BE1021891B1 - Lineaire rail met spie-verbinding. - Google Patents

Abstract

De hieraan voorafgaande besproken uitvinding betreft een rail (10) die door gelijke typen verlengbaar is waarbij de rail (10) geleidingseigenschappen toont. Deze rail is voorzien van een spiegleuf (24) op minimum 1 uiteinde in de lengterichting. Deze voorziene spiegleuf (24) dient voor de inlegspie (28), om deze minimaal gedeeltelijk op te nemen.

Description

LINEAIRE RAIL MET SPIE-VERBINDING

De uitvinding betreft het aan elkaar koppelen van bouwgelijke profiel- rails. Deels is deze uitvinding een methode ter verlenging van één rail met een volgende rail van zelfde type en bouwgrootte.

In de algemene machinebouw, in het bijzonder bij werktuigmachines, zijn deze nauwkeurige lineaire rails van toepassing. Ze dienen bijvoorbeeld ter rail van lineaire loopwagens. Zulke lineaire rails bestaan uit stalen rails. Deze stalen rails zijn meestal als profielgeleiding uitgevoerd. Deze rails kunnen samen met de aangepaste loopwagens een lineair systeem vormen, die lineaire bewegingen mogelijk maakt. Opdat de lineaire beweging nauwkeurig zou verlopen is het noodzakelijk dat de rails perfect/naadloos op elkaar aansluiten. Iedere oneffenheid of verspringing is bij deze lineaire beweging ongewenst.

Wanneer de lineaire rails langer moet zijn dan de maximale productielengte, dan moeten meerder rails met een stootbewerking aan elkaar gekoppeld worden. Hierbij kunnen ter hoogte van de overgang van de ene rail naar de andere rail lichte verschuivingen plaatsvinden. Dit is ongewenst en leidt vaak tot een storing in de vlotte werking van het systeem. Dezelfde problematiek doet zich voor wanneer verschillende tandheugels achter elkaar gemonteerd moeten worden.

Doel van deze uitvinding is een oplossing te vinden die het toelaat meerdere rails van hetzelfde type d.m.v. stootbewerkingen achter mekaar te monteren, om als dusdanig een langere lineaire beweging mogelijk te maken. Door deze toepassing zullen deze rails zich in een later stadium niet meer, relatief ten opzichte van mekaar, kunnen verschuiven. De oplossing moet ook prijsgunstig zijn.

De oplossing van het probleem die zich voordoen bij het aan elkaar verbinden van rails, in het bijzonder voor rails uit staal, wordt gevonden in de spiegleuf die voorzien wordt aan het vrije uiteinde. Iedere spiegleuf kan minimaal één gedeelte, of de helft van de inlegspie opvangen.

Een inlegspie is een, in de hedendaagse techniek, bekend machine element, en wordt tegenwoordig al gebruikt om een as en een naaf met mekaar te verbinden. Deze verbinding is vormgesloten en dient vooral om een draaimoment over te brengen. Normaal gezien is deze inlegspie een massief, langwerpig stalen deel met rechthoekige doorsnede. Deze inlegspie wordt in de bijhorend gefreesde spiegroef, in de as en naaf ingelegd.

Bij de betreffende uitvinding wordt de inlegspie gebruikt om de te koppelen rails ten opzichte van mekaar te fixeren. Dit maakt het mogelijk dat de betreffende rails relatief gezien niet meer bewegen ten opzichte van mekaar.

Bij het achter mekaar plaatsen van 2 rails vormt er zich aan het einde van de ene rail en het begin van de daaropvolgende rail een gemeenschappelijke spiegleuf, in dewelke de inlegspie volledig kan gelegd worden. Dit betekend dat de afmetingen van de inlegspie en de samengestelde spiegleuf zo getolereerd zijn, dat de inlegspie zonder speling (in het bijzonder zonder zijdelingse speling) in de gemeenschappelijke spiegleuf kan worden gelegd. Zo bevat iedere rail een halve spiegleuf zo dat ze elk een deel van de inlegspie dragen.

De inlegspie kan hierbij, in tegenstelling tot de bekende “as-naaf toepassing”, volledig in de rail, verzonken ingebouwd worden.

De spiegleuf is, uit voorzorg, zodanig ingewerkt dat de inlegspie niet storend kan werken op de werking van het lineaire systeem. Daarenboven mag na montage, wanneer het lineaire systeem in werking is, de inlegspie niet uit de spiegleuf vallen.

Door middel van de spiegleuf en inlegspie wordt een precieze uitrichting van de twee aan elkaar gekoppelde rails bereikt, en wordt een naadloze overgang bekomen. De rails kunnen zo in een later stadium van gebruik ook niet meer bewegen. Hierdoor worden beschadigingen aan de loopwagens voorkomen.

Door de praktisch naadloze verbinding tussen de rails is het mogelijk onderdelen met hogere precisie, over de met elkaar verbonden rails, te bewegen. Voor het vastleggen van de rails zijn geen bijkomende aanslagkragen nodig.

Deze uitvinding is ontwikkeld om, bij voorkeur, op rails en tandheugels toe te passen. Hierdoor kunnen over de rails zowel glijlagers als kogel-en rolwagens bewogen worden. Bij de toepassing van de spiebewerking op tandheugels, grijpen de tandwielen in de tandheugels in.

