[发明专利]直线滚动轴承

说明书

本发明涉及一种直线滚动轴承，其中滑架可以在导轨上纵向移动 地引导。

例如DE 44 13 373就公开了一种直线滚动轴承，其中滑架以纵向 可移动的方式布置于导轨上。滑架设有多个循环的滚动体通道，用于 滚动体循环运转。每个滚动体通道包括负荷段、回程段以及两个将负 荷段与回程段连接的转向段。滚动体在负荷段内在导轨和滑架的滚道 上滚压。在回程段内滚动体不承受负荷引导返回。在转向段内滚动体 从负荷段转向至回程段，或者相反。每个转向段具有设有内转向道的 内转向部分，以及设有外转向道的外转向部分。外转向部分整体成型 于塑料滑架的顶部构件上。内转向部分构成在单独的塑料构件上，该 塑料构件与顶部构件一样端侧地固定于滑架的支承体上。尤其在较高 的运转速度情况下，运转的滚动体将较大的离心力作用于转向段上。

在通过负荷区域之后，为了循环运转，必须提升滚动体使其离开 导轨并且进入转向区域之中。为此外转向部分可以设有提升斜面，在 该提升斜面上滚动体被抬离导轨。如果由塑料以注塑方法制成顶部构 件，通常选用可以毫无问题地固定在支承体上的耐磨硬塑料。那么所 述提升斜面同样由这种耐磨塑料形成。当然这样也存在下述风险，即 提升斜面因其硬度和脆性而为破碎所危及。尤其在滚动体速度较大时 存在这种破碎危险。而提升斜面破碎或提升斜面的磨损会影响滚动体 在运转通道内的运动特性，结果导致直线滚动轴承提前失效。

本发明的任务在于，阐述一种符合权利要求1前序部分所述特征 的直线滚动轴承，该直线滚动轴承可以简单制造，并且其中尤其保证 滚动体毫无问题地转向至转向段内。

根据本发明通过权利要求1所述的直线滚动轴承得以解决本任务。

使用具有不同挠曲率的两种材料一方面可以将顶部构件毫无问题 地固定于支承体上。因为顶部构件的支撑部分由一种具有较小挠曲率 的较硬的材料所形成。因此支撑部分构成赋予顶部构件机械稳定性的 骨架。这里可以使用通常被使用的塑料。与此相反，而尤其是带有提 升斜面的外转向部分，根据本发明由具有较大挠曲率的第二种材料形 成。

对于外转向部分第二种材料优选具有从数量上看大于0.15的挠曲 率。对于支撑部分优选设置有这样的材料，即其挠曲率从数量上看小 于0.15，最好小于0.1。

如果设置塑料材料作为材料，则断裂伸长率与断裂应力值均应参 照制造商的规定，它们通常符合ISO 527-1/-2。

迄今为止通常将较硬的耐磨塑料用于外转向部分，而本发明所采 用的是一种完全不同的方法。根据本发明所推荐的材料尤其是塑料与 迄今为止所使用的用于该使用目的塑料相比，明显较软或者更加柔韧。 在高速条件下进行运行试验表明，根据本发明设置的用于外转向部分 的材料由于类似于橡胶的材料特性，尤其在转向区域内减弱所出现的 滚动体的冲撞，不会因为有这种减振作用而出现值得重视的磨损。尽 管较为柔软的材料其抗拉强度可能有所减小，但是需要突出强调的是， 尤其在转向部分的磨损相对于已知的滑架明显减少了。相对于已知的 直线滚动轴承而言，根据本发明的直线滚动轴承在高速应用情况下的 使用寿命明显提高。

上述的挠曲率值0.15确定挠曲率下限，而挠曲率的上限通过下述 方法确定，即使得不会因为作用的离心力而出现特别是外转向部分的 塑性变形。

以杜邦公司的热塑性聚酯Hytrel 5555HS作为外转向部分的材料 取得了良好的结果。制造商指明这种塑料具有约为42Mpa的断裂应力 以及约为520％的断裂伸长率。这里得出约为12.3的系数。在这种根 据本发明特别适用的材料情况下清楚地得到，断裂伸长率比已知(用 于制造转向部分而设置的)的塑料大得多。例如在纤维增强的PBT中 断裂伸长率约为3％。

以断裂应力小于60Mpa的材料获得了良好的试验结果。同样通过 断裂伸长率大于10％、优选大于100％的塑料也观察到良好的结果。 尤其是断裂应力小于60Mpa且断裂伸长率大于100％的塑料展示出极 其优异的特性，该塑料在转向区域内承受滚动体的离心力，而没有发 现在外转向部分上有值得重视的磨损。

与此相反，对于支撑部分则设置有挠曲率最好明显小于0.15的材 料。例如玻璃纤维增强的PA66在此达到约为0.07的值。这些刚性材 料以有利的方式适合作为柔软的外转向部分的支撑结构。这些支撑部 分可以用已知方法没有问题地固定于滑架的支承体上。