DE6925077U - BALL BUSH - Google Patents

BALL BUSH

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Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann,Patent attorneys Dipl.-Ing. F. Weickmann,

Dipl.-Ing. H.Weickmann, DiPl1-PhYS. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A-Weickmann, Dipl.-Chem. B. HuberDipl.-Ing. H.Weickmann, DiPl 1 -PhYS. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A-Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

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Deutsche Star Zügelhalter GmbH, Schweinfurt a. MainDeutsche Star Reinhalter GmbH, Schweinfurt a. Main

HlNWElSt Diese Unterlage (Beschreibung und Schutzanspr.) ist die zuletzt eingereichte; sie weicht von der Wortfassung der "rsprOngnch eingereichte^ Unterlagen qS. Die rechtliche Bedeutung der .Abweichung ist nicht geprüft. D.e ursprOnglidr eingereichten Unterlagen befinden sich in den Amtsakten. Sie können jederzeit ohne Nachweis eines rechtlichen Interesses gebührenfrei eingesehen werden. Auf Antrag werden hiervon auch Fotokopien oder Filmnegative zu den üblichen Preisen geliefert. G«3M {6.69) HlNWElSt This document (description and protection claim) is the last one submitted; it differs from the wording of the "rsprOngnch submitted ^ documents qS. The legal meaning of the. Deviation has not been checked. The documents submitted originally are in the official files. They can be viewed at any time free of charge without proof of legal interest. Upon request Photocopies or film negatives delivered at normal prices. G «3M {6.69) .. Oeetsdi« Patent««., Γ Oeetsdi «Patent«., Γ

KugelbüchseLinear Bushing

Die Neuerung betrifft eine Kugelbüchse für Linearbewegungen, umfassend eine Außenhülse mit einem prismatischen Innenraum und einen in diesem prismatischen Innenraum untergebrachten Käfig mit Kugelführungsbahnen zur Führung jeweils eines an einer Prismenfläche anliegenden Kugelkranzes, wobei die Kugeln dieses Kugelkranzes in einem ersten IHihrungsbahnlängsabschnitt längs einer mittleren Lauflinie der zugehörigen Prismenfläche laufen und durch einen Schlitz des Käfigs in einen Zentralraum innerhalb des Käfigs überstehen, in einem zweiten Pührungsbahnlängsabschnitt längs einer Prismenkante laufen und durch Fühnangsbahnbogenabsclmitte von Führungsbahnlängsabschnitt zu Pührungsbahnlängsabschnitt übergeführt werden.The innovation concerns a linear bushing for linear movements, comprising an outer sleeve with a prismatic interior and a cage accommodated in this prismatic interior with ball guide tracks for guiding one at a time a prism surface adjacent ball ring, the balls of this ball ring in a first IHihrungsbahnlängsabschnitt run along a central running line of the associated prism surface and through a slot in the cage in a central space within the cage survive in a second longitudinal guide track section along a prism edge run and through Fühnangsbahnbogenabsclmitte of guideway longitudinal section to be transferred to Pührungsbahnlängsabschnitt.

Eine Kugelbüchse dieser Art ist aus den Zeichnungen der schweizerischen Patentschrift 368 978 bekannt.A ball bushing of this type is known from the drawings in Swiss patent specification 368 978.

Bei der bekannten Anordnung ist der Käfig von einem Rohr gebildet, dessen innere und äußere Mantelflächen Kreiszylinderflächen sind. Es müssen deshalb besondere Maßnahmen getroffen werden, um die winkelmäßige AusrichtungIn the known arrangement, the cage is formed by a tube, the inner and outer lateral surfaces of which are circular cylindrical surfaces are. Special measures must therefore be taken to ensure the angular alignment

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des Käfigs gegenüber der Außenhülse sicherzustellen, die für einen einwandfreien Lauf der Kugeln in den Kugelfübrungsbahnen unerlässlich, ist.of the cage with respect to the outer sleeve to ensure that the balls run properly in the ball guide tracks is essential.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ausbildung des Käfigs anzugeben, bei der die winkelmäßige Ausrichtung von Außenhülse und Käfig zwangsläufig eintritt.The innovation is based on the task of specifying a design of the cage in which the angular alignment inevitably occurs from the outer sleeve and cage.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird neuerungsgemäß vorgeschlagen, daß der Käfig eine komplementär zu dem prismatischen Innenraum der Außenhülse gestaltete prismatische äußere Mantelfläche aufweist.To solve this problem it is proposed according to the innovation, that the cage has a prismatic outer designed complementary to the prismatic interior of the outer sleeve Has lateral surface.