Volgens de uitvinding zijn de montage voorschriften als volgt: - het achter elkaar leggen van de rails zodat de twee halve spiegleuven van de twee opeenvolgende rails naar elkaar gericht zijn; - inleggen van de spie in deze naar elkaar gerichte gleuven van de te koppelen rails; - bevestigen van beide rails op het montagevlak.

Dit is een eenvoudige en prijsgunstige methode waarbij een hoge precisie in de rail van beide aan elkaar gekoppelde rails wordt bereikt.

Om de eigenschappen van deze uitvinding verder te verduidelijken en om bijkomende voordelen en bijzonderheden ervan aan te duiden, volgt nu een meer gedetailleerde beschrijving volgens de uitvinding. Het weze duidelijk dat niets in de hierna volgende beschrijving kan geïnterpreteerd worden als een beperking van de in de conclusies opgeëiste bescherming.

In deze beschrijving wordt door middel van referentiecijfers verwezen naar de hierbij gevoegde tekeningen waarbij: - figuur 1: een bovenaanzicht is van twee aan elkaar te koppelen rails; - figuur 2: een zijaanzicht is van de in figuur 1 getoonde rails; - figuur 3: een doorsnede is van figuur 2; - figuur 4: een perspectiefvoorstelling is van een inlegspie; - figuur 5: een voorstelling is van een kant en klaar systeem in bedrijf.

Figuur 1.

Toont bovenaanzicht van twee met stootbewerking aan elkaar gekoppelde rails (10) volgens de uitvinding.

Figuur 2.

Toont de rails (10) in een zijaanzicht.

Figuur 3.

Toont een doorsnede A-A uit fig. 2 in de zone van de railovergang (12). De rails (10) die stootbewerkt worden zijn van dezelfde type/bouwgrootte, dit is niet noodzakelijk. Zoals in fig. 3 zichtbaar is zijn de rails (10) als rails afgebeeld. De dwarsdoorsnede van de rail kan verschillende vormen aannemen. De rails (10) kunnen bv. ook als tandheugel afgebeeld zijn. Het is ook geldig voor rails die langs onder worden bevestigd.

Voor het bevestigen van de rails (10) aan bv. een machine bed toont de rail (10) bevestigingsboringen (14) aan. Deze boringen zijn voorzien van verzinkte gaten in de afbeelding om een schroef (16) de rail (10) met het machine bed (18) te verbinden (zie fig. 5).

De rail (10) is bedoeld als rail om de wagenplaat (20) te geleiden, hierbij kan de wagenplaat (20) bv. met een geleidingswagen (22) op de rail (10) bewogen worden. (Zie fig. 5). De geleidingswagen (22) kan zowel glijlagers bevatten evenals kogels, rollen of naalden in gelijk welke vorm.

Bovendien heeft rail (10) een minstens één uiteinde een spiegleuf (24), de twee opeenvolgende rails (10) vormen samen één gemeenschappelijke spiegleuf (26). De samengestelde spiegleuf (26) heeft dergelijke afmetingen, dat de daarvoor voorziene inlegspie (28) in de spiegleuf (26), mogelijk zonder speling, in het bijzonder zonder zijdelingse speling, kan gemonteerd worden. Fig. 4 toont een voorbeeld van een inlegspie (28), daarbij is de inlegspie (28) volledig verzonken in de rails (10).

De spiegleuf (24), meer bepaald (26) wordt bij voorkeur op een plaats in de rail (10) voorzien, die naar het montagevlak op de machine (18) gericht is.

Door het toepassen van de inlegspie (28) liggen beide rails (10) in één lijn. Door de uitvinding bekomen vormvaste verbinding aan de koppeling van de rails (10), kunnen deze zeer grote zijdelingse krachten opvangen, zonder dat de rails (10) relatief ten opzichte van elkaar bewegen.

De verbinding van de eerste rail (10) naar de tweede rail (10) is daardoor quasi naadloos. De loopwagen (22) en de daaraan gekoppelde wagenplaat (20) kan hierdoor met een hogere precisie en met grotere belastingen van de eerste naar de tweede rail (10) bewegen.

Claims (6)

1. CONCLUSIES

   1. Rail (10), in bijzonder lineaire rail of tandheugel, met het kenmerk dat de rail (10) minstens aan één uiteinde voorzien is van een spiegleuf (24) die op zijn beurt ontworpen is om een inlegspie (28) minstens gedeeltelijk op te nemen.
2. 2. Rail (10) volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de inlegspie (28) spelingsvrij of spelingsarm in een gemeenschappelijke spiegleuf (26), twee aan elkaar, met stootbewerking bewerkte rails, opgenomen is.
3. 3. Rail (10) volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat ze een deel zijn van een lineaire rail of een tandheugel.
4. 4. Rails (10) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de rail (10) op een montagevlak (18) van een machine gemonteerd is.
5. 5. Werkwijze voor het verlengen van een rail (10) met een andere rail (10), met het kenmerk dat de rail (10) vervaardigd is volgens minstens één van de conclusies 1 t/m 4, en dat de werkwijze de volgende stappen omvat: - het achter elkaar leggen van een rail (10) achter een andere rail (10) op aanslag, zo dat de spiegleuven (24) van de achter elkaar geplaatste rails (10) een gemeenschappelijke spiegleuf (26) vormen, en - het aanbrengen van inlegspie (28) in de respectievelijke spiegleuven (24) die de gemeenschappelijke spiegleuf (26) vormen.
6. 6. Het aanschroeven van de aan elkaar gemonteerde rails (10) door middel van inlegspie (28) op het montagevlak (18) van de machine.