DD211609A1 - LINEAR BALL BEARINGS FOR RUNDSAEULENFÜHRUNG, ESPECIALLY TO INDUSTRIAL ROBOTS - Google Patents

Abstract

Die Erfindung Linearkugellager fuer Rundsaeulenfuehrung hat das Ziel, eine wirtschaftliche Fertigung auch geringerer Stueckzahlen bei gleichzeitig optimalem Kugelumlauf zu ermoeglichen. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, indem die einzelnen Elemente einer Kugelfuehrungsbahn im Kaefig in einer Ebene liegen, welche mit einer anderen, durch die Mittelachse und das Fuehrungselement Nut gehenden Ebene einen bestimmten Winkel Alpha bildet (Figur 2). Das Linearkugellager kann in der Robotertechnik, im Geraete- und Maschinenbau eingesetzt werden.The invention of linear ball bearings for Rundsaeulenfuehrung has the goal to enable economical production of even lower numbers of pieces while optimally recirculating ball. According to the invention, the object is achieved in that the individual elements of a ball track in the cage lie in a plane which forms a certain angle alpha with another plane passing through the central axis and the guide element groove (FIG. 2). The linear ball bearing can be used in robot technology, in equipment and mechanical engineering.

Description

-7--7-

Titel der ErfindungTitle of the invention

Linearkugellager für Rundsäulenführung, insbesondere an _IndustrieroboternLinear ball bearing for circular column guidance, in particular on industrial robots

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf Rundsäulenführungen· Ihre Anwendung ist überall dort möglich, wo Linearführungen technisch notwendig sind.The invention relates to circular columns · Their application is possible wherever linear guides are technically necessary.

Die Erfindung betrifft Linearkugellager mit Kugelumlauf die geeignet sind, als Längsführungslager zylindrische Rundsäulen aufzunehmen. Sie sind besonders geeignet als Lagerung der Rundführungssäulen der Translationsachsen von Industrierobotern und als Längsführungsiager für alle Einsatzgebiete des Geräte- und Maschinenhaus.The invention relates to linear ball bearings with recirculating ball which are suitable to receive as a longitudinal guide bearing cylindrical round columns. They are particularly suitable as a storage of the round guide columns of translational axes of industrial robots and as Längsführungsiager for all applications of equipment and machine house.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Linearkugellager mit Kugelumlauf sind unter den verschiedensten Bezeichnungen bekannt, beispielsweise Kugelbüchsen, Kugelhülsen, Kugellager für Längsbewegung usw., .Linear ball bearings with recirculating ball are known under a variety of names, such as ball bushings, ball sleeves, ball bearings for longitudinal movement, etc.,.

Die Linearkugellager haften alle die gleiche Punktion. Sie führen eine zylindrische Hülse mittels Kugeln als Wälzkörper reibungsarm. auf einer Welle. Die Kugeln umlaufen endlos eine oder mehrere Bahnen des Käfigs. Durch· dieses Prinzip wird eine unbegrenzte Verschiebbareit der zylindrischen Hülse erreicht.The linear ball bearings all adhere to the same puncture. They carry a cylindrical sleeve by means of balls as rolling elements friction. on a wave. The balls orbit endlessly one or more tracks of the cage. By means of this principle, an unlimited displaceability of the cylindrical sleeve is achieved.

Die LinearkugeIlager sind seit Jahren bekannt. Sie und ihr Einsatzgebiet wurden und werden ständig weiterentwickelt.The linear bearings have been known for years. They and their field of application have been and are constantly being developed.

In der Ausführung von Linearkugellager sind mehrere Prinzipien bekannt· Alle diese Prinzipien haben gemeinsame und spezielle Vor- bzw» Nachteile bei der Herstellung und in ihrer Punktion.In the design of linear ball bearings, several principles are known · All these principles have common and special advantages or disadvantages in the production and in their puncture.