Eine neuerungsgemäße Kugelbüchse hat gegenüber Kugelbüchsen bekannter Art, bei denen die Kugeln an der Außenhülse Steigungen zu überwinden haben, den Vorteil, daß die Kugeln auf ihrem ganzen TJralaufweg immer an einer Prismenfläche, d. h. an einer ebenen Fläche anliegen und dadurch eine besonders reibungslose Führung haben.A linear bushing according to the innovation has linear bushings opposite known type, in which the balls on the outer sleeve have to overcome slopes, the advantage that the balls always on a prismatic surface on their entire journey through the valley, d. H. rest on a flat surface and thus have particularly smooth guidance.

Während nach der Anordnung der schweizerischen Patentschrift 368 978 der erste Führungsbahnabschnitt der Kugelführungsbahnen jeweils mit der geometrischen Mittellinie der zugehörigen Prismenfläche zwischen den diese Prismenflache begrenzenden Prismenkanten zusammenfällt, wird daenerungsgemäß vorgeschlagen,daß der gegenseitige Abstand der Kugelmitteverbindungslinien der Kugeln in den beiden Kugelbahnlängsabschnitten eines Kugelkranzes größer ist als die halbe Breite der zugehörigen Prismenfläche. Dieser den Neuerungsgedanken weiterbildende Vorschlag erlaubt es, ohne daß Nachteile dafür in Kauf genommen werden müssen, die Krümmungsradien der Führungsbahnbogenabsohnitte zu vergrößern, was für den reibungsfreien Lauf der Kugeln förderlich ist.While according to the arrangement of the Swiss patent specification 368 978 the first guideway section of the ball guideways each with the geometric center line of the associated prism surface between this prism surface delimiting prism edges coincides, is accordingly suggested that the mutual spacing of the ball center connection lines of the balls in the two Ball track longitudinal sections of a ball ring is greater than half the width of the associated prism surface. This The idea of innovation allows a further education proposal it, without having to accept any disadvantages, to increase the radii of curvature of the guideway arc section, which is beneficial for the smooth running of the balls.

Dem gleichen Ziele, d. h. der Vergrößerung der Führungsbahnbogenabschnitte und damit der Verringerung der Kugelreibung in den Führungsbahnen, dient eine weitere Maßnahme, {daß nämlich für die in dem zweiten Führungsbahnlängsabschnitt laufenden Kugeln in der an die zu diesem Kugelkranz zugehörige Prismenfläche angrenzenden Prismenfläche I eine tangential in die zugehörige Prismenfläche übergehende | Laufrinne ausgebildet ist. Diese Maßnahme kann dank der neuerungsgemäßen prismatischen Gestaltung der Außenfläche des Hülsenmantels verwirklicht werden, ohne daß die Qualität der Führung der Kugeln im Bereiche des zweiten Führungsbahnabschnitts verlorengeht, da dank der prismatischen Gestaltung der äußeren Mantelfläche des Käfigs die zweiten Führungsbahnabschnitte tief in das Material des Käfigs eingeschnitten sind. The same goal, i. H. the enlargement of the guideway arc sections and thus the reduction of the ball friction in the guideways, serves another measure, {that namely for those in the second longitudinal guideway section running balls in the prism surface I adjoining the prism surface belonging to this spherical rim a tangential merging into the associated prism surface | Runway is formed. This measure can thanks to the according to the innovation prismatic design of the outer surface of the sleeve jacket can be realized without affecting the quality the guidance of the balls in the area of the second guideway section is lost, thanks to the prismatic design of the outer circumferential surface of the cage, the second guide track sections are cut deeply into the material of the cage.

TJm Zuführung und Depots für Schmiermittel zu schaffen, kann man, ohne daß dadurch die winkelmäßige Ausrichtung von Käfig und Außenhülse beeinträchtigt wird, die zwischen den Führungsbahnlängsabschnitten benachbarter Kugelführungsbahnf.n gelegenen Prismenflächenbereiohe des äußeren Käfigmantels gegenüber den zwischen zusammengehörigen Führungsbahnlängsabschnitten eingeschlossenen Prismenflächenbereichen des äußeren Käfigmantels zurücksetzen, so daß nur noch die letzteren Prismenflächenbereiche an den Prismenflächen des prismatischen Innenraums berührend anliegen.TJm can create supply and depots for lubricants without affecting the angular alignment of the cage and outer sleeve between the Longitudinal guideway sections of adjacent ball guideway f.n located prismatic surface areas of the outer cage jacket opposite the longitudinal sections of the guideway that belong together Reset enclosed prism surface areas of the outer cage jacket, so that only nor the latter prism surface areas on the prism surfaces touching the prismatic interior.

