专利名称：线性滚动轴承，具有设置在导向托架端面上的u形刮削器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种线性滚动轴承，其具有在导向轨道上滚动支承的 导向托架。
背景技术：
在US 5,590,965 A中公开了一种线性滚动轴承，其中，呈近似U 形的导向托架在导向轨道上滚动支承。U形导向托架以它的两条腿围 绕导向轨道。在导向托架的两个端面上安装了用来刮削类似削屑、灰 尘、冷却水一类杂质的刮削器。刮削器利用其密封唇口或密封边缘与 导向轨道的纵向面及顶面保持刮削接触。在导向托架到达位置之前， 借助这种刮削器可以将杂质从导向轨道上去除。根据不同的使用场合， 刮削器可以设有一个或多个密封边缘或密封唇口。发明内容因此，本发明的任务在于，提供一种按照权利要求1前序部分特 征的线性滚动轴承，其中对于各种使用场合来说，利用简单的方式与 方法就足以保证那些不希望的杂质不会侵入到导向托架中，尤其是不 会侵入到滚动体的滚道区域内。这一任务按照本发明通过下述内容得到解决，即刮削器拥有外壳， 外壳有选择地容纳一个或多个呈片状并可以取出的密封元件，其中， 密封元件设有刮削装置。按照优选的方法可以为各种使用场合设置共 同的外壳。外壳的尺寸应该能够将一个或多个在轴向上一前一后设置 的片状密封元件置入外壳。另外一个优点在于，在密封唇口或密封边 缘磨损的情况下不必完全更换刮削器；只需把磨损了的密封元件从外 壳中去除并替换成一个新的密封元件就够了。因此，密封元件的这种更换在经济上具有优点。导向昨架优选呈U形并以它的两条腿围绕导向轨道。导向轨道的 顶面和纵向面与刮削器优选保持刮削接触。优选可松开地固定在导向托架上固定的外壳呈近似U形并以它的 两条腿围绕导向轨道。外壳横截于导向轨道并优选可被向上取下。这 种设置的优点在于，在进行密封元件更换的时候不必把整个导向托架 从导向轨道上取下。实际上把刮削器从导向托架上拆卸就可以了。这 样的话就可以将整个刮削器向上从导向轨道上取下，从而可以像所述 的那样以简单的方式及方法进行密封元件的更换。在线性滚动轴承中，导向轨道通常在它的两个纵向面上分别拥有 两个用于滚动体的滚道，例如钢球滚动槽。这两个钢球滚动槽被设为 彼此在导向轨道上具有对等的距离；并且钢球滚动槽和/或位于这两个 钢球滚动槽之间的壳段就能够处于导向轨道的最大宽度之内。由于密 封元件利用其刮削装置贴附在钢球滚动槽以及刚才提到的壳段上，所 以不能将密封元件向上从导向轨道上牵离。因为密封元件的设在两条 腿上的刮削装置之间的自由距离小于导向轨道的宽度。在这种情况下 能够将向着导向轨道的方向打开的外壳脱离密封元件向上取下，并且 密封元件一开始就停留在导向轨道上。由柔性材料制成的密封元件能 够容易地这样弯曲，使得密封元件能够从导向轨道上取下并被新的密 封元件更换。然后再把外壳套上。外壳优选由按照压力加工方法的金属片构成。外壳拥有在纵截面 中通过导向托架看呈近似U形、并向着导向轨道打开的局部轮廓。然 后，两个腿部形成外壳的前壁和后壁，其中，连接两个腿部的底部形 成外壳的围壁。片状的密封元件可以支承在这些壁上。当例如只将一个密封元件装入也适合多个密封元件的外壳的时候，可以按照目的采取措施，以便将片状的密封元件稳固并位置恰当 地固定。这尤其适用于当密封元件通常由柔性弹性材料制成的时候。 当只将唯一的密封元件装入外壳的时候，这个密封元件按惯例贴附在 外壳前壁或者后壁上。密封元件的其它的各个侧面不被支承。按照本 发明的另外一种结构，设有刚性的支承片，支承片作为支承件用于由 柔性材料制成的密封元件，其中，这个支承片嵌入外壳中。外壳设有 第一容纳处以用于支承片的位置精确的定位，这样就可以让支承片在 所有的空间轴上顺畅地固定。另外，外壳可以拥有第二容纳处以用来在所有空间轴上对密封片 进行位置精确的定位。这种另外的结构的优点在于，为尤其由柔性材 料制成的密封元件提供了附加的支持。为了让支承片与密封元件彼此 能够顺畅地定位而采取了其它技术措施，即支承片与密封元件在至少 一个位置上形状封闭地彼此咬合。对于形状封闭的连接来说，例如在 支承片上设置的突出部分能够啮合密封元件的相应凹槽。凹槽与突出 部分彼此配合精确地设置。
