專利名稱：線性滾動軸承的制作方法
技術領域：
本發明涉及例如機床制造業中所使用的線性滾動軸承。本發明特別是涉及線性導向單元，通過它可以將這類線性滾動軸承縱向移動支承在導向軌上。在這類線性導向單元中，線性滾動軸承的導向滑座和導向軌之間對于導向軌的兩個縱向側面上設置至少各自一個滾動體循環。從橫截面上看，例如四排支承的滾動體排設置在x形或者也設置在o形設置上。在這類設置中，導向滑座也可以接受環繞導向軌縱向軸線的扭矩。
背景技術：
DE 41 39 026 A1公開了一種線性滾動軸承，帶有可通過輥滾動支承在導向軌上利用兩個臂環繞導向軌的導向滑座。在每個臂上具有輥的兩個環形輥槽。每個輥槽包括支承輥的支承槽，返回輥的返回槽和兩個將支承槽和返回槽相互連接的轉向槽。導向滑座具有返回槽和支承槽。在支座的兩個端面上設置具有轉向槽的端部件。在支座上具有里面設置返回管的孔。在返回管內構成輥的返回槽。
輥槽包括輥的導軌和用于側面限制輥槽的側面。端部件在彼此靠近端部件面之間具有轉向槽凹面彎曲的外導軌。為返回管在端部件上正常定向和防止返回管在端部件的孔內自由轉動，返回管在其末端上配備有返回段和凸起部，其中，端部件具有互補的第二型材結構。有兩半套筒組成的返回管具有半月形或者扇面形的凸起部，而返回的端面限制馬蹄形返回凸緣或者段。
返回管插入端部件內。在返回管和端部件之間的接觸部位上，輥槽的內部會存在由于不利的公差位置形成的錯移。也就是說，例如從轉向槽出來并進入返回槽內的輥會歪斜在由于這種錯移形成的棱上。這種錯移或者這種棱特別是在用于側面限制輥槽的側面上非常危險。因為在這些棱上輥會利用其端面的邊緣歪斜。因為在該區域內輥去負荷，所以很容易發生這種情況，即這種鉤住或者歪斜導致輥從其規定位置中滾落，在最不利的情況下會卡住，以至于輥不再能夠正常循環。
發明內容
本發明的目的在于，提供一種按權利要求1前序部分所述特征的線性滾動軸承，其中明顯降低了歪斜或者鉤住的危險。
該目的依據本發明由此得以實現，即返回管具有簧片，簧片與端部件嵌接并利用彼此靠近的簧片面共同與彼此靠近的端部件面構成用于側面限制轉向槽的側面，其中，借助于定位裝置簧片利用其彼此靠近的簧片面保持在與端部件彼此靠近端部件面的一共用平面上。因此依據本發明，確保每當輥從轉向槽出來并進入返回槽時，輥決不會利用其端面邊緣鉤住或者歪斜。
加工技術方面特別有利的定位裝置包括在簧片彼此遠離的簧片側面上具有支承段，在彼此靠近的簧片側面上具有定位段，在端部件上具有止擋段，其中，簧片的定位段固定在端部件的止擋段上，端部件上具有支承段，其中，簧片的支承段支承在端部件的支承段上。換句話說，簧片設置和最好夾緊在端部件的止擋段和支承段之間。簧片因此導入這些段之間并定位，從而彼此靠近的簧片面設置在與端部件彼此靠近的端部件面的一共用平面上。
端部件以公知的方式包括上面構成端部件面的側面。
一方面定位段和每個簧片的彼此靠近簧片面之間的距離和另一方面止擋段和側面的彼此靠近的端部件面之間的距離相互這樣確定，使彼此靠近的端部件面和彼此靠近的簧片面處于一個共用的平面上。也就是說，在制造依據本發明的線性滾動軸承時，在考慮到避免輥從轉向槽向返回槽的過渡中歪斜的情況下，只要求正常遵守這兩個所述的距離。
為確保簧片利用其定位段正常在端部件的止擋段上定位，特別具有優點的是，在端部件的支承段和簧片的支承段之間具有可塑性或者彈性變形的部件，在其變形下簧片形成定位。
這些部件最好通過擠壓肋構成，擠壓肋在返回管與端部件共同插接時彈性變形，其中，在彈性變形下簧片被壓向止擋段。這種擠壓肋可以在簧片或者端部件上整體成型。如果端部件或者返回管連同整體成型的簧片采用注塑法由塑料制造的話，這種擠壓肋可以毫無問題地在工具上得到考慮。