Alle bekannten Lösungsprinzipien haben den gemeinsamen Fachteil, daß sie einen hohen technologischen und fertigungstechnischen Aufwand besitzen» Dieser Aufwand ist nur bei einer Massenfertigung gerechtfertigt. Beispielsweise in den OS' 2726475? OS 2725355 ist die Umlenkung im Käfig so ausgebildet, das die Pertigung (Maßzustellung) in drei Achsen erfolgt.All known solution principles have the common technical part that they have a high technological and manufacturing effort »This effort is justified only in a mass production. For example, in OS '2726475? OS 2725355, the deflection in the cage is designed so that the production (Maßzustellung) takes place in three axes.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es ein Linearkugellager zu entwickeln, welches im Aufbau einfacher als die bekannten und gefundenen sind und bei der Herstellung einen geringeren technologischen Pertigungsaufwand besitzt, so daß eine .wirtschaftliche Pertigung auch in geringeren Stückzahlen vertretbar ist»The aim of the invention is to develop a linear ball bearing, which are simpler in construction than the known and found and in the production has a lower technological Pertigungsaufwand so that a .wirtschaftliche Pertigung is acceptable in smaller quantities »

.Dies ist erreichbar durch eine Optimierung des Kugelum- , Laufes.This is achievable by optimizing the ball-and-tumble, barrel.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Srfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Linearkugellager vorgeschlagen wird,., welches aus drei Hauptelemente besteht: Hülse, Käfig und Kugeln.According to the invention, the object is achieved in that a linear ball bearing is proposed,., Which consists of three main elements: sleeve, cage and balls.

Die Hülse ist axis Wälzlagerrohr gefertigt. Der Käfig ist in die Hülse eingepreßt. Durch eine axiale Relativbewegung zwischen Linearkugellager und der Welle rollen die Kugeln zwischen Welle und Innendurchmesser der Hülse in mindestens drei gleichmäßig am Umfang verteilten, in den Käfig und teilweise auch in die Hülse eingearbeiteten, in sich geschlossenen Führungsbannen, Ein Führungsbahnteil des Käfigs besteht aus einer geradlinig, parallel zur Mittelachse des Käfigs liegenden Hut und einer parallel dazu laufenden Rinne am Äußenaurchmesser des Käfigs» Rinne und Hut sind durch zwei halbkreisförmige Umlaufbögen verbunden, wobei die Bogenform einen allmählichen Übergang von Rinne zu Hut und umgekehrt gewährleistet. Die in der geraden Hut laufenden Kugeln bilden die tragende Verbindung zwischen Welle und Hülse; sobald sie in den Bereich der Umlenkbögen und in die Rinne gelangen, laufen sie ohne Tragfunktion zurück« Sine gesamte Führungsbahn des Käfigs ist so ausgebildet, daß bei der Fertigung die Maßzustellung nach Einstellen der Rinnentiefe nur in zwei Achsen erfolgt; die Führungsbahn liegt parallel zur Käfigachse, Die Lage der Hut wird durch die Führungsbahnebene und eine andere, die Führungsbahnebene mit dem Winkel oc =85° schneidende, durch die Käfigachse gehende B'oene bestimmt.The sleeve is manufactured axis bearing tube. The cage is pressed into the sleeve. By an axial relative movement between the linear ball bearing and the shaft, the balls roll between the shaft and inner diameter of the sleeve in at least three evenly distributed on the circumference, incorporated into the cage and partially in the sleeve, self-contained Führungsbannen, A guideway part of the cage consists of a straight line The hatch and hat are connected by two semicircular circular arches, the arched shape ensuring a gradual transition from gutter to hat and vice versa. The balls running in the straight hat form the supporting connection between shaft and sleeve; as soon as they reach the area of the turnbuckles and into the gutter, they return without a supporting function. The entire guideway of the cage is designed in such a way that, after production of the gutter depth, the dimensional adjustment takes place only in two axes; the guideway is parallel to the cage axis, the position of the hat is determined by the guideway plane and another, the guideway plane with the angle oc = 85 ° intersecting B'oene going through the cage axis .

