DE2605603C2

DE2605603C2 - Wälzlager für Axialbewegungen

Info

Publication number: DE2605603C2
Application number: DE19762605603
Authority: DE
Inventors: Guenter Ing.(Grad.) 8721 Niederwerrn Blaurock
Original assignee: Deutsche Star Kugelhalter GmbH
Current assignee: Bosch Rexroth AG
Priority date: 1976-02-12
Filing date: 1976-02-12
Publication date: 1983-11-10
Also published as: GB1511205A; DD128605A5; IT1072673B; FR2341066A1; DE2605603A1; FR2341066B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Wälzlager für Axialbewegungen längs einer insbesondere kreiszylindrischen Welle mit einem radiale Belastungen aufnehmenden Tragkäfig für Wälzkörper, insbesondere Kugeln, welcher in sich geschlossene, über den Umfang der Welle verteilt angeordnete Wäizkörperführungen aufweist, die in radialen Längsebenen liegen und jeweils aus einem axial verlaufenden, belasteten, zur WdIe hin offenen, geraden Führungsabschnitt einem parallel zu diesem Führungsabschnitt mit radialem Abstand verlaufender., unbelasteten, geraden Führungsabschnitt und aus zwei die Enden der geraden Führungsabschnitte miteinander verbindenden, gekrümmten Führungsabschnitten bestehen, wobei die in Umfangsrchtung gelegenen Seitenflächen der belasteten Führungsabschnitte durch axial verlaufende Stege eines in Axialrichtung teilbaren, hülsenförmigen Führungskörpers gebildet sind und die Stege an Stirnteilen des Führungskörpers gehalten sind, die jeweils auch Laufbahnen der gekrümmten Führungsabschnitte tragen.

Ein derartiges, auch als Radial-Kugelbüchse bezeichnetes Wälzlager ist aus der DE-OS 20 19 506 bekannt. Die unbelasteten, geraden Führungsabschnitte der Wälzkörperfüiirungen dieses Wälzlagers sind als axial verlaufende Nuten im Außenmantel einer Metallhülse ausgebildet, an deren Innenmantel die Wälzkörper in den belasteten Führungsabschnitten abrollen. Die Wälzkörper werden hierbei zwischen axial sich erstreckenden Stegen eines die Metallhülse durchdringenden, hülsenförmigen Führungskörpers aus Kunststoff geführt, an dessen Stirnteilen Umlenkflächen angeformt sind, die die Wälzkörper aus den belasteten Führungsabschnitten in die unbelasteten Führungsabschnitte bzw. umgekehrt umlenken. Der Führungskörper ist in Axialrichtung teilbar ausgeführt, so daß dessen Hälften bei der Montage in die Metallhülse eingesteckt werden können. Zur axialen Fixierung der beiden Hälften sind an ein?r auf die Metallhülse aufgeschobenen, weiteren Hülse endseitig Sicherungsringe angebracht. Die weitere Hülse verschließt darüber hinaus die •n der Metallhülse vorgesehenen Nuten.

Nachteilig an dem bekannten Wälzlager ist jedoch der relativ große Aufwand bei der Herstellung der Metallhülse, die nicht nur mit den Nuten versehen werden muß, sondern an der auch Vorkehrungen zu treffen sind, die eine Drehbewegung des Führungskäfigs relativ zur Metallhülse verhindern.

Eine weitere Radial-Kugelbüchse ist aus der DE-OS 20 27 292 bekannt. Diese Kugelbüchse umfaßt zwei zueinander konzentrische, die Welle umschließende Metallhülsen, von denen die Zwischenhülse über eine Vielzahl axial verlaufender Stangen an der Außenhülse abgestützt ist Die Stangen sind in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordnet und führen die Wälzkörper in den unbelasteten Führungsabschnitten. In den belasteten Führungsabschnitten, in denen sich die Welle über die Wälzkörper an der Zwischenhülse abstützen, werden die Wälzkörper durch axial verlaufende Stege eines in axialer Richtung geteilten Führungskörpers geführt Stirnteile dieses Führungskörpers sind wiederum mit Laufbahnen der gekrümm-