這種擠壓肋最好楔形構成。楔形構成然后這樣進行，在返回管與端部件共同插入時使返回管與端部件楔緊，其中，簧片的定位段逆端部件的止擋段定位。
下面借助總計16個附圖示出的實施例對本發明作詳細說明。其中圖1示出依據本發明線性滾動軸承的橫截面；圖2詳細示出依據本發明線性滾動軸承返回管的透視圖；圖3示出圖2返回管的一半；圖4示出圖1依據本發明線性滾動軸承的局部縱剖面；圖5示出圖1線性滾動軸承的一部分返回管和一部分端部件的透視圖；圖6示出與端部件連接的返回管的簡視圖；圖7示出部分端部件和返回管的透視圖；圖8示出端部件的另一透視圖；
圖9示出返回管設置在端部件內的簧片的簡示圖；圖10示出沿圖9X-X線段的剖面；圖11詳細示出中間支架板條的透視圖；圖12示出中間支架板條一半的透視圖；圖13示出沿圖11XIII-XIII線段中間支架板條剖面的簡視圖；圖14示出修改的中間支架板條的透視圖；圖15示出圖14中間支架板條設置在端部件內簧片的簡視圖；圖16示出設置在端部件內中間支架板條縱剖面的示意圖。
具體實施例方式
圖1示出依據本發明的線性導向裝置的橫截面，帶有滾動支承在導向軌2上的導向滑座1。導向滑座1包括支座3和端部件4(參見圖4)，其中，端部件4固定在支座3的兩個側面上。支座3具有兩個導向臂5和一個與這兩個導向臂5整體相互連接的連接板條6，確切地說是以u形支座的方式構成。導向滑座1通過輥7縱向移動支承在導向軌2上。輥7設置在輥槽8內。每個輥槽8包括支承輥7的支承槽9，返回輥7的返回槽10和將支承槽9與返回槽10相互連接的兩個轉向槽11。輥槽8具有輥7的導軌12，13，14，15，16，17。導軌12在導向軌2上構成。在導向軌2的每個縱面上以彼此約90°的角度設置兩個這種導軌12。在支座3的兩個導向臂5上構成對應的導軌13。在輥7的這種設置中，通過導向滑座既可以傳遞與導向軌2的橫向力也可以傳遞扭矩。在轉向槽11內，構成輥7凹面彎曲的外導軌15和凸面彎曲的內導軌14。在返回槽10內，彼此相對的側面上構成輥7的導軌16和17。此外，輥槽8包括用于側面限制輥槽8的側面18，19，20，21，22，23，54。在返回槽10內，彼此相對的側面上構成側面18。在轉向槽11內構成側面22，23，54。在支承槽9內構成側面19，20，21。
在支承槽9內，輥7的兩個端面上設置阻擋板條24，25，26，它們的區別在于下面的上部阻擋板條24，中間阻擋板條25和下部阻擋板條26。側面19在上部阻擋板條24上構成，側面20在靠近上部阻擋板條24的一個側面上的中間阻擋板條25上構成。側面21在下部阻擋板條26上構成，另一側面在中間阻擋板條25上構成，確切地說是在靠近下部阻擋板條21的側面上構成。阻擋板條24，25，26這樣環繞輥7，使這些輥防丟失地保持在導向滑座1上。特別是依據目的在導向滑座1從導向軌2移去的情況下。
具有返回管27，它具有基本上光滑的外圓柱面，其中，在返回管27的內部構成用于形成返回槽10的輪廓。支座3具有總計四個貫通孔28，里面各裝入一個返回管27。
端部件4(圖4)包括固定在支座3上的端蓋29。在端蓋29內設置轉向軸瓦30，其側向件31在其彼此靠近的側面上具有端部件面32，其中，端部件面32構成轉向槽11的上述側面22。在一個轉向軸瓦30的兩個側向件31之間，在轉向軸瓦30上構成凹面彎曲的外導軌15。
圖2和3示出返回管27。返回管27由兩個相同的縱向件28組成。在返回管27的兩端上整體成型各兩個簧片33。彼此相對的簧片面34構成轉向槽11的上述側面23。從圖4可以明顯看到這一點。在此方面，簧片33與端部件4嵌接。圖5示出返回管27和端蓋29，其中，返回管27這樣對著端蓋29定向，使簧片33可以導入端蓋29內。