Die axiale Fixierung des Käfigs in der Außenhülse gestaltet sich bei prismatischer Ausführung des Innenraums der Außenhülse besonders einfach. Man braucht nur in den Prismenflächen an mittleren Stellen zwischen den Prismenkanten Einsenkungen vorsehen, die von Prismenfläche zu • Prismenfläohe in peripherer Richtung miteinander fluchten. Legt man in diese miteinander fluchtenden Einsenkungen dann einen Federring ein, so ist dieser in axialer Eich-The axial fixation of the cage in the outer sleeve is designed with a prismatic design of the interior the outer sleeve is particularly easy. You only need in the prism surfaces in the middle between the prism edges Provide indentations which are aligned with one another in the peripheral direction from prism face to prism face. If you then insert a spring ring into these aligned depressions, this is in axial calibration

tung gesichert, hat aber im Bereich der Prismenkanten Abstand von der Begrenzungsfläche des prismatischen Innenraums, so daß zur Lösung des Federrings ein Lösewerkzeug leicht angesetzt werden kann.device secured, but in the area of the prism edges has a distance from the boundary surface of the prismatic interior, so that a loosening tool can easily be attached to loosen the spring ring.

Die beiliegenden Figuren erläutern die !Teuerung anhand eines Ausführungsbeispiels. Es stellen dar:The accompanying figures explain the inflation on the basis of of an embodiment. They represent:

Figur 1 einen die Achse enthaltenden Längsschnitt uurch eine neuerungsgemäße Kugelbüchse,FIG. 1 shows a longitudinal section containing the axis through a spherical bushing according to the invention,

Figur 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Figur 1.FIG. 2 shows a section along line II-II of FIG. 1.

In den Figuren ist eine Außenhülse mit 10 bezeichnet. Diese Außenhülse weist einen prismatischen Innenraum 12 auf, der durch Prismenfläohen 14a, 14b definiert ist. In den prismenförraigen Innenraum 12 ist ein Käfig 16 eingesetzt, dessen äußere Mantelfläche 18 komplementär prismatisch zum prismatischen Innenraum 12 ist und durch Prismenfläche 18a, 18b definiert ist. In dem Käfig sind Kugelführungsbahnen 20a, 20b ausgebildet, deren jede sich aus einem ersten Führungsbahnlängsabschnitt 20 *a bz'T. 20 *b und einem zweiten Führungsbahnlängsabschnitt 20na bzw. 20"b zusammensetzt. Die Führungsbahnlängsabschnitte 20*a, 20«b und 20 "a, 20nb sind durch Führungsbahnbogenabschnitte miteijander verbunden, welche nicht eingezeichnet sind. In den Kugelführungsbahnen sind Kugeln 22a, 22b kranzförmig geführt. In den erstenAn outer sleeve is denoted by 10 in the figures. This outer sleeve has a prismatic interior 12 which is defined by prism surfaces 14a, 14b. A cage 16 is inserted into the prism-shaped interior space 12, the outer circumferential surface 18 of which is complementary prismatic to the prismatic interior space 12 and is defined by the prismatic surface 18a, 18b. Ball guide tracks 20a, 20b are formed in the cage, each of which consists of a first guide track longitudinal section 20 * a or ' T. 20 * b and a second guide track longitudinal section 20 n a and 20 "composed b. The guide path longitudinal portions 20 * a, 20 'b and 20" a, 20 n b are connected by guideway arc portions miteijander, which are not shown. Balls 22a, 22b are guided in the shape of a ring in the ball guide tracks. In the first

schnitten 20'a, 20»b ragen die Kugeln 22a bzw. 22b durch Schlitze 24a, 24b des Käfigs 16 in den Zentralraum 26 des Käfigs hinein, so daß sie an einer in diesen Zentralraun eingeführten Welle 28 anliegen· Die Kugeln 22a und 22b liegen an den Prismenflächen 14a bzw. 14b des prismatischen Innenraums der Hülse 10 an, und zwar während ihres ganzen Umlaufs. Sie haben also keinecut 20'a, 20 »b, the balls 22a protrude or 22b through slots 24a, 24b of the cage 16 into the central space 26 of the cage, so that they are at an in this central brown inserted shaft 28 rest · The Balls 22a and 22b lie on the prismatic surfaces 14a and 14a, respectively. 14b of the prismatic interior of the sleeve 10, and although during their entire cycle. So you don't have any