Ki ten Fühningsabschnitte versehen. Eine solche Kugelbüchse besteht zwar aus einfach herstellbaren Einzelteilen, erfordert aber aufgrund der großen Teilezahl relativ großen Montageaufwand. Da sich bei dieser bekannten Kugelbüchse die Dickentoleranzen der Zwischenhülse,

is der Stangen und der Außenhülse überlagern, ist die Präzision, mit der diese Kugelbüchse hergestellt werden kann, vergleichsweise klein.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 73 45 379 ist eine Kugelbüchse bekannt, deren Kugeln in Tangentialebenen umgelenkt werden. Zur Aufnahme der radialen Belastung in den belasteten, geraden hjhrungsabschnitten sind axial sich erstreckende Wickelprofilstücke mit einem radial nach auswärts gerichteten Schenkel sowie zwei in Umfangsrichtung voneinander weg abstehenden Schenkeln vorgesehen. Die der Welle zugekehrten Schenkelflächen der in Umfangsrichtung abstehenden Schenkel dienen als Laufbahnen der Kugel im belasteten, geraden Führungsabschnitt Die Winkelprofilstücke sind hierbei in radial nach außen offene Aussparungen eines einstückigen, hülsenförmigen Führungskörpers eingesetzt. Aufgrund der tangential gerichteten Kugelumlaufebenen, können bei derartigen Kugelbüchsen nur einige wenige Kugelreihen am Büchsenumfang untergebracht werden. Die Tragfähigkeit und damit die Lebensdauer derartiger Kugelbüchsen ist damit begrenzt Um möglichst viele Kugelreihen unterbringen zu können, sind die Trennstege zwischen benachbarten unbelasteten, geraden Führunpsabsohnitten des Führungskörpers in radialer Richtung unterbrochen bzw. bestehen aus gesonderten, in den Führungskörp^.r einzusetzenden Drahtstangen. Das Gebrauchsmuster 73 45 379 befaßt sich nicht mit den Problemen der Kraftübertragung und Wälzkörperführung bei in Radialebenen umlaufenden Wälzkörpern.

Aus der CH-PS 3 99 842 ist es schließlich bekannt, ein Wälzlager für Axialbewegungen aus mehreren Profilbauteilen zusammenzusetzen, bei denen die Wälzkörper in einem in sich geschlossenen Überkopf-Umlauf aus einem belasteten Führungsabschnitt in einen unbelasteten Führungsabschnitt und zurück umgelenkt werden. Das Profilbauteil weist eine Profilleiste mit U-förmigem Querschnitt auf, wobei der unbelastete Führungsabschnitt zwischen den Schenkeln der Profilleiste vorgesehen ist und eine Laufbahn für den belasteten Führungsabschnitt p.r\ der den Schenkeln abgekehlten Oberfläche des die Schenkel tragenden Querstegs ausgebildet ist. Die Profilbauteile bilden für sich funktionsfähige Wälzlagerelemente, die, entsprechend dem Anwendungsft'.l, zu einer Konstruktionseinheit zu verbinden sind. Da an den Profilbauteilen keine Vorkehrungen getroffen sind, die den Zusammenbau zu einer Konstruktionseinheit erleichtern, kann sich der Zusammenbau im Einzelfall schwierig gestalten.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Weg zu zeigen,

« wie die Einzelteile eines Wälzlagers für Axialbewegungen, bei welchem endlose Wälzkörperreihen in radialen Ebenen umlaufen, hinsichtlich ihrer Herstellung und ihres Zusammenbaus vereinfacht werden können.

Ausgehend von dem eingangs näher erläuterten Wälzlager wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Aufnahme der radialen Belastung in den belasteten, geraden Führungsabschnitten zwischen den Stirnteilen des Führungskörpers axial sich erstreckende Winkelprofilstücke mit einem radial nach auswärts gerichteten Schenkel, sowie wenigstens einem in Umfangsrichtung abstehenden Schenkel angeordnet sind, daß die Wälzkörperführungen jeweils um einen der in Umfangsrichtung abstehenden Schenkel herumgeiührt sind, wobei dessen der Welle zugekehrte Schenkelfläche als Laufbahn für die Wälzkörper im belasteten, geraden Führungsabschnitt dient, und daß der in Umfangsrichtung abstehende Schenkel zur radialen Fixierung mit seiner freien Längskante in eine axial verlaufende Nut in den der Längskante benachbarten Steg des Führungskörpers eingreift.

