AT397221B - LEAD GUIDE FOR TRANSPORT SLEDS - Google Patents
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Description
AT 397 221 BAT 397 221 B
Gradführong für TransportschlittenDegree guide for transport sledges
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Gradführung für Transportschlitten, insbesondere für Führungssysteme auf dem Gebiet des Werkzeugmaschinenbaus und auf dem Gebiet des Transportwesens. Die Erfindung betrifft eine Gradführung, wie sie zur Längsführung von z. B. Werkzeugschlitten, Maschinenschlitten und dergleichen verwendet wird. Zweck der genannten Gradführung ist, eine möglichst gradlinige Längsbewegung für einen Teil zu erreichen, der auf dieser Gradführung abrollt. Ern derartiger Teil ist z. B. ein Weikzeugmaschinenschlitten, oder ein anderes längs angetriebenes Teil, welches sich auf dieser Führungsbahn abrollen oder abwälzen soll.The present invention relates to a degree guide for transport sledges, especially for guide systems in the field of machine tool construction and in the field of transport. The invention relates to a degree guide, as used for the longitudinal guidance of z. B. tool slide, machine slide and the like is used. The purpose of the degree guide mentioned is to achieve as straight a longitudinal movement as possible for a part that rolls on this degree guide. Ern such part is such. B. a machine tool carriage, or another longitudinally driven part which is to roll or roll on this guideway.
Derartige Fahrungssysteme und Führungsbahnen sind aus der DD-244 306 Al bekannt Hierin wird ein Überblick über Führungsbahnen an Werkzeugmaschinen im Zusammenhang mit deren jeweiligen Eignung für maschinelle Nachbearbeitung bei Verschleißerscheinungen gegeben.Such drive systems and guideways are known from DD-244 306 A1, which provides an overview of guideways on machine tools in connection with their respective suitability for machine post-processing in the event of signs of wear.
Es ist hierbei ein Linearführungssystem mit der EP 0 207 215 Al bekanntgeworden, bei dem als Führungsbahn eine rundprofilierte Welle in einem nach oben offenen Aluminiumprofil geklemmt wird, wobei dieses Wellenklemmprofil seinerseits in nach oben offenen Nuten einer Trägerschiene geklemmt wird. Ein derartiges System wird für Linear- und Säulenführungen verwendet Nachteil des bekannten Systems ist der relativ hohe Preis, denn diese Welle muß aus einem hochwertigen Material gearbeitet werden, welches hoch abriebfest ist, und welches mit hoher Präzision bearbeitet werden muß.A linear guide system with EP 0 207 215 Al has become known, in which a round-profiled shaft is clamped as a guideway in an upwardly open aluminum profile, this shaft clamp profile being clamped in turn in upwardly open grooves of a carrier rail. Such a system is used for linear and column guides. The disadvantage of the known system is the relatively high price, because this shaft must be made of a high quality material which is highly abrasion resistant and which must be machined with high precision.
Im Falle des Verschleißes dieser Welle muß die gesamte Welle als relativ teures Teil ausgewechselt werden.In the event of wear on this shaft, the entire shaft must be replaced as a relatively expensive part.
Weiterer Nachteil der bekannten Anordnung ist, daß diese Führung keine hohen radialen Kräfte (Traglasten) übertragen kann, denn die Welle ist in einer nach oben offenen Nut des Wellenklemmprofils gehalten. Bei der Übertragung relativ hoher Traglasten in radialer Richtung auf die Welle besteht somit der Nachteil, daß sich die Nut zum Öffnen neigt und die Welle im Bereich dieser Nut lose kommt und die Führungspräzision hierdurch leidet.Another disadvantage of the known arrangement is that this guide can not transmit high radial forces (loads), because the shaft is held in an upwardly open groove of the shaft clamping profile. When transmitting relatively high loads in the radial direction to the shaft, there is the disadvantage that the groove tends to open and the shaft comes loose in the area of this groove and the guiding precision suffers as a result.