圖7示出帶有導入簧片33的端蓋29和返回管27。
從圖8可以看出，轉向軸瓦30具有開口35，構成返回管27簧片33的插口36。
圖6示意示出插入端部件4內的返回管27。圖6示意示出帶有凹面彎曲的外導軌15的轉向軸瓦30，并用虛線示出返回管27的簧片33之一。簧片34穿過一個里面設置凹面彎曲的外導軌15的平面。也就是說，簧片33的自由端設置在該導軌15的對面。從圖6還可看出，每個簧片33和端部件4之間的分界縫37與返回管27平行設置。在具體的實施例中，分界縫37與簧片33和轉向軸瓦30的側向件31為界。
返回管27和端部件4之間所述的這種連接特別適合在大幾何尺寸的結構系列中使用。在公知的線性滾動軸承中，返回管和端部件之間的分界縫與返回管的縱軸線垂直設置。在這種情況下，分界縫由自由簧片端限制。如果在這種公知的結構中由于不利的公差位置使返回管有些過短，那么分界縫會變大，從而會在滾動體循環中造成不希望的運行噪音和其他干擾。在依據本發明的線性滾動軸承中，這種公差變化對分界縫沒有影響，因為該分界縫分布在與返回管27的縱向上。在任何情況下確保簧片33的自由端設置在轉向槽11的對面。
為確保彼此靠近的簧片面34設置在與端部件4彼此靠近端部件面32的一個共用平面上-其中，彼此靠近的簧片面34和彼此靠近的端部件面32構成轉向槽11的側面22和23-具有定位裝置38。
圖9示出定位裝置38可能的具體構成。在具體的設置中，定位裝置包括具有簧片33的彼此靠近簧片面的支承段39和具有彼此靠近簧片面的定位段40以及端部件4上具有的止擋段41，其中，簧片33的定位段40在端部件4的止擋段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可間接通過擠壓肋43支承在端部件4的支承段42上。擠壓肋43在端部件4上整體成型。擠壓肋43楔形構成，從而在插入簧片33期間，該簧片在端部件4的定位段41和擠壓肋43之間不斷楔緊。
一方面簧片33的定位段40和簧片面34之間的距離和另一方面端部件4的止擋段41和端部件4的端部件面32之間的距離相互這樣確定，使端部件面32和簧片面34處于一個共用的平面上。因此確保轉向槽11的側面22和23處于一個共用的平面上。輥7不能歪斜或者鉤住，確切地說是在轉向槽11內正常旋轉。在制造側面22和23時，僅需正常遵守上述距離。端部件4或者返回管27其他部位上的公差變化對簧片面34和端部件面32的彼此位置沒有影響。
圖11-13示出特殊構成的中間阻擋板條25。阻擋板條25由四個相同的縱向件44構成。特別是在阻擋板條用于大的結構系列情況下雙體構成具有優點。在這種情況下，這些阻擋板條可以200mm或者更長構成，并可以具有7mm或者更大的橫截面。這種阻擋板條最好采用注塑法由塑料制造。若是整體構成的阻擋板條，在注塑模冷卻時會造成塑料材料不希望的不均勻凝固，從而阻擋板條上出現不希望的扭曲。利用這里提出的雙體-或者也可以三體或者四體-構成的阻擋板條消除了這種缺點。因為工具模內的橫截面現在可以這樣設計，使其不出現不希望的扭曲。兩個縱向件44最好沿其縱向延伸包圍一個空腔45，從而壁厚在其整個縱向延伸上盡可能不變并至少這樣確定尺寸，使其保證無不希望扭曲的正常冷卻。空腔由在縱向件44彼此靠近的分界側47上具有的缺46構成。特別是從圖12可以看出，縱向件44具有板條48，其中，兩個縱向件44的板條48為構成插接連接49相互配合，從而構成阻擋板條25。
如果兩個縱向件44在其彼此靠近的分界側47上各自具有凸起部和缺口，那么每個縱向件上的每個凸起部和缺口與阻擋板條25的橫向中心線對稱設置。在這種對稱的設置中，兩個縱向件44可以相同構成并毫無問題地插接。