Die spezielle Gestaltung der Winkelprofilstücke ermöglicht deren problemlose Befestigung im Führungskörper. Die winkeiprofiistücke können durch a> Abschneiden von Winkelprofilsträngen hergestellt werden; sie lassen sich auf einfache Weise in den Führungskörper einsetzen, da dieser in axialer Richtung teilbar ist.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist darin zu sehen, daß sämtliche Führungsflächen der Wälzkörperführungen ohne weiteres zur Verminderung der Flächenpressung und zur besseren Führung der Wälzkörper mit an deren Querschnittsform angepaßten Schmiegungsflächen versehen werden können. So können die Stege axial verlaufende, in Umfangsrichtung vorspringende Längsrippen aufweisen, die die in Umfangsrichtung abstehenden Schenkel radial außen hintergreifen und deren in Umfangsrichtung weisende Seiten Führungsflächen der unbelasteten Führungsabschnitte bilden, die sich der Form der Wälzkörper anschmiegen.

Desgleichen kann der Übergangsbereich zwischen dem radial verlaufenden Schenke! und dem in Umfangsrichtung verlaufenden Schenkel als Hohlkehle mit einem dem Querschnitt der Wälzkörper angepaßten Schmiegungsprofil ausgebildet sein. Zur Erhöhung der Tragfähigkeit des Wälzlagers können schließlich auch die Laufbahnen in den der Welle zugekehrten Flächen der in Umfangsrichtung sich erstreckenden Schenkel als Schmiegungsrillen ausgebildet sein. Eine Einarbeitung ail dieser Schmiegungsflächen ist jedoch nicht erforderlich, da sie durch entsprechende Wahl des Querschnittsprofils der Winkelprofilstücke bereitgestellt werden können.

Vielfach ist es erwünscht, wenn das Wälzlager einen so geschlossenen Außenmantel aufweist. Dies kann einerseits dadurch erreicht werden, daß der Tragkörper in an sich bekannter Weise mit einer Metallhülse ummantelt wird; als günstiger haben sich jedoch Ausführungsformen erwiesen, in denen entweder die Winkelprofilstükke oder der Führungskörper so ausgebildet sind, daß die unbelasteten Führungsabschnitte zum Außenmantei hin verschlossen sind. Ausführungsformen, deren unbelastete Führungsabschnitte durch geeignet geformte Stege der Führungskörper abgedeckt sind, können mit einfachsten und materialsparenden Querschnittsformen der Winkeiprofiistücke aufgebaut werden. Andererseits haben Ausführungsformen, bei denen der unbelastete Führungsabschnitt durch weitere, in Umfangsrichtung vom radialen Schenkel abstehende Schenkel zum Außenmante! hin abgedeckt ist, den Vorteil geringerer Flächenpressung auf die radial außen gelegene Fläche der Winkeiprofiistücke, da diese Fläche durch die weiteren Schenkel vergrößert wird. Die weiteren Schenkel benachbarter Winkeiprofiistücke liegen hierbei bevorzugt entlang ihrer freien Längukanten aneinander an und bilden einen im wesentlichen geschlossenen Metallmantel.

Vorteilhaft ist auch die Verwendung von Winkelprofilstücken mit im wesentlichen T-förmigem Querschnittsprofil, da sich derartige Winkeiprofiistücke sowohl hinsichtlich der mechanischen Belastung als auch hinsichtlich des Materialaufwands günstiger ausnutzen lassen. Ein derartiges Winkelprofilstück vermag aufgrund seiner symmetrischen Gestalt zwei Wälzkörperführungen aufzunehmen. In einer derartigen Ausführungsform verbleibt zwischen den belasteten Führungsabschnitten zweier ein und demselben Winkelprofilstück zugeordneter Wälzkörperführungen ein Steg des Führungskörpers, der nicht der radialen Halterung der Winkeiprofiistücke dient. Dieser Steg läßt sich jedoch vorteilhaft in Umfangsrichtung fixieren, was zur Siubiliiät uc' belasteten Fuhrurigsabschriii'c beitrag!, wenn an ihm eine radial nach außen abstehende Rippe vorgesehen ist, die in eine axial verlaufende Nut des Winkelprofilstücks eingreift.