Eine weitere bekannte Führungsanordnung ist aus der DE-Al-35 16 238 bekannt, welche aus einem verwindungssteifen, schwingungsdämpfenden Tragkörper und daran bzw. darin befestigten Führungsbahnen besteht Diese Führungsbahnen bestehen entweder aus metallischem Sintermetall oder aber aus einem Nichtmetall wie z. B. Keramik und werden in ein Maschinenbett aus Beton entweder eingegossen oder mit diesem verklebtAnother known guide arrangement is known from DE-Al-35 16 238, which consists of a torsionally rigid, vibration-damping support body and guideways attached thereto or therein. These guideways consist either of metallic sintered metal or of a non-metal such as e.g. B. ceramics and are either poured into a machine bed made of concrete or glued to it
Ein Hauptnachteil dieser bekannten Führungsanordnung ist, daß abgenutzte, zerschlissene Führungsbahnen nicht mehr vom Maschinenbett gelöst werden können und durch neue Führungsbahnen ersetzt werden können.A main disadvantage of this known guide arrangement is that worn, worn guideways can no longer be detached from the machine bed and can be replaced by new guideways.
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Linearführung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß sie bei relativ geringen Herstellungskosten hohe Traglasten aufnehmen kann, ohne daß hierbei die Führungspräzision leidetThe present invention is therefore based on the object of developing a linear guide of the type mentioned at the outset in such a way that it can absorb high payloads at relatively low production costs, without the guiding precision thereby suffering
Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre nach dem Anspruch 1 gekennzeichnetTo achieve the object, the invention is characterized by the technical teaching according to claim 1
Wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung ist also, daß statt einer herkömmlichen, rundprofilierten Welle, welche die Führungsbahnen für die Laufflächen der Führungsrolle ausbildet, in Längsrichtung verlaufende Führungsbänder verwendet werden, die sich an entsprechenden Auflageflächen im Bereich des Klemmprofils anlegen.An essential feature of the present invention is therefore that instead of a conventional, round-profiled shaft, which forms the guideways for the running surfaces of the guide roller, longitudinally running guide bands are used, which bear against corresponding contact surfaces in the area of the clamping profile.
Wesentlich hierbei ist, daß die Führungsbänder im Winkel zueinander angeordnet sind und hierdurch eine prismatische Führung ausbilden, um somit eine Zentrierung der Führungsrolle auf dieser neuartigen Führung zu gewährleisten. Wichtig hierbei ist, daß die Führungsbänder leicht lösbar mit dem Klemmprofil dadurch verbunden sind, daß die Führungsbänder von einer Halteschiene gehalten sind, welche Halteschiene in eine mittlere, zentrale Nut im Bereich des Klemmprofils einclipsbar ist. Damit besteht also der Vorteil der leichten Auswechselbarkeit der Führungbänder und derartige Führungsbänder sind wesentlich einfacher und preiswerter herzustellen als vergleichsweise die zum Stand der Technik gehörende rundprofilierte Welle.It is essential here that the guide belts are arranged at an angle to one another and thereby form a prismatic guide in order to ensure that the guide roller is centered on this novel guide. It is important here that the guide bands are easily detachably connected to the clamping profile in that the guide bands are held by a holding rail, which holding rail can be clipped into a central, central groove in the region of the clamping profile. There is thus the advantage of the easy interchangeability of the guide belts and guide belts of this type are much easier and cheaper to manufacture than the round-profiled shaft belonging to the prior art.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, daß die Führungsbänder aus einem Federstahlmaterial gebildet sind. Ein derartiges Federstahlmaterial kann in praktisch endlosen Längen in hochwertiger Qualität hergestellt werden; ein derartiges Führungsband wird also vom Coil abgewickelt und kann unmittelbar auf die Auflagefläche des Klemmprofils aufgelegt und dort mit Hilfe der Halteschiene befestigt werden. Die zur Erreichung einer hohen Präzision notwendige Dimensionsgenauigkeit wird durch die genaue Bearbeitung der Auflageflächen auf dem Klemmprofil erreicht, wobei das Klemmprofil als stranggepreßtes Aluminiumprofil ausgebildet ist und demzufolge die Laufflächen keiner weiteren Bearbeitung mehr bedürfen.In a preferred embodiment of the present invention it is provided that the guide bands are formed from a spring steel material. Such spring steel material can be produced in practically endless lengths in high quality; Such a guide band is thus unwound from the coil and can be placed directly on the support surface of the clamping profile and fastened there with the aid of the holding rail. The dimensional accuracy necessary to achieve a high degree of precision is achieved by the precise machining of the contact surfaces on the clamping profile, the clamping profile being designed as an extruded aluminum profile and consequently the running surfaces no longer require any further processing.