下面将借助一个由四幅视图示出整体的实施例对本发明进行进一 步的描述。图l处于分解视图中的按照本发明的刮削器；图2处于透视视图中的来自于图1的刮削器的截面；图3以透视以及放大视图展示了按照图2的刮削器的密封元件；以及图4被局部剖开的按照本发明的线性滚动轴承。
具体实施方式
图4中描绘的按照本发明的线性滚动轴承拥有在导向轨道1上可 纵向移动引导的导向托架2。刮削器3可松开地固定在导向托架2的两 个端面上。导向托架2拥有大概呈U形的轮廓。导向托架2以它的两 条腿4包围导向轨道1。导向轨道1拥有一个顶面与两个彼此对立的纵向面，其中，纵向面各自设有多个通过钢球滚动槽5形成的用于钢球7的滚道6。导向轨 道1的四个钢球滚动槽5按照"O形布置"相互设置。导向托架2在其朝向导向轨道1纵向面的侧面上在其两条腿4上 各拥有两个与滚道6对立的滚道8，同样，它们作为钢球滚动槽9形成。 导向轨道1与导向托架2的钢球滚动槽5、 9限制第一与第二载荷通道 10、 11，在载荷通道中，钢球7在载荷之下贴着钢球滚动槽5、 9滚动。 转向通道12、 13与回行通道14、 15将载荷通道10、 ll的起始与末端 无尽地相互连接。当导向托架2上被施有拉力时，导向托架2被向上牵拉并离开导 向轨道l，第一载荷通道10的钢球7传递载荷。载荷通道10因此而拥 有牵引滚道。当导向托架2上被施有压力时，第二载荷通道传递载荷。 载荷通道11因此而拥有压力滚道。刮削器3在其内围上设有刮削装置16，该刮削装置当前通过密封 唇口 16a形成，具体如同下述图2描述的。导向轨道1的轮廓与刮削 装置16相互配合。刮削器3借助其刮削装置16与导向轨道1的顶面 和两个纵向面保持刮削接触。下面将借助图1至图3对刮削器3做详细的描述。图1示出的是 按照本发明的刮削器3的单个元件。在外壳17中沿轨道方向一前一后 地设置了两个由柔性材料形成的片状密封元件18。在这两个密封元件 18之间设有支承片19，两个密封元件18以其朝向支承片19的侧面支 承在支承片19上。
外壳17在纵截面中拥有一个通过导向托架2观察大概呈U形的、向着导向轨道1打开的局部轮廓。局部轮廓的腿部20、 21形成外壳17 的前壁与后壁，其中，后壁朝向导向托架2。将腿部20、 21连接的底 部22形成外壳17的围壁。外壳17设有用于支承片19的第一容纳处23。当支承片19被顺 畅地设置在第一容纳处23内时，支承片19在所有的空间轴上都可以 被位置精确地定位。图2示出的是具有矩形截面的第一容纳处23，其 中，这个第一容纳处23不仅在底部22而且也在腿部20、 21中构成。此外，外壳17还设有用于两个密封元件18的第二容纳处24。这 两个第二容纳处24同样也在图2中示出。在这里，无论是在底部22 之内还是在腿部20、 21之内，第二容纳处24也都被设为矩形凹槽。 当密封元件18被顺畅地容纳在这个第二容纳处24之内时，它们可以 在所有的空间轴向上被位置精确地定位。密封元件18以其一个端面支 承在外壳17的前壁与后壁上，并且以其另一个端面支承在支承片19 上。即使在去除两个密封元件18中的一个密封元件的时候，也可以因 此而保证余留的密封元件18能够顺畅并位置精确地固定在外壳17中。片状密封元件18能够毫无问题地从外壳17中取出并由另外的密 封元件代替。当导向托架在导向轨道1上设有安装好的刮削器3时， 需要单独将刮削器3从导向托架2上松开。接着将刮削器3的外壳17 向上从导向轨道1上卸除。支承片19与两个密封元件18可以先余留 在导向轨道l上。由于这两个密封元件18优选由柔性材料形成，所以 它们可以被折弯而使得它们能够从导向轨道1上被卸除。