计16个附图示出的实施例对本发明作详细说明。其中图1示出依据本发明线性滚动轴承的横截面;图2详细示出依据本发明线性滚动轴承返回管的透视图;图3示出图2返回管的一半;图4示出图1依据本发明线性滚动轴承的局部纵剖面;图5示出图1线性滚动轴承的一部分返回管和一部分端部件的透视图;图6示出与端部件连接的返回管的简视图;图7示出部分端部件和返回管的透视图;图8示出端部件的另一透视图;图9示出返回管设置在端部件内的簧片的简示图;图10示出沿图9X-X线段的剖面;图11详细示出中间支架板条的透视图;图12示出中间支架板条一半的透视图;
图13示出沿图11 XIII-XIII线段中间支架板条剖面的简视图;图14示出修改的中间支架板条的透视图;图15示出图14中间支架板条设置在端部件内簧片的简视图;图16示出设置在端部件内中间支架板条纵剖面的示意图。
具体实施例方式
图1示出依据本发明的线性导向装置的横截面,带有滚动支承在导向轨2上的导向滑座1。导向滑座1包括支座3和端部件4(参见图4),其中,端部件4固定在支座3的两个侧面上。支座3具有两个导向臂5和一个与这两个导向臂5整体相互连接的连接板条6,确切地说是以u形支座的方式构成。导向滑座1通过辊7纵向移动支承在导向轨2上。辊7设置在辊槽8内。每个辊槽8包括支承辊7的支承槽9,返回辊7的返回槽10和将支承槽9与返回槽10相互连接的两个转向槽11。辊槽8具有辊7的导轨12,13,14,15,16,17。导轨12在导向轨2上构成。在导向轨2的每个纵面上以彼此约90°的角度设置两个这种导轨12。在支座3的两个导向臂5上构成对应的导轨13。对应的导轨13在支座3的两个导向臂5上构成。在辊7的这种设置中,通过导向滑座既可以传递与导向轨2的横向力也可以传递扭矩。在转向槽11内,构成辊7凹面弯曲的外导轨15和凸面弯曲的内导轨14。在返回槽10内,彼此相对的侧面上构成辊7的导轨16和17。此外,辊槽8包括用于侧面限制辊槽8的侧面18,19,20,21,22,23,54。在返回槽10内,彼此相对的侧面上构成侧面18。在转向槽11内构成侧面22,23,54。在支承槽9内构成侧面19,20,21。
在支承槽9内,辊7的两个端面上设置阻挡板条24,25,26,它们的区别在于下面的上部阻挡板条24,中间阻挡板条25和下部阻挡板条26。侧面19在上部阻挡板条24上构成,侧面20在靠近上部阻挡板条24的一个侧面上的中间阻挡板条25上构成。侧面21在下部阻挡板条26上构成,另一侧面在中间阻挡板条25上构成,确切地说是在靠近下部阻挡板条21的侧面上构成。阻挡板条24,25,26这样环绕辊7,使这些辊防丢失保持在导向滑座1上。特别是依据目的在导向滑座1从导向轨2移去的情况下。
具有返回管27,它具有基本上光滑的外圆柱面,其中,在返回管27的内部构成用于形成返回槽10的轮廓。支座3具有总计四个贯通孔28,里面各装入一个返回管27。
端部件4(图4)包括固定在支座3上的端盖29。在端盖29内设置转向轴瓦30,其侧向件31在其彼此靠近的侧面上具有端部件面32,其中,端部件面32构成转向槽11的上述侧面22。在一个转向轴瓦30的两个侧向件31之间,在转向轴瓦30上构成凹面弯曲的外导轨15。
图2和3示出返回管27。返回管27由两个相同的纵向件28组成。在返回管27的两端上整体成型各两个簧片33。彼此相对的簧片面34构成转向槽11的上述侧面23。从图4可以明显看到这一点。在此方面,簧片33与端部件4嵌接。图5示出返回管27和端盖29,其中,返回管27这样对着端盖29定向,使簧片33可以导入端盖29内。
图7示出带有导入簧片33的端盖29和返回管27。
从图8可以看出,转向轴瓦30具有开口35,其构成返回管27的簧片33的插口36。
图6示意示出插入端部件4内的返回管27。图6示意示出带有凹面弯曲的外导轨15的转向轴瓦30,并用虚线示出返回管27的簧片33之一。簧片34穿过一个里面设置凹面弯曲的外导轨15的平面。也就是说,簧片33的自由端设置在该导轨15的对面。从图6还可看出,每个簧片33和端部件4之间的分界缝37与返回管27平行设置。在具体的实施例中,分界缝37与簧片33和转向轴瓦30的侧向件31为界。
