Wälzkörperkäfig für Längsführungen Die Erfindung betrifft einen Wälzkörperkäfig für Längsführungen aus gleichartigen, gelenkig mitein ander verbundenen Gliedern. Die Käfigstege liegen quer zur Bewegungsrichtung und haben Führungs fläche, die die Wälzkörper in einem Bogen von etwa 90 umfassen, sowie an beiden Enden versetzt an geordnete Zungen.
Es sind Wälzkörperkäfige bekannt, die aus Käfig abschnitten bestehen, die eine bestimmte Anzahl Rol len, Nadeln oder Kugeln in sich aufnehmen und durch Niete, Verschraubungen oder besondere Form gebungen der Käfigenden (z. B. schwalbenschwanz- förmige Aussparungen) verbunden sind. Diese Art Käfige sind nur für geradlinige Bewegungen zu ver wenden und erfordern eine Auslaufbahn des Käfigs entsprechend der Länge der Bewegung, die für die Ablagerung nicht auszunutzen ist.
Diesen Mangel versucht der bekannte Käfig aus elastischem Werkstoff zu beheben, der es gestattet, dass der Käfig in endloser Bandform ausgeführt wird und auf die Länge der Lagerung in Bewegungsrich tung geradlinig verläuft, an den jeweiligen Endpunk ten durch Führung kreisbogenförmig abgeleitet wird und parallel zur Lagerung verbunden ist.
Bei dieser Ausführung ist es notwendig, dass die Wälzkörper vorwiegend an den Endpunkten vor dem Herausfallen aus dem Käfig durch besondere Mass nahmen gehalten werden müssen und bei Abnutzung eines Käfigabschnittes der gesamte Käfig ausgewech selt werden muss.
Auch sind Gliederkäfige bekannt, die eine be sondere Formgebung der Wälzkörper erfordern, wie Bohrungen in der Achse oder Ausnehmungen in den Rollenenden, in die die einzelnen Glieder des Käfigs eingreifen und alle Teile zu einem Ganzen verbin den. Diese Ausführungen sind umständlich herzustel len, die Tragzahlen liegen auf Grund der Ausdehnung oder Bohrung in den Rollen unter denen mit vollen Rollen. Eine genaue achsparallele Führung der Wälz- körper zwischen den Gliedern ist nicht gewährleistet, da diese aus Blech oder Draht bestehen und in die entsprechende Form gebogen oder gedrückt werden müssen und nicht die Präzision von Massivkäfigen aufweisen, sehr labil und gegen Verzerrung empfind lich sind.
Diese Käfige sind nur zur Aufnahme von Zylin derrollen geeignet, die unter Berücksichtigung einer ausreichenden Stabilität, wie beschrieben, besonders geformt sind; sie eignen sich aus diesem Grund nicht für dünne Wälzkörper.
Für geradlinige Lagerungen sind diese Käfige nur bedingt zu verwenden, da bei Bewegung in wechseln der Richtung das grosse Spiel zwischen den Käfigglie- dern einerseits und das zusätzliche Spiel der Wälz- körper zwischen den Käfiggliedern keine achsparallele Führung der Wälzkörper ermöglicht und ein Schrän ken derselben nicht zu vermeiden ist.
Die beschriebenen Käfige eignen sich nur zur Aufnahme von zylindrischen Wälzkörpern.
Ähnliche Ausführungen gibt es auch als Kugel käfige. So ist bekannt, Käfige aus einzelnen Gliedern zusammenzustellen, 'bei denen ein Glied dieses Käfigs aus mehreren Teilen besteht, die durch Verschrau ben oder Vernieten mit dem nächsten Glied schwenk bar verbunden werden, und dadurch der Käfig die Form einer Kette erhält.
Diese Ausführungen sind nur für Wälzkörper mit relativ grosser Abmessung und entsprechendem Lauf bahndurchmesser geeignet und sollen die Käfigkosten für grosse Wälzlager vermindern.
