AT410293B - LINEAR DRIVE FOR SLIDE SYSTEMS OF MACHINE TOOLS - Google Patents

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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K41/00Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
    • H02K41/02Linear motors; Sectional motors
    • H02K41/03Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors
    • H02K41/031Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors of the permanent magnet type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q5/00Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
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Description

       

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Die Erfindung betrifft einen Linearantrieb für Schlittensysteme von Werkzeugmaschinen, insbe- sondere mit stabkinematischer Positionierung von Werkzeugen und bzw. oder Werkstücken, mit mindestens zwei in einem Gehäuse einander symmetrisch gegenüber liegenden Primärteilen von mindestens zwei Linearmotoren, wobei diese Primärteile ihnen jeweils zugeordnete Sekundärteile einschliessen, und die Primärteile und Sekundärteile der Linearmotoren relativ zueinander ver- schiebbar sind. 



   Im klassischen Maschinenbau werden Schlitten auf Werkzeugmaschinen bzw. Bearbeitungs- zentren durch Spindelantriebe positioniert. Heute sind dazu meist Kugelrollspindeln in Verwen- dung. Gefordert wird eine Hochgeschwindigkeitszerspanung mit hoher Systemsteifigkeit. Die Schlittengeschwindigkeiten können bis zu 80 m/min und die auftretenden Beschleunigungen bis zu 20 m/sec2 betragen. Digitale Vorschubantriebe mit Direktantrieb und Spindelsteigungen mit bei- spielsweise 40 mm sind bei den extremen Schlittengeschwindigkeiten vorgesehen. Um gegebe- nenfalls auch jenseits der genannten Grenzen vordringen zu können, werden zum Antrieb von Schlittensystemen Linearmotoren eingesetzt. Diese erreichen je nach Bauart maximale Geschwin- digkeiten von 45 bis 800 m/min.

   Ein wesentlicher Vorteil gegenüber der Spindeltechnologie liegt darin, dass Elastizitäts-, Spiel-, Reibungseffekte und Eigenschwingungen von Mechanikelementen weitestgehend vermieden werden. Bearbeitungszeiten werden gesenkt und die Bahngenauigkeit wird erhöht Die Positionierung der Schlitten ist mit höchster Genauigkeit und Präzision möglich. 



  Natürlich ist die Steifigkeit der in Rede stehenden Direktantriebe deutlich höher als bei konventio- nellen Antriebssystemen. Es werden Asynchron-Linearmotoren aus einem Primärteil in Form von Blechpaketen mit Drehstromwicklung und aus einem Sekundärteil in Form eines Kurzschlusskäfigs mit Eisenkern eingesetzt. Infolge der höheren Leistungsdichte kommen vorzugsweise meist Syn- chron-Linearmotoren zum Einsatz, deren Primärteil eine gegebenenfalls fremdgekühlte Drehstrom- wicklung und deren Sekundärteil eine Eisenträgerplatte mit formschlüssigen Dauermagneten (z.B aus seltenen Erden) umfasst. 



   Die EP 0 893 196 A2 betrifft die Anordnung mehrerer Linearmotoren unmittelbar zwischen Bett und Schlitten, wie etwa mit beiderseits der Bettführung stationär angeordneten Sekundärteilen und diesen auf abgewinkelten Seitenplatten eines Schlittens gegenüberliegenden   Primärteilen.   Die in die Werkzeugmaschine unmittelbar integrierten Linearmotoren erschweren wegen der permanent vorhandenen Magnetkräfte die Montage. Die Magnete liegen unmittelbar im Bereich des Späne- falls. Die hohe Verlustleistung führt bei in die Bettführungen integrierten Linearmotoren zu einer nicht zu unterschätzenden Wärmeeinbringung in die Maschinenstruktur, sodass eine sehr gute Kühlung mit Regelkreis notwendig wird 
Aus der JP 8309641 A ist ein Linearantrieb mit zwei symmetrisch angeordneten Linearmotoren bekannt, deren Primärteile in einem Gehäuse vorgesehen sind.