然后就可以 安置新的密封元件并再次使用外壳。此外，密封元件18与支承片19彼此形状封闭地相连。如同图1 描述的那样，支承片19设有两个突出部分25。这两个突出部分25各 自在支承片19的腿19a的横梁25a处构成。两个密封元件18设有各自 的两个凹槽26，其中，支承片19的突出部分25啮合在两个密封元件 的凹槽26中。凹槽26的深度约为支承片19厚度的一半。由于两个密 封元件18被设在支承片19两个侧面的旁边，所以支承片19的两个突 出部分25啮合在彼此相似的密封元件18的凹槽26中。当前被实施为 两个部分的支承片19也可以被实施为一个部分。这样的话，支承片19 的两个横梁25a彼此会一体地连接。对于这里示出的具有O形设置的四件套线性滚动轴承来说，钢球 滚动槽5、 9在导向轨道1上按照下述设置，即U形密封元件18的两 条腿27在其彼此相对的侧面上分别设有前突的凸缘27。图3以透k图 示出了带有凸缘28的一部分密封元件18。此外，从该视图中还明显看 出，导向轨道1的轮廓与密封唇口 16a相互配合，从而使得密封唇口 16a与导向轨道1保持顺畅的刮削接触。在凸缘28与密封元件18的连接两条腿27的横梁29之间，密封 唇口 16a获得沿其轮廓显出的转向。利用这种方式可以沿着密封唇口 16a的延伸路径构成取决于形状的、刚度提高的位置。由于当密封唇口 16a在导向轨道1上的表面压力均匀时具有优点，所以在这些刚度提高 的位置在密封元件18上设置针对性的材料削弱。这些针对性的材料削 弱在实施例中源于下述内容，即在刚度提高的位置处设有多个穿过密 封元件18且形成切口 30的凹槽。因此，密封唇口 16a在这些位置处 不能得到支持，它们可以朝向切口 30偏转。利用这种方式可以有针对 性地保证沿着密封唇口 16a的总的延伸路径具有均匀的压力。切口 30不仅被设在凸缘28区域中，而且被设在由两条腿27与横 梁29形成的棱角区域中。把用于这类线性滚动轴承的密封元件18安装在导向托架2上时需 要注意的是，密封元件18须顺畅地关于导向轨道2定位。否则就不能 保证刮削器3与导向轨道1之间具有顺畅的刮削接触。在刮削器有外
壳或无外壳的情况中，贴附于导向轨道1上的密封唇口 16a的有效的 弹性回复力会妨碍密封元件18的位置精确的定位，这在下面会有所描 述。试想一下，当密封唇口 16a不在横梁29区域中的时候，密封元件 决不会在导向轨道1的顶面上与导向轨道1接触。只有当两条腿27具 有密封唇口 16a的时候才能够和导向轨道1保持刮削接触。在这种情 况下，密封唇口 16a弹性地转向导向轨道1的纵向面。密封唇口 16a 施给导向轨道1两个侧面的有效压力保持力量平衡，这样一来就可以 在这个位置中提供密封元件18关于导向轨道1的顺畅的定位。事实上在横梁29的区域中还有弹性的回复力对密封唇口 l'6a施加 影响，从而使得密封元件18能够从导向轨道1上向上弹离或牵拉。这 意味着密封唇口 16a在凸缘28的区域内可以以增大的尺寸被压向导向 轨道1第一滚动体通道10的形成牵引滚道的钢球滚动槽5。把刮削器3按照这种不允许的定位安置在导向托架2上时，密封 唇口 16a将遭受被提高的磨损，从而不能保证有可靠的刮削功能。当 需要把刮削器安装到导向托架上的时候，为了确保不出现密封唇口不 允许发生的形变，刮削器3设有在图1中相关于支承片19示出的挡块 31。设置这个挡块31以便能够在第一滚动体通道的导向轨道1钢球滚 动槽5上碰撞。从图1中可以看出，挡块31在凸缘32上形成。支承 片19在其两条腿上各自拥有一体成形的凸缘32。从图2中可以看出， 密封唇口 16a略微高过凸缘32。当密封元件18顺畅地相对于导向轨道 1定位时，可以确保凸缘32不与导向轨道1接触。由于密封唇口 16a 在导向轨道1顶面上具有有效的回复力，所以尚未在导向托架2上固 定的刮削器3会被向上牵拉，这种情况仅出现到凸缘32撞到导向轨道 1为止。在这个止挡位置中，须确保密封唇口 16a不会发生不允许的变 形。此外，被委托给安装任务的装配工人可以鉴于突然提高的阻力很 容易地确定挡块31已经贴附在导向轨道l上。刮削器3设有一个另外的挡块33。这个挡块33正好在上述的、