Der Tragkörper ist bevorzugt aus Kunststoff hergestellt, so daß bei seiner Gestaltung auf die Herstellung mittels einfacher Formwerkzeuge geachtet werden muß. Als günstig in dieser Beziehung hat es sich erwiesen, wenn die gekrümmten Führungsabschnitte Laufbab.-itn aufweisen, die im Bogen um eine in den Stirnteilen vorgesehene, in Umfangsrichtung sich erstreckende, ringförmig verlaufende und zu den Winkeiprofiistücke!; hin offene ALsnehmung herumgeführt sind, da bei dieser Gestaitung hinterschnittene Formen vermieden werden. Das Wälzlager weist dann ein der Ausnehmung angepaßtes, zusätzliches Ringelement auf, das in die Ausnehmung zur Bildung geschlossener gekrümmter Führungsabschnitte eingreift. Das Ringelement kann aus einem zusätzlichen Ring bestehen: es kann aber auch durch einstückig an den axialen Stirnseiten der Winkeiprofiistücke angeformte, ringsektorförmige Leisten gebildet sein. In der letztgenannten Ausführungsform müßten zwar die axialen Stirnseiten der Winkeiprofiistücke zusätzlich bearbeitet werden, doch wird hierdurch ein besonders stoßfreies Übertreten der Wälzkörper von den belasteten Führungsabschnitten in die gekrümmten Führungsabschnitte und zurück erreicht.

Die Formkosten bei der Herstellung des Führungskörpers lassen sich weiter senken, wenn der Führungskörper in einer normal zur Längsachse durch die Mitten der Stege verlaufenden Ebene in zwei gleichartige Hälften geteilt ist Die Hälften können beim Zusammenbau des Wälzlagers miteinander verklebt oder verschweißt werden; sie können aber auch an ihren Anlageflächen Führungs- oder Rastnasen tragen, denen in der Anlagefläche der jeweils anderen Hälfte Ausnehmungen zugeordnet sind. Folgen bei rotationssymmetrischen Ausführangsformen in Umfangsrichtung Führungs- und/oder Rastnasen sowie Ausnehmungen wechselweise aufeinander, so können auch die Hälften derartiger Führungskörper mit ein und derselben Form hergestellt werden.

Als günstig hat es sich auch erwiesen, wenn die radiale Höhe der Winkeiprofiistücke in Axialrichtung von der Mitte zu den Stirnseiten hin geringfügig abnimmt Ein derartiges Wälzlager vermag axiale Winkelfehler der Weile bezüglich einer Führung des Wälzlagers auszugleichen.

Im folgenden soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden, und zwar zeigt

F i g. 1 einen Axialschnitt durch ein Wälzlager entlang der Linie A-Caus F i g. 3:

F i g. 2 einen Axialschnitt entlang der Linie ß-Cdurch das Wälzlager nach F i g. 3;

F i g. J einen Querschnitt durch das Wälzlager entlang der Linie D-Ein Fig. 1;

F i g. 4, 5, 6 und 7 Querschnitte durch andere Ausführungsformen von Wälzlagern;

F i g. 8 einen Teil eines axialen Längsschnitts durch eine weitere Ausführungsform entlang einer der Linie Ö-Caus F i g. 3 entsprechenden Linie; und

F i g. 9 einen Teil eines Längsschnitts durch die Ausführungsform gemäß F i g. 8 entlang einer der Linie A-Cm F i g. 3 entsprechenden Linie.

In den Fig. 1 bis 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Wälzlagers für Äxiaiucwcgüngen läng» einer kreiszylindrischen Welle 1 dargestellt, dessen allgemein mit 3 bezeichneter Tragkäfig die Welle 1 bis auf einen aufgesparten axialen Schlitz 5 für nicht dargestellte Befestigungselemente der Welle 1 umschließt. Es soll jedoch hervorgehoben werden, daß der Tragkäfig des Wälzlagers auch vollständig geschlossen ausgeführt sein kann. In dem Tragkäfig 3 sind in sich geschlossene, über den Umfang der Welle 1 mit jeweils gleichem Winkelabstand voneinander angeordnete Kugelführungen 7 für Kugeln 9 vorgesehen, die in radialen Längsebenen liegen und jeweils aus einem in axialer Richtung gerade verlaufenden, beiasteten Führungsabschnitt 11, einen mit radialem Abstand verlaufenden, unbelasteten, geraden Führungsabschnitt 13 und aus zwei die axialen Enden der Führungsabschnitte 11, 13 miteinander verbindenden, gekrümmten Führungsabschnitten 15 bestehen.