Es sind auch Gliederkäfige für Kugeln bekannt, die aus U-förmigen Käfigelementen bestehen, welche die Kugeln an ihren Polen zum Teil umfassen und die durch seitlich hervorstehende Laschen mit dem nächsten Glied verbunden sind. Durch diese starre Ausführungsform ist nur ein grösserer Krümmungs- radius mit diesem Käfig auszulegen, und diese Käfige müssen für jede Lagerung individuell gefertigt wer den.
Die Anlaufflächen der Kugeln in Laufrichtung sind sehr klein und unterliegen einer grösseren Ab nutzung als bei den Kugeln angepassten Käfigen.
Es ist ein Käfig für Radiallager bekannt, der aus mehreren miteinander zu einem Kreis verbundenen Einzelgliedern besteht, die dem Kreisbogen der Lauf bahnen des Lagers angepasst sind.
Jedes Einzelglied ist mit dem nächstfolgenden durch zwei mit Flanschköpfen versehenen Gelenk stiften verbunden. Die zwischen den Auskehlungen der Einzelglieder liegenden Wälzkörper lehnen sich an die Flanschköpfe der Gelenkstifte an, hindern diese an dem Herausfallen und damit vor dem Lösen des Käfigs.
Dieser Käfig hat eine zu den Wälzkörperlängen verhältnismässig grosse Bordbreite, da die Flansch köpfe innerhalb der Auskehlung zwischen den ver bundenen Einzelgliedern untergebracht werden müs sen.
Er hat damit eine geringere zulässige Tragkraft als andere Käfige aus einem Stück in gleicher Breite, da nur kürzere Wälzkörper eingelegt werden können und besteht aus mehreren Teilen, die zusammen gefügt werden müssen.
Da die Bohrungen zur Aufnahme der Gelenk stifte ein bestimmtes Spiel aufweisen, sind die einzel nen Glieder labil miteinander verbunden und gewäh ren den Wälzkörpern nicht immer eine achsparallele Anlage. Bei diesem Radiallagerkäfig ist es nur erfor derlich, die Wälzkörper bis zum Einlegen zwischen die Laufringe zu halten.
Die einzelnen Glieder sind daher der Krümmung der Laufbahnen angepasst und sind für geradlinige Lagerungen nicht zu verwenden.
Die Erfindung betrifft einen Wälzkörperkäfig für Längsführungen aus gleichartigen, gelenkig mitein ander verbundenen Gliedern, die aus quer zur Bewe gungsrichtung liegenden Stegen mit die Wälzkörper in einem Bogen von etwa 90 umfassenden Füh rungsflächen sowie an ihren beiden Enden jeweils zwei quer zur Bewegungsrichtung versetzt angeord neten Zungen bestehen, dadurch gekennzeichnet, dass zwei zu verschiedenen Seiten des Steges liegende Zungen eines Gliedes in Richtung des Steges gerich tet Zapfen aufweisen, die in entsprechende Aus- nehmungen der Zungen des jeweiligen Nachbarglie des eingreifen,
wobei im zusammengesetzten Zustand der lichte Abstand zwischen je zwei innenliegenden Zungen zweier benachbarter Glieder der in Richtung des Steges gemessenen Erstreckung der Wälzkörper entspricht, wodurch die einzelnen Glieder durch den eingelegten Wälzkörper gegen Auseinand'erfallen ge sichert sind. Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel des Ge genstandes der Erfindung beschrieben.
In der Zeich nung zeigt Fig. 1 einen Aufriss einer Gruppe von vier Käfig gliedern, davon das eine Glied im Augenblick des Einhängens, Fig. 2 einen Schnitt durch drei zusammengesetzte Käfigglieder, bei denen das letzte Glied zum Rollen- bzw. Nadeleinlegen im nahezu rechten Winkel zum vorhergehenden Glied steht, Fig. 3 eine komplett prismenförmige Lagerung, bei der die rechte Lagerseite zur Kenntlichmachung des endlosen Gliederkäfigs im Schnitt dargestellt ist.
In der Fig. 1 ist dargestellt, wie das letzte Käfig glied 1' an die schon zusammengesteckten drei Käfig glieder 1 angehängt wird, indem die Zapfen 8 in die Bohrung 9 der Zungen 7 der Käfigglieder scharnier- artig eingehängt werden. Jedes Glied 1 hat gleiche Abmessungen und Form.
