RU2082028C1

RU2082028C1 - Double-sided linear rolling-contact bearing

Info

Publication number: RU2082028C1
Authority: RU
Inventors: Соломон Нахимович Аграновский
Original assignee: Соломон Нахимович Аграновский
Priority date: 1992-10-09
Filing date: 1992-10-09
Publication date: 1997-06-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering; rolling-contact bearings of metal-cutting machines and devices. SUBSTANCE: load-bearing roller is mounted in antifriction bearings and is brought in contact with base guide and two closing rollers which are mounted in antifriction bearings on axle and are interconnected by means of prestressed flexible members. Closing rollers are engageable with closing guide. Preload is effected by means of prestressed flexible members. Force of preload does not act on bearing of base roller. Base rollers are located under action of external load which increases loading capacity of bearing. EFFECT: increased loading capacity of bearing. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве опоры направляющих качения металлорежущих станков и приборов. The invention relates to mechanical engineering and can be used as a support for the rolling guides of metal-cutting machines and devices.

Известна линейная опора качения, установленная с предварительным натягом в двух противоположно расположенных плоских направляющих, одна из которых является базовой, а другая замыкающей, состоящая из корпуса и двух роликов, расположенных на осях, закрепленных в корпусе, один из которых несущий, установлен в контакте с базовой направляющей, а другой замыкающий в контакте с замыкающей направляющей. Осевые линии обоих роликов расположены в одной перпендикулярной к направляющим и к направлению движения плоскости, а ролики установлены на подшипниках качения [1]
Недостатком этой опоры является то, что усилие предварительного натяга, с которым она устанавливается, полностью воспринимается подшипниками качения и суммируется с внешней нагрузкой, действующей на опору. Поэтому величина предварительного натяга уменьшает нагрузочную способность опоры на величину силы натяга.A linear rolling bearing is known to be installed with a preload in two oppositely spaced flat guides, one of which is the base and the other a locking one, consisting of a housing and two rollers located on axles fixed in the housing, one of which is bearing, installed in contact with base guide, and another trailing in contact with the trailing guide. The axial lines of both rollers are located in one plane perpendicular to the guides and to the direction of movement of the plane, and the rollers are mounted on rolling bearings [1]
The disadvantage of this support is that the preload force with which it is installed is fully absorbed by the rolling bearings and is combined with the external load acting on the support. Therefore, the amount of preload reduces the load capacity of the support by the value of the preload force.

Наиболее близким по технической сущности является двусторонняя линейная опора качения, установленная с предварительным натягом в замкнутых направляющих качения [2] В данных направляющих установлено два ряда таких опор, обеспечивающих фиксированное положение узла по координатам X и Y. Каждая такая опора состоит из двух роликов, один из которых несущий, находится в контакте с базовой направляющей, а другой замыкающий в контакте с замыкающей направляющей (планкой). Недостатком этой опоры является то, что при перемещении подвижного узла ролики перемещаются на расстояние в два раза меньшее, чем узел. Следовательно, для узлов с большими перемещениями применение рассматриваемой опоры нецелесообразно. The closest in technical essence is a two-sided linear rolling support installed with a preload in closed rolling guides [2]. Two rows of such supports are installed in these guides, providing a fixed position of the assembly along X and Y coordinates. Each such support consists of two rollers, one of which the carrier is in contact with the base rail, and the other is in contact with the locking rail (bar). The disadvantage of this support is that when moving the movable node, the rollers move at a distance two times smaller than the node. Consequently, for nodes with large displacements, the use of the support in question is impractical.

Другим недостатком прототипа, также как и аналога, является необходимость точного изготовления направляющих, которая во многих случаях должна быть выше, чем требуется для обеспечения необходимых точностных характеристик станка. Another disadvantage of the prototype, as well as the analogue, is the need for accurate manufacture of guides, which in many cases should be higher than required to ensure the necessary accuracy characteristics of the machine.

Технический результат настоящей опоры состоит в снижении требований к точности направляющих и в обеспечении возможности применения замкнутых опор качения узлов с большими перемещениями. The technical result of this support is to reduce the accuracy requirements of the guides and to provide the possibility of using closed rolling bearings of nodes with large displacements.