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Steigungen zu überwinden. Die in den Führungsbahnabsohnitten 20 »a und 20 fb gerade laufenden Kugeln sind die tragenden Kugeln, welche Lagerkräfte von der Welle 28 auf die Hülse 10 tibertragen, während die in den Führungsbahnabschnitten 20"a und 20"b lTaufenden Kugeln unbelastete Rücklaufkugeln sind.Overcoming gradients. The in Führungsbahnabsohnitten 20 'a and 20 f b currently running balls, the bearing balls, which bearing forces tiber borne by the shaft 28 to the sleeve 10, while in the guide rail portions 20 "a and 20" bl T onging balls are unloaded return balls.

Die im Führungsbahnabschnitt 20"a laufenden Kugeln 22a lauffen in einer Laufrinne 30a, die in die Prismenfläche 14b eingearbeitet ist; entsprechend laufen die Kugeln 22b im Bereich des Führungsbahnabschnittes 20"b in einer Laufrinne 30b, welche in die Prismenfläche Ho eingearbeitet ist. Die Laufrinnen 30a und 30b gehen in die zugehörigen Prismenflächen 14a und 14b tangential über.The balls 22a running in the guide track section 20 ″ a run in a trough 30a, which is in the prism surface 14b is incorporated; accordingly, the balls 22b run in a running channel in the region of the guide track section 20 "b 30b, which is incorporated into the prism surface Ho. The grooves 30a and 30b go into the associated prismatic surfaces 14a and 14b tangentially across.

Die Prismenfläche 18a ist unterteilt in einen !Flächenbereich 18 fa zwischen den zusammengehörigen Führungsbahnabschnitten 20'a und 20fb und einen Flächengereich 18"a zwiahen dem Führungsbahnabschnitt 20"f und dem Führungsbahnabschnitt 20'a. Der Flächenbereich 18'b ist gegenüber dem Flächenbereich 18 fa zurückgesetzt, so daß zwischen dem zurückgesetzten Flächenbereich 18"a und der Prismenfläche 14a ein Zwischenraum 32 ausgebildet ist, der der Zuführung und Speicherung von Schmiermitteln dienen kann.The prism surface 18a is divided into a surface area 18f a between the associated guide track sections 20'a and 20f b and a surface area 18 "a between the guide track section 20" f and the guide track section 20'a. The surface area 18'b is set back with respect to the surface area 18f a, so that an intermediate space 32 is formed between the set back surface area 18 "a and the prism surface 14a, which can serve for the supply and storage of lubricants.

Wie aus Figur 1 ersichtlich, ist der Käfig 16 in axialer Richtung durch Federringe 34 gesichert. Diese Federringe 34 sind in Einsenkungen 36 der Prismenflächen eingelegt, welche sich, wie aus der rechten Hälfte von Figur 1 ersichtlich, nicht über die Prismenkanten hinweg erstrecken.As can be seen from FIG. 1, the cage 16 is secured in the axial direction by spring washers 34. This F e of the rings 34 of the prism surfaces are inserted in recesses 36 which, as shown in the right half of Figure 1, does not extend over the prism edges of time.

Claims (6)