Durch die Verwendung eines Federstahlbandes als Führungsband wird also eine hoch verschleißfeste Führung erreicht, die mit einfachen Mitteln aufgebaut werden kann, und die in der Lage ist, auch hohe Führungslasten zu übertragen. Bei der Einwirkung auch hoher Lasten neigt das Profil nicht zum Lösen, wie es beim Stand der Technik der Fall war. Die Auflagekräfte werden von dem Führungsband auf die Auflageflächen des Klemmprofils übertragen und das Klemmprofil seinerseits sitzt über Nutensteine befestigt auf einem Trägerprofil.By using a spring steel band as a guide band, a highly wear-resistant guide is achieved which can be set up with simple means and which is also capable of transmitting high guide loads. When exposed to high loads, the profile does not tend to loosen, as was the case in the prior art. The contact forces are transmitted from the guide band to the contact surfaces of the clamping profile and the clamping profile in turn is attached to a carrier profile by means of sliding blocks.
Nachdem die Halteschiene zur lösbaren Halterung der Führungsbänder auf dem Klemmprofil keine -2-After the holding rail for detachable mounting of the guide bands on the clamping profile no -2-
AT 397 221B besonderen Lasten zu übertragen hat, kann diese Halteschiene auch aus einem kostengünstigen Kunststoffmaterial hergestellt sein.AT 397 221B has to transmit special loads, this holding rail can also be made of an inexpensive plastic material.
Die Halteschiene muß hierbei nicht durchgehend über die gesamte Führungslänge ausgebildet sein, sondern sie kann auch abschnittsweise vorgesehen sein. 5 Soweit eine durchgehende, sich über die gesamte Führungslänge erstreckende Halteschiene verwendet wird, sind dementsprechende stimseitige Verschiebungssicherungen vorgesehen, die dafür sorgen, daß die Halteschiene (19) sich nicht in Richtung der Führungslänge verschiebt. Eine derardge Verschiebungssicherung kann über eine Keilverbindung erfolgen, bei der der pilzförmige untere Ansatz der Halteschiene, welcher in eine Nut in dem Kienunprofil eingreift, gegen unbeabsichtigtes Herausziehen gesichert wird. Die 10 Klipsverbindung wird also mit Hilfe von Keilen gegen unbeabsichtigtes Ausreißen gesichert. Es genügt hierbei, eine derartige Sicherung nur am Anfang und Ende der Führungslänge vorzusehen.The holding rail does not have to be continuous over the entire guide length, but can also be provided in sections. 5 If a continuous, extending over the entire length of the guide rail is used, corresponding end-side displacement locks are provided, which ensure that the support rail (19) does not move in the direction of the guide length. Such a protection against displacement can take place via a wedge connection, in which the mushroom-shaped lower attachment of the holding rail, which engages in a groove in the Kienunprofil, is secured against unintentional pulling out. The 10 clip connection is thus secured with wedges against unintentional tearing out. It is sufficient to provide such a fuse only at the beginning and end of the guide length.
In einer anderen Ausführungsform ist es vorgesehen, eine derartige Aufspreizsicherung auch in den übrigen Bereichen der Halteschiene voizusehen.In another embodiment, provision is made for such an expansion protection to be provided in the other areas of the holding rail as well.
Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der 15 einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander. Alle in den Unterlagen - einschließlich der Zusammenfassung - offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.The subject matter of the present invention results not only from the subject matter of the 15 individual patent claims, but also from the combination of the individual patent claims with one another. All of the information and features disclosed in the documents - including the summary -, in particular the spatial design shown in the drawings, are claimed to be essential to the invention, insofar as they are new to the prior art, individually or in combination.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellende Zeichnungen 20 näher erläutert Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.In the following, the invention will be explained in more detail with reference to drawings 20, which represent only one embodiment. Here, the drawings and their description reveal further features and advantages of the invention that are essential to the invention.
Es zeigen:Show it:
Figur 1: Explosionsdarstellung einer Ausführung der Linearführung nach der Erfindung;Figure 1: Exploded view of an embodiment of the linear guide according to the invention;
Figur 2: Schnitt durch die Linearführung nach Figur 1; 25 Figur 3: Schnitt durch die Nutenstein-Befestigung der Linearführung;Figure 2: Section through the linear guide of Figure 1; 25 Figure 3: Section through the sliding block fastening of the linear guide;
Figur 4a: Detailansicht einer Aufspreizsicherung im Bereich der Führungslänge der Halteschiene;FIG. 4a: detailed view of an expansion protection in the region of the guide length of the holding rail;
Figur 4b: Detailansicht der Befestigung der Halteschiene;FIG. 4b: detailed view of the fastening of the holding rail;
Figur 5a: Detailansicht einer einzelnen Spreizsicherung;FIG. 5a: detailed view of an individual spread securing device;
Figur 5b: Detailansicht einer Spreizsicherung an den Führungsenden der Halteschiene; 30 In einem Trägeiprofil (1) bevorzugt aus einem stranggepreßten Aluminiumprofil ist nach Figur 1 eine Nut (2) eingearbeitet, die einen oberen, sich verengenden Nutenkanal (3) bildet. Im Bereich dieser Nut (2) sind nach Figur 2 Nutensteine (4) angeordnet, die mit zugeordneten Schrauben (8) nach Figur 3 Zusammenwirken, wobei durch diese Maßnahmen ein Klemmprofil (5) fest mit dem Trägetprofil (1) verbunden wird. Die Verbindung erfolgt dadurch, daß in dem Klemmprofil (5) Sackbohrungen (10) angeordnet sind, in welche jeweils der Kopf 35 (9) einer Schraube (8) eingreift. Das bolzenseitige Ende der Schraube (8) greift hierbei durch eine entsprechendeFIG. 5b: detailed view of an anti-expansion device on the guide ends of the holding rail; 30 In a support profile (1), preferably made of an extruded aluminum profile, a groove (2) is incorporated according to FIG. 1, which forms an upper, narrowing groove channel (3). In the area of this groove (2), slot nuts (4) are arranged according to FIG. 2, which cooperate with assigned screws (8) according to FIG. 3, a clamping profile (5) being firmly connected to the support profile (1) by these measures. The connection is made in that blind bores (10) are arranged in the clamping profile (5), in each of which the head 35 (9) of a screw (8) engages. The bolt end of the screw (8) engages with a corresponding one
Durchgangsbohrung (7) hindurch und ragt durch den Nutenkanal (3) der Nut (2) hindurch. Auf diesem bolzenseitigen Ende ist dann der Nutenstein (4) aufgeschraubt.Through hole (7) and protrudes through the groove channel (3) of the groove (2). The sliding block (4) is then screwed onto this bolt-side end.
Das Klemmprofil (5) besteht seinerseits ebenfalls aus einem stranggepreßten Aluminiummaterial; es versteht sich von selbst, daß auch andere Materialien verwendet werden können. 40 Das Klemmprofil (5) besteht aus einem in Mittenlängsebene symmetrischen Teil, im übrigen wie auch alle anderen Teile (Trägerprofil (1), Halteschiene (19)), so daß es für die folgende Beschreibung ausreicht, nur die rechte oder linke Seite der Anordnung zu beschreiben, nachdem diese beiden Seiten genau symmetrisch zueinander sind.The clamping profile (5) in turn also consists of an extruded aluminum material; it goes without saying that other materials can also be used. 40 The clamping profile (5) consists of a part symmetrical in the central longitudinal plane, for the rest like all other parts (carrier profile (1), holding rail (19)), so that it is sufficient for the following description, only the right or left side of the arrangement to describe after these two sides are exactly symmetrical to each other.