In den belasteten Führungsabschnitten Il werden die Kugeln 9 durch in axialer Richtung verlaufende Stege 17,18 eines aus Kunststoff gefertigten, hülsenförmig die Welle 1 umfangenden Führungskörpers 19 geführt. An den Stegen 17, 18 sind hierzu in Umfangsrichtung weisende, dem Durchmesser der Kugeln 9 angepaßte Schmiegungsflächen 21 angeformt. Die Stege 17,18 sind endseitig an Stirnteilen 23 des Führungskörpers 19 gehalten.

In den belasteten Führungsabschnitten 11 laufen die Kugeln auf kreissegmentförmigen, der Welle 1 zugekehrten Flächen 25 von Winkelprofilstücken 27 ab, die die radiale Belastung zwischen der Welle 1 und einer nicht dargestellten Halterung des Wälzlagers übertragen. Die Winkelprofilstücke 27 weisen in der dargestellten Ausführungsform ein im wesentlichen doppel-T-förmiges Querschnittsprofil auf, dessen Querschenkel 29, 31 und 33, 35 gegensinnig in Umfangsrichtung von einem radial verlaufenden Steg 37 abstehen. Zwischen den Querschenkeln 29 und 33 auf der einen Seite des Stegs 37 und den Querschenkel 31 und 35 auf der anderen Seite des Stegs 37 verlaufen jeweils die unbelasteten Führungsabschnitte 13, wobei die in Umfangsrichtung weisenden Seitenflächen 39 des Stegs 37 als den Kugeln 9 angepaßte Schmiegungsflächen ausgebildet sind. Die Stege 17 treten an den freien Enden der Querschenkel 29 bzw. 31 vorbei und sind mit axial verlaufenden Nuten 41 versehen, in die die freien Enden der Querschenkel 29 bzw, 31 zur Befestigung der Winkelprofilstücke 27 am Führungskörper 19 eingreifen. An den radial äußeren Enden der Stege 17 sind in Umfangsrichtung vorspringende, axial verlaufende Längsrippen 43 vorgesehen, die zwischen die Querschenkel 29 und 33 bzw. 31 und 35 zur Bildung geschlossener, unbelasteter Führungsabschnitte eingreifen. Die Abmessungen der radial äußeren Querschenkel 33 und 35 sind so gewählt, daß die Querschenkel 33 bzw. 35 benachbarter Winkelprofilstücke entlang ihrer freien Längskante aneinander anliegen. Auf diese Weise wird unter Verringerung der Flächenpressung, der die Winkelprofilstücke 27 ausgesetzt sind, eine geschlossene metallische Mantelfläche des Tragkäfigs 3 erreicht.

Die Winkelprofilstücke 27 sind, bis auf zwei Winkelprofilstücke 45, zu beiden Seiten des Schlitzes 5 in Umfangsrichtung symmetrisch. Die Winkelprofilstükke 45 entsprechen ihrem Aufbau und ihrer Funktionsweise nach jeweils einer Symmetriehälfte der Winkelprofilstücke 27. Zur Halterung der Winkelprofilstücke 45 sind die dem Schlitz 5 benachbarten Stege 47 mit radial auswärts gerichteten, die Winkelprofilstücke 45

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UUI III! CII, UCIII Ol-Illlll. ~t £Ugbhtlll ICII₁ III UIMlUNgJl ινιι tung weisenden Flächen haltenden Flanschen 49 vorgesehen.