每個縱向件44在兩端上具有分接插頭50。如果將兩個縱向件44組裝的話，組成的分接插頭50分別構成一個插頭51。將插頭51插入端部件4的相應插口內。這種插頭構成和將插頭插入插口內有助于阻擋板條兩個縱向件的正常連接。
圖14示出中間阻擋板條25的透視圖。阻擋板條25在其末端上具有簧片52，其簧片面53分別構成各自轉向槽11的側面54。與返回管27的簧片33一樣，簧片52穿過里面設置端部件4凹面彎曲的外導軌15的平面。也就是說，簧片52的自由端設置在該導軌15的對面。每個簧片52和端部件4之間的分界縫55在這里也與阻擋板條25平行設置。在具體的實施例中，分界縫55由簧片52和轉向軸瓦30的側向件31限制。依據本發明的優點在這里也是阻擋板條25長度上的公差變化對分界縫55的寬度沒有影響。因此輥7可以正常地利用其端面與轉向槽11相配合。
為確保簧片面53設置在與端部件面32一共用的平面上，-其中，簧片面53端部件面32轉向槽11的側面54和22-，具有另一個定位裝置56。
圖15示出阻擋板條25的簧片52設置在帶有定位裝置56的端部件4內的透視圖。該定位裝置56包括具有簧片52遠離簧片面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上具有的止擋段59，其中，簧片52的定位段58在端部件4的止擋段59上定位；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可間接通過擠壓肋61支承在端部件4的支承段60上。擠壓肋61在端部件4上整體成型。擠壓肋61楔形構成，從而在插入簧片52期間，該簧片在端部件4的定位段58和擠壓肋61之間不斷楔緊。
一方面簧片52的定位段58和簧片面53之間的距離和另一方面端部件4的止擋段59和端部件4的端部件面32之間的距離相互這樣確定，使端部件面32和簧片面53處于一個共用的平面上。因此確保轉向槽11的側面22，23，54處于一個共用的平面上。輥7不能歪斜或者鉤住，確切地說是在轉向槽11內正常旋轉。在制造側面22，23，54時，僅需正常遵守上述距離。端部件4或者阻擋板條25其他部位上的公差變化對簧片面53和端部件面32的彼此位置沒有影響。
附圖符號1 導向滑座2 導向軌3 支座4 端部件5 導向臂6 連接板條7 輥8 輥槽9 支承槽10 返回槽11 轉向槽12 導軌13 導軌14 導軌15 導軌16 導軌17 導軌18 側面19 側面20 側面21 側面22 側面23 側面24 阻擋板條25 阻擋板條26 阻擋板條27 返回管28 貫通孔29 端蓋
30 轉向軸瓦31 側向件32 端部件面33 簧片34 簧片面35 開口36 插口37 分界縫38 定位裝置39 支承段40 定位段41 止擋段42 支承段43 擠壓肋44 縱向件45 空腔46 缺口47 分界側48 板條49 插接連接50 分接插頭51 插頭52 簧片53 簧片面54 側面55 分界縫56 定位裝置57 支承段58 定位段59 止擋段
60 支承段61 擠壓肋
權利要求