   Den Primärteilen liegen Sekundär- teile auf einer Schiene gegenüber. Bei der JP-A bewegt sich das Gehäuse und die Schiene steht fest. Das Gehäuse läuft auf der Schiene und liegt unmittelbar unterhalb eines Schlittens, den das Gehäuse bei seiner Längsbewegung mitnimmt. Die Zugänglichkeit, Wärmehaushalt und Beein- trächtigung durch Spänefall schaffen Probleme, die einem praktischen Einsatz bisher entgegen- stehen. 



   Die Erfindung zielt darauf ab, die oben genannten Nachteile bei einem Linearantrieb für Schlit- tensysteme von Werkzeugmaschinen zu vermeiden. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die Sekundärteile der mindestens zwei Linearmotoren auf einem gemeinsamen Schieber angeordnet sind, der in dem insbesondere tunnelähnlichen, stationären Gehäuse, welches an seiner Innenseite die Primärteile der Linearmotoren trägt, in Führungen in Längsrichtung ver- schiebbar gelagert ist, dass das Gehäuse in Verlängerung von Schlittenführungen der Werkzeug- maschine ausserhalb des Bewegungsbereiches des in diesen Schlittenführungen verfahrbaren Schlittens und ausserhalb des Spänefalls angeordnet ist und dass der Schieber an den Schlitten angeschlossen ist.

   Der Antrieb entspricht in seinem Konzept etwa einem Hydraulikzylinder mit Kolbenstange und stellt gewissermassen ein elektromotorisches Äquivalent dazu dar. In vorteilhaf- ter Weise kann das Gehäuse mit den Primärteilen und der Schieber mit den Sekundärteilen von mindestens zwei insbesondere handelsüblichen Linearmotoren als selbständige, separat an eine Werkzeugmaschine zur Schlittenbewegung ansetzbare, austauschbare Baueinheit ausgebildet sein. Die Magnetkräfte heben einander im Inneren des Systems auf. Im Gehäuse sind die Primär- teile mit oder ohne Kühlplatten untergebracht. Das Gehäuse trägt ein Führungssystem für den 

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 Schieber mit den Sekundärteilen.

   Da der Grossteil der Verlustwärme in den Primärteilen entsteht und diese stationär im Gehäuse angeordnet sind, kann die Verlustwärme leicht über fest verlegte Kühlleitungen eventuell vorhandener Kühlkreisläufe, z. B. mit konventionellen Kühlgeräten, erfol- gen. Ebenso sind für den Energieanschluss keine flexiblen Stromzuführungen notwendig, weil nur die stationären Primärteile angespeist werden. Dies ist besonders wesentlich, da ja Linearmotore hohe Beschleunigungs- und Geschwindigkeitswerte erreichen und gerade diese Kriterien bei flexi- blen Anschlüssen (Kühlschläuche bzw. Kabelzuführungen) maximalen Verschleiss bedeuten wür- den. 



   Die erfindungsgemässe Baueinheit bringt bei ihrer Montage ausserhalb des Schlittensystems kaum Verlustwärme in das Maschinenbett ein und vergrössert weder die Tiefe noch die Höhe der Maschine, sondern allenfalls nur deren Länge. Damit können beispielsweise Querschnitte bei modernen stabkinematisch positionierenden Werkzeugmaschinen erhalten bleiben. Eine Modul- bauweise wird damit ermöglicht. Erwähnt sei nochmals, dass die Permanentmagnete der hier zumeist eingesetzten Synchron-Linearmotoren weit ausserhalb des Spänefalls liegen und damit eine Gefahr einer Anziehung der Späne bzw. ein Hineinziehen in den Antrieb bis zum Störungsfall in keiner Weise besteht. 