返回管27和端部件4之间所述的这种连接特别适合在大几何尺寸的结构系列中使用。在公知的线性滚动轴承中,返回管和端部件之间的分界缝与返回管的纵轴线垂直设置。在这种情况下,分界缝由自由簧片端限制。如果在这种公知的结构中由于不利的公差位置使返回管有些过短,那么分界缝会变大,从而会在滚动体循环中造成不希望的运行噪音和其他干扰。在依据本发明的线性滚动轴承中,这种公差变化对分界缝没有影响,因为该分界缝分布在与返回管27的纵向上。在任何情况下确保簧片33的自由端设置在转向槽11的对面。
为确保彼此靠近的簧片面34设置在与端部件4彼此靠近端部件面32的一个共用平面上-其中,彼此靠近的簧片面34和彼此靠近的端部件面32构成转向槽11的侧面22和23-具有定位装置38。
图9示出定位装置38可能的具体构成。在具体的设置中,定位装置包括具有簧片33的彼此远离簧片面的支承段39和具有彼此靠近簧片面的定位段40以及端部件4上具有的止挡段41,其中,簧片33的定位段40在端部件4的止挡段41上定位,此外,端部件4上具有支承段42,其中,簧片33的支承段39支承在端部件4的支承段42上。
支承段39可间接通过挤压肋43支承在端部件4的支承段42上。挤压肋43在端部件4上整体成型。挤压肋43楔形构成,从而在插入簧片33期间,该簧片在端部件4的定位段41和挤压肋43之间不断楔紧。
一方面簧片33的定位段40和簧片面34之间的距离和另一方面端部件4的止挡段41和端部件4的端部件面32之间的距离相互这样确定,使端部件面32和簧片面34处于一个共用的平面上。因此确保转向槽11的侧面22和23处于一个共用的平面上。辊7不能歪斜或者钩住,确切地说是在转向槽11内正常旋转。在制造侧面22和23时,仅需正常遵守上述距离。端部件4或者返回管27其他部位上的公差变化对簧片面34和端部件面32的彼此位置没有影响。
图11-13示出特殊构成的中间阻挡板条25。阻挡板条25由两个相同的纵向件44构成。特别是在阻挡板条用于大的结构系列情况下双体构成具有优点。在这种情况下,这些阻挡板条可以200mm或者更长构成,并可以具有7mm或者更大的横截面。这种阻挡板条最好采用注塑法由塑料制造。若是整体构成的阻挡板条,在注塑模冷却时会造成塑料材料不希望的不均匀凝固,从而阻挡板条上出现不希望的扭曲。利用这里提出的双体-或者也可以三体或者四体-构成的阻挡板条消除了这种缺点。因为工具模内的横截面现在可以这样设计,使其不出现不希望的扭曲。两个纵向件44最好沿其纵向延伸包围一个空腔45,从而壁厚在其整个纵向延伸上尽可能不变并至少这样确定尺寸,使其保证无不希望扭曲的正常冷却。空腔由在纵向件44彼此靠近的分界侧47上具有的缺口46构成。特别是从图12可以看出,纵向件44具有板条48,其中,两个纵向件44的板条48为构成插接连接49相互配合,从而构成阻挡板条25。
如果两个纵向件44在其彼此靠近的分界侧47上各自具有凸起部和缺口,那么每个纵向件上的每个凸起部和缺口与阻挡板条25的横向中心线对称设置。在这种对称的设置中,两个纵向件44可以相同构成并毫无问题地插接。
每个纵向件44在两端上具有分接插头50。如果将两个纵向件44组装的话,组成的分接插头50分别构成一个插头51。将插头51插入端部件4的相应插口内。这种插头构成和将插头插入插口内有助于阻挡板条两个纵向件的正常连接。
图14示出中间阻挡板条25的透视图。阻挡板条25在其末端上具有簧片52,其簧片面53分别构成各自转向槽11的侧面54。与返回管27的簧片33一样,簧片52穿过里面设置端部件4凹面弯曲的外导轨15的平面。也就是说,簧片52的自由端设置在该导轨15的对面。每个簧片52和端部件4之间的分界缝55在这里也与阻挡板条25平行设置。在具体的实施例中,分界缝55由簧片52和转向轴瓦30的侧向件31限制。依据本发明的优点在这里也是阻挡板条25长度上的公差变化对分界缝55的宽度没有影响。因此辊7可以正常地利用其端面与转向槽11相配合。
为确保簧片面53设置在与端部件面32一共用的平面上,-其中,簧片面53端部件面32转向槽11的侧面54和22-,具有另一个定位装置56。