Этот результат достигается тем, что в двусторонней линейной опоре качения, установленной с предварительным натягом между базовой и замыкающей направляющими, содержащей несущий ролик, находящийся в контакте с базовой направляющей, и замыкающий ролик, введены корпус опоры, в котором несущий ролик установлен на подшипниках качения, второй замыкающий ролик, причем оба замыкающих ролика установлены на подшипниках качения на осях, связанных между собою предварительно напряженными, стягивающими их упругими элементами, прижимающими замыкающие ролики одновременно к несущему ролику и к замыкающей направляющей. Кроме этого, подшипник качения несущего ролика может быть установлен с предварительным натягом. This result is achieved by the fact that in the double-sided linear rolling support installed with a preload between the base and closing guides, comprising a bearing roller in contact with the base guide and a closing roller, a bearing housing is introduced in which the bearing roller is mounted on rolling bearings, a second locking roller, and both locking rollers mounted on rolling bearings on axles connected to each other by prestressed, elastic elements pulling them together, pressing the locking e rollers at the same time to the carrying roller and closing guide. In addition, the roller bearing of the carrier roller can be preloaded.

Данное изобретение поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 показана двусторонняя линейная опора качения. In FIG. 1 shows a two-way linear rolling support.

На фиг. 2 данная опора показана в разрезе по А-А на фиг. 1. In FIG. 2, this support is shown in section along AA in FIG. one.

Двусторонняя линейная опора качения выполнена в виде отдельного узла, прикрепленного к корпусной детали 1 подвижного узла винтами 2. Она состоит из корпуса 3, несущего ролика 4, установленного в радиальноупорных подшипниках 5 на неподвижной оси 6, жестко скрепленной с корпусом 3. Подшипники 5 установлены с предварительным натягом, который обеспечивается винтом 7 и компенсационной втулкой 8. Несущий ролик 4 находится в контакте с базовой направляющей 9. Между несущим роликом 4 и замыкающей направляющей 10 установлены два замыкающих ролика 11, которые находятся с ними в контакте. Замыкающие ролики 11 установлены на осях 12 в подшипниках качения 13. Оси 12 связаны только между собою при помощи предварительно напряженных упругих элементов 14. Таким образом обеспечивается предварительный натяг опоры в направляющих. Причем усилие предварительного натяга не воздействует на подшипники 5. Они воспринимают только внешнюю нагрузку. A two-sided linear rolling support is made in the form of a separate assembly, attached to the housing part 1 of the movable assembly by screws 2. It consists of a housing 3, a bearing roller 4 mounted in angular contact bearings 5 on a fixed axis 6, rigidly fixed to the housing 3. Bearings 5 are mounted with a preload, which is provided by the screw 7 and the compensation sleeve 8. The bearing roller 4 is in contact with the base guide 9. Between the bearing roller 4 and the closing guide 10 there are two locking rollers 11, which rye are in contact with them. The locking rollers 11 are mounted on the axles 12 in the rolling bearings 13. The axles 12 are only connected to each other by means of prestressed elastic elements 14. Thus, the preload of the support in the guides is ensured. Moreover, the preload force does not affect the bearings 5. They only absorb external load.

Работа рассматриваемой двусторонней линейной опоры происходит следующим образом. При перемещении корпусной детали 1 подвижного узла (фиг. 1 и 2) несущий ролик 4 приходит во вращение и катится по базовой направляющей 9. Будучи в контакте с несущим роликом 4 и замыкающей направляющей 10, замыкающие ролики 11 приходят во вращение в противоположную сторону и без скольжения катятся по замыкающей направляющей 10. Поскольку оси 12 замыкающих роликов 11 связаны между собой предварительно напряженными упругими элементами 14, все ролики оказываются прижатыми к направляющим 9 и 10 с усилием натяга, пропорциональном силе предварительного напряжения упругих элементов 14. Таким образом, данная опора способна воспринимать внешние нагрузки, направленные в обе стороны. При этом величина внешней нагрузки, отрывающей опору от базовой направляющей 9 не может быть больше усилия натяга. The operation of the considered two-sided linear support is as follows. When moving the housing part 1 of the movable assembly (Figs. 1 and 2), the carrier roller 4 comes into rotation and rolls along the base guide 9. Being in contact with the carrier roller 4 and the end guide 10, the end rollers 11 come into rotation in the opposite direction and without slides roll along the locking guide 10. Since the axes 12 of the locking rollers 11 are interconnected by prestressed elastic elements 14, all the rollers are pressed against the guides 9 and 10 with an interference force proportional to the force of the preliminary conjugation of the elastic elements 14. Thus, this support is capable of receiving external loads directed in both directions. Moreover, the magnitude of the external load tearing the support from the base guide 9 cannot be greater than the preload force.

Claims

1. A two-sided linear rolling bearing, preloaded in the base and closing guides, comprising a carrier roller in contact with the base guide and a closing roller, characterized in that a bearing housing is introduced in which the bearing roller is mounted on the rolling bearings, and a second locking roller, both locking rollers mounted on rolling bearings on axles interconnected by prestressed, pulling them together, elastic elements pressing the locking rollers simultaneously enno to the carrying roller and closing guide.

2. The support according to claim 1, characterized in that the rolling bearings of the bearing roller are preloaded.