   Um bei Energieausfall oder Störungen dieser Art ein sofortiges Anhalten der Linearmotoren zu erreichen, ist es zweckmässig, wenn die in dem stationären Gehäuse vorgesehenen Führungen für den Schieber eine Brems- und Feststelleinrichtung aufweisen, die beispielsweise hydraulisch vorschiebbare oder unter Federkraft gegen den Schieber vorgespannte und insbesondere hydrau- lisch aus den Führungen zurückziehbare Bremsbacken bzw. Bremsschuhe umfasst. Bei Stromaus- fall kommen die Federn beispielsweise automatisch zur Wirkung und drücken die in den gehäuse- seitigen Führungen vorgesehenen Bremsbacken gegen den Schieber bzw dessen seitliche Lauf- leisten oder Schienen. Dieser Vorgang ist natürlich auch mit einem hydraulischen Energiespeicher ausführbar. 



   Bei vertikaler Montage des Linearantriebes ist ein insbesondere hydraulischer oder pneumati- scher Gewichtsausgleich, z. B. mit Kolben und Zylinder, für das Gewicht des Schiebers und die darauf angeordneten Sekundärteile der beiden Linearmotoren sowie des Schlittensystems vorge- sehen. Dadurch befindet sich der Schieber stets im Gleichgewicht. 



   In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel für einen Linearantrieb gemäss der Erfindung schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Werkzeugmaschine mit den hier relevanten Baugruppen in Seitenansicht, Fig. 2 den Linearantrieb als Detail und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie   111-111   in Fig. 2. 



   Eine Werkzeugmaschine umfasst nach Fig. 1 ein Maschinenbett 1 mit Bettführungen 2, in wel- chen ein Schlitten 3 in Längsrichtung verfahrbar ist. Dazu ist ein Linearantrieb 4 vorgesehen, der in Längsrichtung der Bettführungen 2 hier unmittelbar mit dem Schlitten 3 verbunden ist. Natürlich kann auch ein Gestänge, z.B. eine Schubstange zwischen Linearantrieb 4 und Schlitten 3 vorge- sehen sein, die sich unter einer teleskopartig zusammenschiebbaren Bettführungsabdeckung in Längsrichtung erstreckt. 



   Der Linearantrieb 4 umfasst ein tunnelartiges Gehäuse 5 mit zwei Primärteilen 6,7 (Dreh- stromwicklungen) für zwei Synchron-Linearmotoren, deren Sekundärteile 8, 9 (Permanentmagnete, z. B. aus seltenen Erden, wie Samarium) auf einem Schieber 10 angeordnet sind. Dabei liegen einander jeweils die Primärteile 6,7 und die Sekundärteile 8,9 paarweise unter Bildung eines Luftspaltes gegenüber. Der Schieber 10 ist im Gehäuse 5 in seitlichen Führungen 11 gelagert, wobei der Schieber 10 dazu an seinen Längsseiten beiderseits Schienen 12 trägt. Wie Fig. 1 und 2 zeigen, ist der über seine ganze Länge die Sekundärteile 8,9 der beiden Linearmotoren tragende Schieber 10 hier unmittelbar mit dem Schlitten 3 verbunden, sodass jede lineare Bewegung des Linearantriebs unmittelbar   (1:1)   als Vorschub auf den Schlitten 3 zur Wirkung kommt. 



   Dieser Linearantrieb kann aus zwei Einzelkamm-Linearmotoren aufgebaut sein, wobei die Primärteile ein lamelliertes Blechpaket mit Drehstromwicklung und gegebenenfalls integrierter Kühlung sowie die Sekundärteile eine als Schieber 10 ausgebildete Eisenträgerplatte mit form- schlüssigen Dauermagneten umfasst. Es können Synchron-Linearmotore aber auch Asynchron- Linearmotore eingesetzt werden, deren Sekundärteile dann als Kurzschlusskäfige mit Eisenkern auszubilden wären. 



   Zur Positionierung des Schlittens 3 verfügt die Anordnung bzw. der Linearantrieb selbstver- 

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 ständlich über ein lineares Wegmess-System. Hier wird der Vorteil des erfindungsgemassen Linear- antriebs deutlich, da eine direkte Energieumsetzung ohne mechanischer Umformung, z. B. durch einen Kugelgewindetrieb, erfolgt. Es können hohe Beschleunigungen und Geschwindigkeiten erreicht werden. Durch die symmetrische Anordnung der Primär- und Sekundärteile der beiden Linearmotore neutralisieren sich die Magnetkräfte gegenseitig. Um bei Energieausfall ein Weiter- laufen des Schlittens 3 zu vermeiden, weist der Linearantrieb gemäss der Erfindung eine Brems- und Feststelleinrichtung auf, die in Fig. 3 als hydraulische Backenbremse 13 im Bereich der Füh- rungen 11 dargestellt ist.