Erst nach dem Einhängen des jeweils letzten Kä- figgliedes erfolgt das Einlegen der Wälzkörper 2 nach Fig. 2, indem das letzte Käfigglied l' in einem nahezu rechten Winkel zu dem vorhergehenden Käfigglied gestellt wird und die Wälzkörper 2 mit leichtem Druck zwischen die Halterungen 5 bzw. in die Füh rungsfläche 3 der Stege 4 gedrückt werden. Beim geringsten Zurückstellen des Käfiggliedes 1' verhin dern die eingelegten Wälzkörper 2 ein Lösen der Käfigglieder und diese sind dadurch zu einem ein heitlichen Ganzen verbunden.
Die erfindungsgemässe Gliederkette lässt sich auch an Stelle der bekannten Wälzlagerkäfige verwenden. Dies kommt besonders bei Lagern grosser Abmessun gen in Betracht, bei denen die Werkzeugkosten für Normalkäfige relativ hoch sind.
Bei den Wälzkörperkäfigen nach den Fig. 1 bis 3 ist der kleinste zulässige Krümmungsradius etwa 1,5 bis 2,5 Wälzkörperdurchmesser, bei dem die Wälz- körper immer noch im Käfig gehalten werden. Da durch ist es sehr gut möglich, endlose Lagerungen mit geringer Bauhöhe auszuführen.
Die Laufbahnen der Lagerungen nach Fig. 3 bestehen aus zwei Teilen 10, von denen die rechte Seite im Schnitt dargestellt ist. Der Käfig wird an den Enden der Lagerungen in die unbelastete Zone 11 geführt, und es ist möglich, die ganze Hublänge eines Maschinenteils zu lagern.
Die Wälzkörper können nur in die Zwischen räume der Glieder eingelegt oder aus ihnen entfernt werden, wenn die Glieder in einem Winkel von etwa 90 zueinander gestellt sind.
Die massive Ausführung des aus einzelnen Glie dern bestehenden Gesamtkäfige gewährleistet die achsparallele Führung der Wälzkörper auch bei wech selnder Bewegungsrichtung geradliniger Lagerungen. Ein Zusammenschieben oder einseitiges Kanten der Glieder ist nicht möglich, da die Zapfen der Schar- nierverbindung fest mit dem Einzelglied verbunden sind.
Durch die den Wälzkörpern angepassten Füh rungsflächen, wie Tonnen-, Kegel- oder Kugelform, lassen sich die beschriebenen Käfige für alle Wälz- lagerungen verwenden, da sich die Achswinkel der Wälzkörper eines Tonnen- oder Kegellagers ohne wei teres bei der Gliederform berücksichtigen lassen.
Die Käfigausführung gestattet es auch, Prismen lagerungen derart vorzunehmen, dass im erforderli chen Winkel gegenseitig endlose Käfige angebracht sind, die an den Auflageenden über Rollen als so genanntes Raupenband zurücklaufen. Dabei ist keine besondere Halterung gegen das Herausfallen der Wälzkörper getrennt vom Käfig erforderlich, und der Radius an den Umkehrungspunkten beträgt nur das 1,5- bis 2,5fache der Wälzkörperdurchmesser. Die einzelnen Käfigglieder können aus Kunststoff oder keramischen Stoffen hergestellt werden, um den je weiligen Anforderungen im Hinblick auf Abnutzung, Belastung und äussere Einflüsse Rechnung zu tragen.
Ferner können die Käfigglieder auch so gestaltet sein, dass sie in sich mehrere Wälzkörper aufnehmen, die voneinander durch Stege getrennt sind und durch bekannte Mittel im Käfigglied gehalten werden, so dass nur an den beiden Enden die Verbindung der einzelnen Glieder in der beschriebenen Form erfolgt. Diese Glieder werden für kreisbogenförmige Lage- rungen dem erforderlichen Krümmungsrad'ius der La gerung angepasst.