Die gekrümmten Führungsabschnitte 15 sind, wie am besten aus Fig. 1 zu ersehen ist, in die Stirnseite 23 des Führungskörpers 19 eingeformt. Sie weisen jeweils eine Laufbahn 51 auf, die im Bogen um eine in Umfangsrichtung sich erstreckende, zu dem Winkelprofilstück 27 bzw. 45 hin offene Ausnehmung 53 herumgeführt ist. In die Ausnehmungen 53 greifen ringsektorförmige Leisten 55 ein, die an den axialen Stirnseiten der Winkelprofilstücke 27 angeformt sind. Die Leisten 55 sind, um Stoßstellen bei Abrollen der Kugeln 9 zu vermeiden, als einstückige Verlängerungen der Querschenkel 29.31 angeformt.
Um die Winkelprofilstücke 27, 45 in den Führungskörper 19 einsetzen zu können, in dieser in einer durch die Mitte der Stege 17 verlaufenden achsnormalen Querschnittsebene 57 teilbar ausgeführt. Die Stege 17 sind an ihren Anlageflächen mit jeweils einander zugeordneten Zapfen 59 bzw. Ausnehmungen 61 versehen, die die Hälften des Führungskörpers miteinander verriegeln. Die Querschenkel 33 bzw. 35 sind in axialer Richtung über die Stirnseite 23 des Führungskörpers 19 hinaus verlängert und tragen an ihren Stirnenden in Umfangsnuten 63 eingesetzte Sprengrin-

« ge 65, die die beiden Hälften des Führungskörpers 19 axial fixieren. Die Hälften des Führungskörpers 19 können jedoch auch auf andere Weise, beispielsweise durch Rastorgane oder durch Verkleben der Hälften, fixiert werden.

so Die Winkelprofilstücke 27 bzw. 45 haben den Vorteil, daß sie kostensparend durch Abschneiden von einem Profilstrang hergestellt werden können. Ihre Stirnseiten können einzeln bearbeitet werden. Darüber hinaus läßt sich der Außenmantel der Winkelprofilstücke ohne Änderung der Abmessungen der Kugelführungen von der Mitte zu den axialen Stirnseiten hin abschrägen, wodurch Winkelfehler zwischen der Welle 1 und der Halterung des Wälzlagers ausgeglichen werden können.

Fig.4 zeigt eine zweite Ausführungsforrn eines

«J Wälzlagers, zu dessen Erläuterung auf die Beschreibung der Ausführungsform gemäß F i g. 1 bis 3 Bezug genommen wird, wobei gleichwirkende Teile mit um die Zahl 100 erhöhten Bezugszahlen bezeichnet sind. Die Ausführungsform nach F i g. 4 unterscheidet sich vom Wälzlager nach den F i g. 1 bis 3 im wesentlichen durch eine von einem Steg 118 radial nach außen abstehende Rippe 167, die in eine längs der axialen Symmetrieebene verlaufende Nut 168 in der der Welle 1 zugekehrten

Fläche 125 der Winkelprofilstücke 127 eingreift. In dieser Ausführungsform werden auch die nicht der Halterung der Winkelprofilstücke 127 dienenden Stege 118 in Umfangsrichtung fixiert. Darüber hinaus sind die Laufbahnen in den belasteten Führungsabschnitten zur Erhöhung der Tragfähigkeit des Wälzlagers als Schmiegungsrillen 169 ausgebildet.

Eine dritte, gegenüber der Ausführungsform nach F i g. 4 verbesserte Ausführungsform zeigt F i g. 5. Hier sind die in Umfangsrichtung weisenden Seitenflächen der von Stegen 217 abstehenden Längsrippen 243 als Schmiegungsflächen 271 ausgebildet. Die Stege 217 und die Längsrippen 243 entsprechen den Stegen 17 bzw. den Längsrippen 43 der Ausführungsform nach den F i g. 1 bis 3.

F i g. 6 zeigt eine vierte Ausführungsform, die sich durch eine einfachere Querschnittsform ihrer Winkelprofilstücke 327 auszeichnet. Die Winkelprofilstücke entsprechen den Winkelprofilstücken 27 der Ausführungsforrri p.ach der. Fig.! bis 3, wobsi auch irr! folgenden zur Erläuterung gleichwirkender Teile auf die Beschreibung dieser Ausführungsform Bezug genommen wird, diese Teile jedoch mit um die Zahl 300 erhöhten Bezugszahlen bezeichnet werden. In dieser Ausführungsform weisen die Winkelprofilstücke 327 ein im wesentlichen T-förmiges Querschnittsprofil auf, dessen in Umfangsrichtung verlaufende Schenkel 329 bzw. 331 mit einem radial nach außen abstehenden Schenkel 337 in einer Art Hohlkehle 373 ineinander übergehen. Die Schmiegung der Hohlkehle 373 ist der Querschnittsform der Kugeln 309 angepaßt. An den die Schenkel 329 bzw. 331 haltenden Stegen 317 des Führungskörpers sind radial außen Längsrippen 343 vorgesehen, die, unter Bildung einer der Hohlkehle 373 gegenüberliegenden weiteren Hohlkehle 375, bis an die

radial sich erstpeckenden Schenkel 337 herangeführt sind. Die Kugeln 309 werden damit in den unbelasteten Führungsabschnitten in abgeschlossenen Kanälen geführt.