   Diese Backenbremse 13 ist mehrfach und beidseitig des Schiebers 10 vorgesehen. Natürlich können auch vorgespannte Bremsfedern zur Anwendung kommen, die auf die Bremsbacken bei Auslösung der Bremse zangenartig wirken. 



   Da der Linearantrieb gemäss der Erfindung als stets selbständige Baueinheit mit Vorteil seitlich am Maschinenbett 1 angeordnet werden kann, besteht keinerlei Gefährdung durch den Spänefall. 



  Die Permanentmagnete liegen weit ausserhalb des Spänefallbereichs. 



   Das hier für einen Längsvorschub dargestellte Linearantriebssystem kann ebenso in der Verti- kalen betrieben werden. Dazu ist gemäss Fig. 2 und 3 ein hydraulischer oder pneumatischer Ge- wichtsausgleich mit einem oder mehreren Kolben 14 und Zylindern 15 vorgesehen, die eine Ge- wichtskompensation in der Vertikalen bewirken. 



   Bei stabkinematisch positionierbaren Werkzeugen bzw. Werkstücken sind beispielsweise drei Schlitten vorgesehen, die über Gelenkverbindungen und Parallelstäbe eine Trägerplatte für das Werkzeug bzw. Werkstück im Raum bewegen. Die drei Schlitten können als Fusspunkte der Paral- lelstabkinematik in der Horizontalebene und in parallelen Vertikalebenen beiderseits der Horizon- talebene jeweils in Längsrichtung verschoben werden. Dazu eignet sich der erfindungsgemässe Linearantrieb zu jedem der Schlitten in hervorragender Weise, weil keinerlei zusätzliches Konstruk- tionsvolumen die Höhe oder Tiefe der Werkzeugmaschine vergrössert.

   Die Werkzeugmaschine kann ihre extrem kompakte Bauweise, beibehalten, da die erfindungsgemässen Linearantriebe als separate Baueinheiten in Längsrichtung an das Maschinenbett einfach angeschlossen werden, so- dass sich bloss die Baulänge der gesamten Einheit etwas vergrössert. Besonders erwähnenswert ist, dass die erfindungsgemässen Linearantriebe bewusst nicht unmittelbar in die Bettführungen der Werkzeugmaschine integriert sind, sodass der Zusammenbau von z. B. permanentmagnetischen Einzelkomponenten der Linearmotoren mit ferromagnetischen Maschinenelementen der Schlitten- führung entfällt und bloss fertige Baueinheiten an die Werkzeugmaschine angesetzt werden müs- sen. Diese Montage ist äusserst einfach. Im Storungsfall kann ein Austausch auch ohne Spezial- personal erfolgen.

   Ferner sind die Wärmequellen weitgehend abgekoppelt, also die Weiterleitung von Wärmemengen aus dem Linearantrieb in das Maschinenbett zum Grossteil unterbunden, da die in den Linearantrieben entstehenden Wärmemengen direkt in diesen separaten Baugruppen abgeführt werden können 
PATENTANSPRÜCHE: 
1.

   Linearantrieb für Schlittensysteme von Werkzeugmaschinen, insbesondere mit stabkine- matischer Positionierung von Werkzeugen und bzw. oder Werkstücken, mit mindestens zwei in einem Gehäuse einander symmetrisch gegenüber liegenden Primärteilen von min- destens zwei Linearmotoren, wobei diese   Primärteile   ihnen jeweils zugeordnete Sekundär- teile einschliessen, und die Primärteile und Sekundärteile der Linearmotoren relativ zuein- ander verschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärteile (8,9) der mindestens zwei Linearmotoren auf einem gemeinsamen Schieber (10) angeordnet sind, der in dem insbesondere tunnelähnlichen, stationären Gehäuse (5), welches an seiner In- nenseite die Primärteile (6, 7) der Linearmotoren trägt, in Führungen (11) in Längsrichtung verschiebbar gelagert ist, dass das Gehäuse (5)

   in Verlängerung von Schlittenführungen (2) der Werkzeugmaschine ausserhalb des Bewegungsbereiches des in diesen Schlitten- führungen verfahrbaren Schlittens und ausserhalb des Spanefalls angeordnet ist und dass der Schieber an den Schlitten angeschlossen ist.