SohutzansprücheProtection claims 1. Kugelbüchse für Linearbewegungen, umfassend eine Außenhülse mit einem prismatischen Innenraum und einen in diesem prismatischen Innenraum untergebrachten Käfig mit Kugelführungsbahnen zur Führung jeweils eines an einer Prismenflache anliegenden Kugelkranzes, wobei die Kugeln dieses Kugelkranzes in einem ersten Führungsbahnlängsabschnitt längs einer mittleren Lauflinie der zugehörigen Frismenfläohe laufen und durch einen Schlitz des Käfigs in den Zentralraum innerhalb dee Käfigs überstehen, in einem zweiten Ptihrungsbahnlängsabsohnitt längs einer Prismenkante laufen und durch Führungsbahnbogenabschnitte von Ftihrungsbahnlängsabschnitt zu Pührungsbahnlängsabschnitt übergeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (16) eine komplementär zu dem prismatischen Innenraum (12) der Außenhülse (10) gestaltete prismatische äußere Mantelfläche (18) aufweist.1. Ball bushing for linear movements, comprising an outer sleeve with a prismatic interior and a cage housed in this prismatic interior Ball guideways for guiding one ball ring each resting against a prism surface, the balls this ball ring in a first guide track longitudinal section run along a central running line of the associated frismatic surface and through a slot in the cage protrude into the central space within the cage, in a second longitudinal section along a prism edge run and through guideway arc sections from guideway longitudinal section to guideway longitudinal section be transferred, characterized in that the cage (16) has a complementary to the prismatic interior (12) the outer sleeve (10) has designed prismatic outer jacket surface (18). 2. Kugelbüchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gegenseitige Abstand der Kugelmitteverbindungslinien der Kugeln (22a) in den beiden Kugelbahnlängsabschnitten (20^,20'^) eines Kugelkranzes größer ist als die halbe Breite der zugehörigen Prismenflache (18a).2. Ball bushing according to claim 1, characterized in that the mutual spacing of the ball center connection lines the balls (22a) in the two longitudinal ball track sections (20 ^, 20 '^) of a ball ring is greater than half Width of the associated prism surface (18a). 3. Kugelbüchse nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle eines prismatischen Innenraums (12) mit einer regelmäßig sechseckigen Basis der Winkelabstand, bezogen auf die Kugelbüchsenachse, zwischen den Kugelmitteverbindungslinien 30 bis 40, vorzugsweise 32 bis 38° beträgt.3. Ball bushing according to one of claims 1 and 2, characterized in that that in the case of a prismatic interior (12) with a regular hexagonal base of the Angular distance, based on the ball socket axis, between the ball center connection lines 30 to 40, preferably 32 to 38 °. 4 I4 I. 4. Kugelbüchse naoh einen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die in dem zweiten Führungsbahnlängs ab schnitt (20"a) laufenden Kugeln (22) in der an die zu diesem Kugelkranz zugehörige Prismenfläehe (14a) angrenzenden Prismenflache (Hb) eine tangential in die zugehörige FrIsmenflache (Ha) übergehende Laufrinne (30a) ausgebildet ist.4. Ball bushing naoh one of claims 1 to 3, characterized in that for the longitudinal section in the second guide track (20 "a) running balls (22) in the to the to this spherical rim associated prism surface (14a) adjoining prism surface (Hb) a tangential into the Corresponding frismenflache (Ha) transition channel (30a) is formed. 5. Kugelbüchse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Führungsbahnlängsabschnitten (20"f und 20 *a) benachbarter Kugelführungsbahnen (2Of und 20a) gelegenen Prismenflächenbereiche (I8"a) der äußeren Mantelfläche (18) des Käfige (16) gegenüber den zwischen zusammengehörigen Führungsbahnlängsabschnitten (20»a,20na) liegenden Frismenflächenbereichen (18(a) zurückgesetzt sind, daß die letzteren Flächenbereiche (18fa) an den Prismenflächen (14a) des prismatischen Innenraums (12) berührend anliegen und daß die ersteren Prismenflächenbereiche (18"a) den Priemenflächen (14a) des prismatischen Innenraums (12) parallel und in Abstand gegenüberstehen.5. Ball bushing according to one of claims 1 to 4, characterized in that the prism surface areas (I8 "a) of the outer circumferential surface (18) of the cage located between the guide track longitudinal sections (20" f and 20 * a) of adjacent ball guide tracks (20f and 20a) (16) are set back in relation to the frism surface areas (18 ( a)) lying between associated guide track longitudinal sections (20 »a, 20 n a) so that the latter surface areas (18 f a) are in contact with the prismatic surfaces (14a) of the prismatic interior (12) and that the first prism surface areas (18 "a) are opposite the prism surfaces (14a) of the prismatic interior space (12) parallel and at a distance. 6. Kugelbüchse nach Anspruch 5t dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (16) in der Außenhülse (10) an mindestens einem Ende durch einen Federring (34) gegen axiale Verschiebung gesichert ist, welcher in peripher miteinander fluchtenden Einsenkungen (36) der Prismenflächen (14a) (Hb) eingerastet ist.6. Ball bearing according to claim 5 t characterized in that the cage (16) is secured in the outer sleeve (10) at at least one end by a spring ring (34) against axial displacement, which, in circumferentially aligned depressions of the prism surfaces (36) ( 14a) (Hb) is engaged. 8925077 3 t?.7O8925077 3 t? .7O
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2333336A1 (en) * 1972-07-14 1974-01-31 Rockwell International Corp LONGITUDINAL GUIDE BEARING

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