图15示出阻挡板条25的簧片52设置在带有定位装置56的端部件4内的透视图。该定位装置56包括具有簧片52远离簧片面53的支承段57和在簧片52具有簧片面53的簧片面上具有的定位段58以及端部件4上具有的止挡段59,其中,簧片52的定位段58在端部件4的止挡段59上4定位,此外,端部件4上具有支承段60,其中,簧片52的支承段57支承在端部件4的支承段60上。支承段57可间接通过挤压肋61支承在端部件4的支承段60上。挤压肋61在端部件4上整体成型。挤压肋61楔形构成,从而在插入簧片52期间,该簧片在端部件4的定位段58和挤压肋61之间不断楔紧。
一方面簧片52的定位段58和簧片面53之间的距离和另一方面端部件4的止挡段59和端部件4的端部件面32之间的距离相互这样确定,使端部件面32和簧片面53处于一个共用的平面上。因此确保转向槽11的侧面22,23,54处于一个共用的平面上。辊7不能歪斜或者钩住,确切地说是在转向槽11内正常旋转。在制造侧面22,23,54时,仅需正常遵守上述距离。端部件4或者阻挡板条25其他部位上的公差变化对簧片面53和端部件面32的彼此位置没有影响。
权利要求
1.线性滚动轴承,带有通过辊(7)可滚动支承在导向轨(2)上的导向滑座(1),导向滑座(1)具有用于辊(7)的至少一个环形辊槽(8),辊槽(8)具有用于支承辊(7)的支承槽(9)、用于返回辊(7)的返回槽(10)和将支承槽(9)与返回槽(10)相互连接的两个转向槽(11),其中,导向滑座(1)包括具有返回槽(10)和支承槽(9)的支座(3)和设置在支座(3)的两个端面上且具有转向槽(11)的端部件(4);其中,返回槽(7)包括返回管(11),其管端与端部件(10)连接;其中,辊槽具有用于辊的导轨和用于侧面限制辊槽的侧面,其特征在于,返回管(11)具有簧片(33),簧片(33)与端部件(4)嵌接并利用彼此靠近的簧片面(34)构成转向槽(11)的侧面(22),其中,每个簧片(33)和端部件(4)之间的分界缝(37)至少基本上与返回管(11)平行设置。
2.按权利要求1所述的线性滚动轴承,其中,端部件(4)具有用于辊(7)的凹面弯曲的外导轨(15),其中,簧片(33)穿过凹面弯曲的外导轨(15)所处的平面。
3.按权利要求1所述的线性滚动轴承,其中,端部件(4)具有用于簧片(33)的插口(36)。
4.按权利要求1所述的线性滚动轴承,其中,端部件(4)具有侧向件(31),其彼此靠近的端部件面(32)与彼此靠近的簧片面(34)共同构成转向槽(11)的侧面(22),其中,在侧向件(31)之间设置转向槽(11)的凹面弯曲的外导轨(15)。
5.按权利要求4所述的线性滚动轴承,其中,分界缝(37)由簧片(33)和侧向件(31)限制。
6.按权利要求4所述的线性滚动轴承,其中,端部件(4)包括保持在支座(8)上的端盖(29)和设置在端盖(29)内的转向轴瓦(30),其中,转向轴瓦(30)具有凹面弯曲的外导轨(15)。
7.按权利要求6所述的线性滚动轴承,其中,转向轴瓦(30)具有侧向件(31),其中,侧向件(31)具有开口(35),构成簧片(33)的插口(36)。
8.按权利要求4所述的线性滚动轴承,其中,借助于定位装置(38),簧片(33)以其彼此靠近的簧片面(34)与彼此靠近的端部件面(32)保持在一共用的平面上。
全文摘要
线性滚动轴承,带有通过辊(7)可滚动支承在导向轨(2)上的导向滑座(1),导向滑座(1)具有用于辊(7)的至少一个环形辊槽(8),辊槽(8)具有用于支承辊(7)的支承槽(9)、用于返回辊(7)的返回槽(10)和将支承槽(9)与返回槽(10)相互连接的两个转向槽(11),其中,导向滑座(1)包括具有返回槽(10)和支承槽(9)的支座(3)和设置在支座(3)的两个端面上且具有转向槽(11)的端部件(4);其中,返回槽(7)包括返回管(11),其管端与端部件(10)连接;其中,辊槽具有用于辊的导轨和用于侧面限制辊槽的侧面,其中返回管(11)具有簧片(33),簧片(33)与端部件(4)嵌接并利用彼此靠近的簧片面(34)构成转向槽(11)的侧面(22),其中每个簧片(33)和端部件(4)之间的分界缝(37)至少基本上与返回管(11)平行设置。
文档编号F16C29/06GK1662750SQ03814560
公开日2005年8月31日 申请日期2003年5月15日 优先权日2002年6月21日
发明者马丁·门杰斯, 托马斯·埃利克 申请人:依纳·谢夫勒两合公司