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   The invention relates to a linear drive for slide systems of machine tools, in particular with rod-kinematic positioning of tools and / or workpieces, with at least two primary parts of at least two linear motors lying symmetrically opposite one another in a housing, these primary parts including secondary parts assigned to them, and the primary parts and secondary parts of the linear motors are displaceable relative to one another.



   In classic machine construction, slides are positioned on machine tools or machining centers by spindle drives. Today, ball screws are mostly used for this. High-speed machining with high system rigidity is required. The carriage speeds can be up to 80 m / min and the accelerations occurring up to 20 m / sec2. Digital feed drives with direct drive and spindle pitches with, for example, 40 mm are provided for the extreme slide speeds. Linear motors are used to drive slide systems in order to be able to penetrate beyond the limits mentioned. Depending on the design, these reach maximum speeds of 45 to 800 m / min.

   A major advantage over spindle technology is that elasticity, play, friction effects and natural vibrations of mechanical elements are largely avoided. Processing times are reduced and the path accuracy is increased. The positioning of the slides is possible with the highest accuracy and precision.



  Of course, the stiffness of the direct drives in question is significantly higher than that of conventional drive systems. Asynchronous linear motors consisting of a primary part in the form of laminated cores with three-phase winding and a secondary part in the form of a short-circuit cage with an iron core are used. As a result of the higher power density, preference is usually given to using synchronous linear motors, the primary part of which includes an optionally cooled three-phase winding and the secondary part of which has an iron carrier plate with positive permanent magnets (e.g. from rare earths).



   EP 0 893 196 A2 relates to the arrangement of a plurality of linear motors directly between the bed and the slide, such as with secondary parts arranged in a stationary manner on both sides of the bed guide and primary parts opposite these on angled side plates of a slide. The linear motors integrated directly into the machine tool make assembly more difficult due to the permanent magnetic forces. The magnets are located directly in the area of the chips. With linear motors integrated in the bed guides, the high power loss leads to a heat input into the machine structure that should not be underestimated, so that very good cooling with a control circuit is necessary
From JP 8309641 A a linear drive with two symmetrically arranged linear motors is known, the primary parts of which are provided in a housing.

   The primary parts are opposite to the secondary parts on a rail. The housing of the JP-A moves and the rail is fixed. The housing runs on the rail and lies directly below a slide which the housing takes with it when it moves longitudinally. The accessibility, heat balance and impairment caused by chips create problems that have hitherto prevented practical use.



   The invention aims to avoid the disadvantages mentioned above with a linear drive for slide systems of machine tools. This is achieved according to the invention in that the secondary parts of the at least two linear motors are arranged on a common slide which is mounted in guides in the longitudinal direction in the in particular tunnel-like, stationary housing, which carries the primary parts of the linear motors on the inside, in such a way that guides the housing is arranged in an extension of the slide guides of the machine tool outside the range of motion of the slide movable in these slide guides and outside the chip case and that the slide is connected to the slide.

   In its concept, the drive corresponds approximately to a hydraulic cylinder with a piston rod and to a certain extent represents an electromotive equivalent to it. In an advantageous manner, the housing with the primary parts and the slide with the secondary parts of at least two, in particular commercially available, linear motors can be used independently, separately on a machine tool interchangeable unit that can be attached to the carriage movement. The magnetic forces cancel each other out inside the system. The primary parts are housed in the housing with or without cooling plates. The housing carries a guide system for the

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 Slider with the secondary parts.