Das Klemmprofil (5) weist nach Figur 4a hierbei eine mittlere etwa rundprofilierte Nut (25) auf, die in 45 einen oberen, sich verengenden Nutenkanal (26) übergehtAccording to FIG. 4a, the clamping profile (5) has a central, approximately round-profile groove (25) which merges into 45 an upper, narrowing groove channel (26)
An den Außenseiten des Nutenkanals (26) schließen sich nach Figur 2 seitlich abgewinkelte Auflageflächen (11), (12) an, welche zur Auflage von darauf aufliegenden und sich daran abstützenden Führungsbändem (17), (18) bestimmt sind. Die Auflageflächen (11), (12) gehen an ihrem radial äußeren Teil in jeweils eine Nut (13), (14) über, wobei die Nut (13), (14) noch jeweils eine radiale Ausnehmung (15) aufweisen kann, die dem Zweck 50 dient, daß der durch die radiale Ausnehmung (15) gebildete Ansatz (16) unter Vorspannkraft an dem unteren Ende des jeweiligen Führungsbandes (17), (18) anliegtAccording to FIG. 2, laterally angled support surfaces (11), (12) adjoin the outer sides of the groove channel (26), which are intended for supporting guide bands (17), (18) resting thereon and supported on them. The support surfaces (11), (12) merge into a respective groove (13), (14) on their radially outer part, the groove (13), (14) each also having a radial recess (15) which serves the purpose 50 that the projection (16) formed by the radial recess (15) rests under pretensioning force on the lower end of the respective guide band (17), (18)
Die obere Seite des jeweiligen Führungsbandes (17), (18) wird lösbar von einer Halteschiene (19) gehalten, wobei die Halteschiene (19) als Klipsschiene ausgebildet ist und einen oberen, abgerundeten Kopf (31) aufweist, welcher der Halteschiene (19) ein pilzförmiges Profil gibt, wobei vertikale Schienenteile (22) sich nach unten 55 durch den Nutenkanal (26) erstrecken und im Bereich der Nut (25) Ansätze (24) aufweisen, die sich formschlüssig an den Innenseiten der Nut (25) anlegen. Die Anlage erfolgt hierbei unter einer Vorspannung, die durch einen Schlitz (23) erreicht wird. Der Schlitz (23) erstreckt sich von den unteren Ansätzen (24) an aufwärts bis in den Bereich des Kopfes (31).The upper side of the respective guide band (17), (18) is detachably held by a holding rail (19), the holding rail (19) being designed as a clip rail and having an upper, rounded head (31) which corresponds to the holding rail (19) there is a mushroom-shaped profile, vertical rail parts (22) extending downwards 55 through the groove channel (26) and having in the area of the groove (25) shoulders (24) which fit positively on the inside of the groove (25). The system takes place under a pretension, which is achieved through a slot (23). The slot (23) extends from the lower lugs (24) up to the area of the head (31).
An der Unterseite des Kopfes (31) sind hierbei zwei einander gegenüberliegende und symmetrisch 60 zueinander angeordnete Nuten (20) ausgebildet, welche mit radialen äußeren Ansätzen (21) eine Klemmwirkung auf das jeweilige Führungsband (17), (18) ausüben, sobald die Halteschiene (19) nach Figur 4b in die Nut (25) des Klemmprofils (5) eingeclipst wird. -3-On the underside of the head (31), two mutually opposite and symmetrical 60 grooves (20) are formed, which exert a clamping effect on the respective guide band (17), (18) with radial outer lugs (21) as soon as the holding rail (19) according to FIG. 4b is clipped into the groove (25) of the clamping profile (5). -3-
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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ELJ | Ceased due to non-payment of the annual fee |