支承片19的另一个突出部分25上构成。密封唇口 16a在向着导向轨 道1顶面的方向上高出挡块33。当刮削器3在安装到导向托架2上时 被向下压得太远的时候，挡块33撞到导向轨道1的顶面上。贴附于顶 面的密封唇口 16a由于挡块33而不会被(不被允许地)强压到顶面上， 所以密封唇口 16a不会被损坏。刮削器3被顺畅地定位在两个所述的 止挡位置之间(优选被定位在中间位置)并能够被固定在导向托架2 上。
附图标记1导向轨道 2导向托架 3刮削器 4腿5钢球滚动槽 6滚道 7钢球 8滚道9钢球滚动槽 10第一载荷通道 11第二载荷通道 12转向通道 13转向通道 14回行通道 15回行通道 16刮削装置 16a密封唇口 17外壳 18密封元件 19支承片 19a腿 20腿部 21腿部 22底部23第一容纳处. 24第二容纳处 25突出部分 25a横梁 26凹槽27腿28凸缘 29横梁 30切口 31挡块 32凸缘 33挡块
权利要求
1.一种线性滚动轴承，具有在导向轨道(1)上滚动支承的导向托架(2)，并具有在导向托架(2)的两个端面的至少一个端面上设置的刮削器(3)以用来将杂物例如削屑、灰尘以及冷却液从导向轨道上刮削掉，其中，刮削器(3)以其刮削装置(16)与导向轨道(1)保持刮削接触，该刮削装置(16)优选为密封唇口(16a)或密封边缘，其特征在于，刮削器(3)拥有外壳(17)，外壳(17)可以有选择地容纳一个或多个优选呈片状并可取出的密封元件(18)，其中，密封元件(18)设有刮削装置(16)。
2. 按照权利要求l所述的线性滚动轴承，其中，可松开地固定在 导向托架(2)上的外壳(17)呈近似U形并能够以它的两个腿部(20) 围绕导向轨道(1)，其中，外壳(17)可横截于导向轨道(1)从导 向轨道(1)上取下。
3. 按照权利要求2所述的线性滚动轴承，其中，外壳(17)拥有 在纵截面中通过导向托架(2)看呈近似U形、并向着导向轨道(1) 打开的局部轮廓，其中，两个腿部(20)形成外壳(17)的前壁和后 壁，并且，连接两个腿部(20)的底部(22)形成外壳(17)的围壁。
4. 按照权利要求l所述的线性滚动轴承，其中，外壳(17)具有 刚性的支承片(19),支承片(19)作为支承件用于由柔性材料制成 的密封元件(18)。
5. 按照权利要求4所述的线性滚动轴承，其中，外壳(17)拥有 第一容纳处(23)，第一容纳处(23)用于支承片关于导向轨道(1) 的位置精确的定位。
6. 按照权利要求4所述的线性滚动轴承，其中，外壳(17)拥有 第二容纳处(24)，第二容纳处(24)用于密封元件关于导向轨道的 位置精确的定位。
7.按照权利要求4所述的线性滚动轴承，其中，支承片(19)与 密封元件(18)在至少一个位置上形状封闭地彼此咬合。
全文摘要
一种线性滚动轴承，具有在导向轨道(1)上滚动支承的导向托架(2)，并具有在导向托架(2)的两个端面的至少一个端面上设置的刮削器(3)以用来将杂物例如削屑、灰尘以及冷却液从导向轨道上刮削掉，其中，刮削器(3)以其刮削装置(16)与导向轨道(1)保持刮削接触，该刮削装置(16)优选为密封唇口(16a)或密封边缘，其中，刮削器(3)拥有外壳(17)，外壳(17)可以有选择地容纳一个或多个呈片状并可取出的密封元件(18)，其中，密封元件(18)设有刮削装置(16)。
文档编号F16C29/00GK101111347SQ200580047340
公开日2008年1月23日 申请日期2005年12月17日 优先权日2005年1月27日
发明者彼得·凯勒, 迪克特马尔·鲁迪 申请人:谢夫勒两合公司