   Since the majority of the heat loss is generated in the primary parts and these are arranged in a stationary manner in the housing, the heat loss can easily be via permanently installed cooling lines of any existing cooling circuits, e.g. B. with conventional cooling devices. Likewise, no flexible power supplies are necessary for the power connection, because only the stationary primary parts are fed. This is particularly important, since linear motors achieve high acceleration and speed values and these criteria would mean maximum wear for flexible connections (cooling hoses or cable feeds).



   The assembly according to the invention hardly introduces heat loss into the machine bed when it is installed outside the slide system and does not increase the depth or the height of the machine, but rather only its length. In this way, for example, cross-sections can be preserved in modern machine tools that position kinematically. This enables a modular design. It should be mentioned again that the permanent magnets of the synchronous linear motors mostly used here are far outside the chip fall and there is in no way a risk of the chips being drawn in or pulled into the drive until a fault occurs.



   In order to achieve an immediate stop of the linear motors in the event of a power failure or malfunctions of this type, it is expedient if the guides provided for the slide in the stationary housing have a braking and locking device which, for example, can be hydraulically pushed or spring-loaded against the slide, and in particular comprises hydraulic brake shoes or brake shoes that can be retracted from the guides. In the event of a power failure, the springs come into effect automatically, for example, and press the brake shoes provided in the housing-side guides against the slide or its lateral running rails or rails. This process can of course also be carried out with a hydraulic energy store.



   When the linear drive is installed vertically, hydraulic or pneumatic weight compensation, in particular B. with piston and cylinder, for the weight of the slide and the secondary parts of the two linear motors and the slide system arranged on it. As a result, the slide is always in balance.



   An exemplary embodiment of a linear drive according to the invention is shown schematically in the drawings. 1 shows a machine tool with the modules relevant here in a side view, FIG. 2 shows the linear drive as a detail and FIG. 3 shows a section along the line 111-111 in FIG. 2.



   1, a machine tool comprises a machine bed 1 with bed guides 2, in which a slide 3 can be moved in the longitudinal direction. For this purpose, a linear drive 4 is provided, which is directly connected to the carriage 3 in the longitudinal direction of the bed guides 2. Of course, a linkage, e.g. a push rod can be provided between the linear drive 4 and the slide 3, which extends in the longitudinal direction under a telescopically collapsible bed guide cover.



   The linear drive 4 comprises a tunnel-like housing 5 with two primary parts 6, 7 (three-phase windings) for two synchronous linear motors, the secondary parts 8, 9 (permanent magnets, for example from rare earths, such as samarium) are arranged on a slide 10 , The primary parts 6, 7 and the secondary parts 8, 9 lie opposite each other in pairs, forming an air gap. The slide 10 is mounted in the housing 5 in lateral guides 11, the slide 10 carrying rails 12 on both sides for this purpose on its longitudinal sides. 1 and 2 show, the slide 10 carrying the secondary parts 8, 9 of the two linear motors over its entire length is here directly connected to the slide 3, so that any linear movement of the linear drive is immediate (1: 1) as a feed on the slide 3 comes into effect.



   This linear drive can be constructed from two single-comb linear motors, the primary parts comprising a laminated laminated core with three-phase winding and optionally integrated cooling, and the secondary parts comprising an iron carrier plate designed as a slide 10 with positive permanent magnets. Synchronous linear motors but also asynchronous linear motors can be used, the secondary parts of which would then have to be designed as short-circuit cages with an iron core.



   For the positioning of the slide 3, the arrangement or the linear drive has

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 of course via a linear position measuring system. The advantage of the linear drive according to the invention is clear here, since direct energy conversion without mechanical reshaping, eg. B. by a ball screw. High accelerations and speeds can be achieved. Due to the symmetrical arrangement of the primary and secondary parts of the two linear motors, the magnetic forces neutralize each other. In order to prevent the carriage 3 from continuing to run in the event of a power failure, the linear drive according to the invention has a braking and locking device which is shown in FIG. 3 as a hydraulic shoe brake 13 in the region of the guides 11.