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel und den Figuren 1 bis 3 erläutert. Das Linearkugellager 1 besteht aus den Haupt elementen Hülse 2, Käfig 3 ¹-ind den Kugeln 4· Der Käfig ist in die Hülse 2 eingepreßt, die Kugeln 4 befinden sich in den Führungsbahnen. Eine Führungsbahn besteht aus Hut 5, Rinne 6 und zwei Umlaufbögen 7ο Durch aziale Verschiebung zwischen Welle 8 und Linearkugellager 1 laufen die Kugeln 4 in der Führungsbahn um, wobei die in der Hut 5The invention is explained below using an exemplary embodiment and FIGS. 1 to 3. The linear ball bearing 1 consists of the main elements sleeve 2, cage 3 ¹ -ind the balls 4 · The cage is pressed into the sleeve 2, the balls 4 are located in the guideways. A guideway consists of hat 5, channel 6 and two circulating arcs 7ο By aziale displacement between shaft 8 and linear ball bearing 1, the balls 4 run in the guideway, wherein the in the hat. 5

• -- 4 -• - 4 -

befindlichen Kugeln 4 die tragende Verbindung zwischen Welle 8 und Hülse 2 bilden. Die in der Rinne β und den Umlaufbögen 7 befindlichen Kugeln 4 laufen lose ohne Tragfunktion mit.located balls 4 form the bearing connection between the shaft 8 and sleeve 2. The located in the channel β and the circulating arches 7 balls 4 run loose without support function.

Hut 5 j Rinne·6 und Umlaufbögen 7 liegen in der Führungs-' bahnebene I-I, Die Mut 5 befindet sich an der Schnittstelle von Führungsbahnebene I-I und einer durch die Mittelachse des Käfigs gehenden und die Führungsbahnebene 1-1 unter dem Winkel ei=85° schneidenden Ebene II-II.' Dadurch wird eine optimale Funktion des Kuge!umlaufes gewährleistet.Hat 5 j gutter · 6 and circulating arches 7 lie in the guideway plane II, The courage 5 is located at the intersection of guideway plane II and a passing through the central axis of the cage and the guideway plane 1-1 at the angle ei = 85 ° cutting level II-II. ' This ensures optimum function of the ball circulation.

Claims (3)

SrfindungsanspruchSrfindungsanspruch 1. jjinearkugellager für Rundsäulen, insbesondere an Industrierobotern, bestehend aus den Haupt elementen Hülse, Käfig, Kugeln, wobei im Käfig mindestens drei Führungsbahnen, bestehend aus den Teilstücken Hut, Rinne und Umlaufbögen, vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die zu einer Pührungsbalin gehörenden Seilstücke Nut, Rinne und Umlaufbögen in einer Ebene I-I liegen.1. jjinearkugellager for round columns, especially on industrial robots, consisting of the main elements sleeve, cage, balls, wherein in the cage at least three tracks, consisting of the sections hat, gutter and circulating arches, are present, characterized in that belonging to a Pührungsbalin Ropes groove, gutter and circulating arches lie in a plane II. 2. Element nach Punki_ 1, dadurch gekennzeichnet,2. Element according to Punki_ 1, characterized dai3 die Führungsbahne bene I-I mit der durch die Mittelachse des Käfigs und durch die Nut gehenden Ebene II-II einen winkel cc =85° bildet.that the guide rails bene II forms an angle cc = 85 ° with the plane II-II passing through the central axis of the cage and through the groove. 3. Element nach JEunjct .' 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse aus dem Halbzeug-Wälzlagerrohr besteh'3rd element after Junjct. ' 1, characterized in that the sleeve consists of the semi-finished roller bearing tube ' Cl.Cl.