F i g. 7 zeigt eine Ausführungsform ähnlich dem

ίο Wälzlager nach F i g. 6; es weist wiederum Winkelprofilstücke 427 mit T-förmigem Querschnittsprofil auf, wobei jedoch die unbelasteten Führungsabschnitte mittels einer Metallhülse 477 zum Außenmantel hin verschlossen sind. In dieser Ausführungsform sind.

ähnlich den Schmiegungsrillen 169 und den Rippen 167 des Wälzlagers nach F i g. 4, Schmiegungsrillen 469 und Rippen 467 vorgesehen.

In den F i g. 8 und 9 ist eine vom Wälzlager nach den F i g. I bis 3 abweichende Ausführungsform der gekrümmten Führungsabschnitte dargestellt. In dieser Ausführungsform erübrigt sich eine zusätzliche formgebende Bearbeitung der Stirnseiten ihrer Winkelprofilstücke 527, deren achsnormal verlaufende Stirnflächen bereits beim Abschneiden von einem Winkelprofilstrang entstehen. An die Stelle der Leisten 55 der Winkelprofilstücke 27 nach den F i g. 1 bis 3 tritt ein aus Metall oder gegebenenfalls Kunststoff hergestellter Ring 555. der in eine zu den Winkelprofilstücken 527 hin offene ringförmige Ausnehmung 553 am Stirnteil 523 des Führungskörpers eingreift.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Wälzlager für Axialbewegungen längs einer insbesondere kreiszylindrischen Welle mit einem radiale Belastungen aufnehmenden Tragkäfig für Wälzkörper, insbesondere Kugeln, welcher in sich geschlossene, über den Umfang der Welle verteilt angeordnete Wälzkörperführungen aufweist, die in radialen Längsebenen liegen und jeweils aus einem axial verlaufenden, belasteten, zur Welle hin offenen, geraden Führungsabschnitt, einem parallel zu diesem Führungsabschnitt mit radialem Abstand verlaufenden, unbelasteten, geraden Führungsabschnitt und aus zwei die Enden der geraden Führungsabschnitte miteinander verbindenden, gekrümmten Führungsabschnitten bestehen, wobei die in Umfangsrichtung gelegenen Seitenflächen der belasteten Führungsabschnitte durch axial verlaufende Stege eines in Axialrichtung teilbaren, hülsenförmigen Führungskörpers gebildet sind und die Stege an Stirnteilen des Führungskörpers gehalten sind, die jeweils auch Laufbahnen der gekrümmten Führungsabschnitte tragen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme der radialen Belastung in den belasteten, geraden Führungsabschnitten (11) zwischen den Stirnteilen (23; 523) des Führungskörners (19) axial sich erstreckende Winkelprofilstücke (27; 127; 327; 427) mit einem radial nach auswärts gerichteten Schenkel (37; 337), sowie wenigstens einem in Umfangsrichtung abstehenden Schenkel (29, 31; 329, 331) angeordnet f^:'id, daß die Wälzkörperführungen (7) jeweils um einen der in Umfangsrichtung abstehenden Schenkel (29, 31; 329, 3Sl) herumgeführt sind, wobei dessen der Weüe (t; 101) zugekehrte Schenkelfläche (25; 125) als Laufbahn für die Wälzkörper (9; 309) im belasteten, geraden Führungsabschnitt (11) dient, und daß der in Umfangsrichtung abstehende Schenkel (29, 31; 329, 331) zur radialen Fixierung mit seiner freien Längskante in *o eine axial verlaufende Nut (41) in den der Längskante benachbarten Steg (17; 217; 317) des Führungskörpers (19) eingreift.

2. Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (17, 18; 118; 217; 317) axial verlaufende, in Umfangsrichtung vorspringende Längsrippen (43; 243; 343) aufweisen, die die in Umfangsrichtung abstehenden Schenkel (29,31; 329, 331) radial außen hintergreifen und deren in Umfangsrichtung weisende Seiten Führungsflächen (271; 375) der unbelasteten Führungsabschnitte (13; 313) bilden.

3. Wälzlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsflächen (271; 375) als der Form der Wälzkörper (9; 309) angepaßte Schmiegungsflächen ausgebildet sind.

4. Wälzlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergangsbereich zwischen dem radial verlaufenden Schenkel (337) und dem in Umfangsrichtung «> verlaufenden Schenkel (329,331) als Hohlkehle (373) mit einem dem Querschnitt der Wälzkörper (309) angepaßten Schmiegungsprofil ausgebildet ist.

5. Wälzlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufbahnen in den der Welle (101) zugekehrten Flächen (125) der in Umfangsrichtung sich erstreckenden Schenkel (29, 31) als Schmiegungsrillen (169; 469) ausgebildet sind.

6. Wälzlager nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsflächen (375) der Längsrippen (343) zur Bildung von radial außen verlaufenden Führungsflächen der unbelasteten, geraden Führungsabschnitte hohlkehlartig auf die radial auswärts gerichteten Schenkel (337) der Winkelprofilstücke (327) zu verlaufen.

7. Wälzlager nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Langsrippen (343) an de« freien Enden der radial auswärts gerichteten Schenkel (337) anliegen.

8. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am radial äußeren Ende des radial auswärts gerichteten Schenkels (37) wenigstens ein weiterer, in Umfangsrichtung abstehender Schenkel (33,35) vorgesehen ist, und daß die unbelasteten Führungsabschnitte (13) zwischen den in Umfangsrichtung abstehenden Schenkeln (29,31; 33,35) verlaufen.

9. Wälzlager nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Schenkel (33, 35) benachbarter Winkelprofilstücke (27) entlang ihrer freien Längskanten aneinander anliegen.

10. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die unbelasteten, geraden Führungsabschnitte (13) durch eine den Tragkörper (7) umgebende, wenigstens über die Länge der Winkelprofilstücke (427) sich erstreckende Metallhülse (477) verschlossen sind.

11. Wälzlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelprofilstücke (27; 327; 427) ein im wesentlichen T-förmigesoderdoppel-T-förmiges Querschnittsprofil aufweisen.

12. Wälzlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daduich gekennzeichnet, daß in den der Welle (101) zugekehrten Schenkelflächen (125) der Winkelprofilstücke (127; 427) axial verlaufende Nuten vorgesehen sind, ip die rscSal von den Stegen (118) abstehende Rippen (167;467) eingreifen.

13. Wälzlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gekrümmten Führungsabschnitte (15) Laufbahnen (51) aufweisen, die im Bogen um eine in den Stirnteilen (23; 523) vorgesehene, in Umfangsrichtung sich erstreckende, kreisförmig verlaufende und zu den Winkelprofilstücken (27; 527) hin offene Ausnehmung (53; 553) herumgeführt sind, und daß ein der Ausnehmung (53; 553) angepaßtes Element (55; 555) vorgesehen ist, das in die Ausnehmung (53; 553) zur Bildung geschlossener, gekrümmter Führungsabschnitte (15) eingreift.

14. Wälzlager nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente durch einstückig an den axialen Stirnseiten der Winkelprofilstücke (27) angeformte, ringsektorförmige Leisten (55) gebildet sind.

15. Wälzlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper (7) in einer normal zur Längsachse, vorzugsweise durch die Mitten der Stege (17, 18) verlaufenden Ebene (57) in zwei Hälften geteilt ist.

16. Wälzlager nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Hälfte an ihrer Anlagefläche Führungs- und/oder Rastnasen (59) trägt, denen in der Anlagefläche der anderen Hälfte Ausnehmungen (61) zugeordnet sind.

17. Wälzlager nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Hälften miteinander verklebt oder verschweißt sind.

18. Wälzlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper(7) aus Kunststoff besteht

19. Wälzlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Höhe der Winkelprofilstücke (27; 127; 327; 427; 527) in Axialrichtung von der Mitte zu den Stirnseiten hin abnimmt