   This shoe brake 13 is provided several times and on both sides of the slide 10. Of course, preloaded brake springs can also be used, which act like pliers on the brake shoes when the brake is released.



   Since the linear drive according to the invention as an always independent unit can advantageously be arranged on the side of the machine bed 1, there is no danger from the chip fall.



  The permanent magnets are far outside the chip fall area.



   The linear drive system shown here for a longitudinal feed can also be operated vertically. For this purpose, according to FIGS. 2 and 3, a hydraulic or pneumatic weight compensation is provided with one or more pistons 14 and cylinders 15, which bring about vertical weight compensation.



   In the case of tools or workpieces that can be positioned kinematically, three slides are provided, for example, which move a carrier plate for the tool or workpiece in space via articulated connections and parallel bars. The three slides can be moved in the longitudinal direction as base points of the parallel rod kinematics in the horizontal plane and in parallel vertical planes on both sides of the horizontal plane. For this purpose, the linear drive according to the invention is outstandingly suitable for each of the slides, because no additional construction volume increases the height or depth of the machine tool.

   The machine tool can maintain its extremely compact design, since the linear drives according to the invention are simply connected as separate structural units in the longitudinal direction to the machine bed, so that only the overall length of the entire unit is increased somewhat. It is particularly worth mentioning that the linear drives according to the invention are deliberately not integrated directly into the bed guides of the machine tool, so that the assembly of e.g. B. permanent magnetic individual components of the linear motors with ferromagnetic machine elements of the slide guide are omitted and only finished units have to be attached to the machine tool. This assembly is extremely simple. In the event of a fault, an exchange can also take place without special personnel.

   Furthermore, the heat sources are largely decoupled, i.e. the transfer of heat quantities from the linear drive into the machine bed is largely prevented, since the heat quantities generated in the linear drives can be dissipated directly in these separate assemblies
CLAIMS:
1.

   Linear drive for slide systems of machine tools, in particular with rod-kinematic positioning of tools and / or workpieces, with at least two primary parts of at least two linear motors lying symmetrically opposite one another in a housing, these primary parts including respective secondary parts assigned to them, and the primary parts and secondary parts of the linear motors can be displaced relative to one another, characterized in that the secondary parts (8, 9) of the at least two linear motors are arranged on a common slide (10) which is in the tunnel-like, stationary housing (5), which carries the primary parts (6, 7) of the linear motors on its inside, is mounted so that it can be moved in the longitudinal direction in guides (11) such that the housing (5)

   an extension of slide guides (2) of the machine tool is arranged outside the range of motion of the slide that can be moved in these slide guides and outside the chip fall and that the slide is connected to the slide.


    

Claims (1)

2. Linearantrieb nach den Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (5) mit den Primärteilen (6, 7) und der Schieber (10) mit den Sekundärteilen (8, 9) von mindestens <Desc/Clms Page number 4> zwei insbesondere handelsüblichen Linearmotoren als selbständige, separat an eine Werkzeugmaschine zur Schlittenbewegung ansetzbare, austauschbare Baueinheit ausge- bildet ist.  2. Linear drive according to claim 1, characterized in that the housing (5) with the primary parts (6, 7) and the slide (10) with the secondary parts (8, 9) of at least  <Desc / Clms Page number 4>  two in particular commercial linear motors as independent, separately to one Machine tool designed for interchangeable carriage movement. 3. Linearantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem stationären Gehäuse (5) vorgesehenen Führungen (11) für den Schieber (10) eine Brems- und Fest- stelleinrichtung aufweisen, die beispielsweise hydraulisch vorschiebbare oder unter Feder- kraft gegen den Schieber (10) vorgespannte und insbesondere hydraulisch aus den Füh- rungen (11) zurückziehbare Bremsbacken (13) bzw. Bremsschuhe umfasst. 3. Linear drive according to claim 1, characterized in that in the stationary Provided housing (5) guides (11) for the slide (10) have a braking and locking device which, for example, hydraulically pushable or spring-loaded against the slide (10) and in particular hydraulically out of the guides (11 ) retractable brake shoes (13) or brake shoes.
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