1.線性滾動軸承，帶有通過輥(7)可滾動支承在導向軌(2)上的導向滑座(1)，導向滑座(1)具有用于輥(7)的至少一個環形輥槽(8)，輥槽(8)具有用于支承輥(7)的支承槽(9)、用于返回輥(7)的返回槽(10)和將支承槽(9)與返回槽(10)相互連接的兩個轉向槽(11)，其中，導向滑座(1)包括具有返回槽(10)和支承槽(9)的支座(3)和設置在支座(3)的兩個端面上且具有轉向槽(11)的端部件(4)；其中，返回槽(10)包括返回管(27)；其中，輥槽(8)具有用于輥(7)的導軌(12，13，14，15，16，17)和用于側面限制輥槽(8)的側面(18，19，20，21，22，23)；其中，端部件(4)在彼此靠近的端部件面(32)之間具有轉向槽(11)的凹面彎曲的外導軌(15)，其特征在于，返回管(27)具有簧片(33)，簧片(33)與端部件(4)嵌接并利用彼此靠近的簧片面(34)共同與彼此靠近的端部件面(32)構成用于側面限制轉向槽(11)的側面(22)，其中，借助于定位裝置(38)，簧片(33)以其彼此靠近的簧片面(34)與端部件(4)的彼此靠近的端部件面(32)保持在一共用平面上。
2.按權利要求1所述的線性滾動軸承，其中，定位裝置(38)包括-支承段(39)，其在簧片(33)的彼此遠離的簧片側面上，-定位段(40)，其在彼此靠近的簧片側面上，-止擋段(41)，其在端部件(4)上，其中簧片(33)的定位段(40)在端部件(4)的止擋段(41)上定位，-支承段(42)，其在端部件(4)上，其中簧片(33)的支承段(39)支承在端部件(4)的支承段(42)上。
3.按權利要求2所述的線性滾動軸承，其中，在端部件(4)的具有端部件面(32)的側向件(31)上具有止擋段(41)和支承段(42)。
4.按權利要求3所述的線性滾動軸承，其中，一方面定位段(40)和每個簧片(33)的彼此靠近的簧片面(34)之間的距離和另一方面止擋段(41)和側向件(31)的彼此靠近的端部件面(32)之間的距離相互這樣確定，使彼此靠近的端部件面(32)和彼此靠近的簧片面(34)處于一個共用的平面上。
5.按權利要求2所述的線性滾動軸承，其中，在端部件(4)的支承段(42)和簧片(33)的支承段(39)之間具有可塑性或者彈性變形的部件(43)，在其變形下簧片(33)利用其定位段(40)與端部件(4)的止擋段(41)接觸。
6.按權利要求1所述的線性滾動軸承，其中，這些部件由擠壓肋(43)構成。
7.按權利要求6所述的線性滾動軸承，其中，擠壓肋(43)在簧片(33)或者端部件(4)上整體成型。
8.按權利要求6所述的線性滾動軸承，其中，擠壓肋(43)楔形構成。
全文摘要
線性滾動軸承，帶有通過輥(7)可滾動支承在導向軌(2)上的導向滑座(1)，導向滑座(1)具有用于輥(7)的至少一個環形輥槽(8)，輥槽(8)具有用于支承輥(7)的支承槽(9)、用于返回輥(7)的返回槽(10)和將支承槽(9)與返回槽(10)相互連接的兩個轉向槽(11)，其中，導向滑座(1)包括具有返回槽(10)和支承槽(9)的支座(3)和設置在支座(3)的兩個端面上且具有轉向槽(11)的端部件(4)；其中，返回槽(10)包括返回管(27)；其中，輥槽(8)具有輥(7)的導軌(12，13，14，15，16，17)和用于側面限制輥槽(8)的側面(18，19，20，21，22，23)其中，端部件(4)在彼此靠近的端部件面(32)之間具有轉向槽(11)凹面彎曲的外導軌(15)，其中，返回管(27)具有簧片(33)，簧片(33)與端部件(4)嵌接并利用彼此靠近的簧片面(34)共同與彼此靠近的端部件面(32)構成用于側面限制轉向槽(11)的側面(22)，其中，借助于定位裝置(38)，簧片(33)以其彼此靠近的簧片面(34)保持在與端部件(4)彼此靠近端部件面(32)的一共用平面上。
文檔編號F16C29/06GK1662751SQ03814565
公開日2005年8月31日 申請日期2003年5月27日 優先權日2002年6月21日
發明者馬丁·門杰斯, 托馬斯·埃利克 申請人:依納-謝夫勒兩合公司