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Die
Erfindung betrifft einen Linearantrieb, mit einem Antriebsgehäuse, in
dem sich zu einer Linearbewegung antreibbare Antriebsmittel befinden,
die mit einem außen
am Antriebsgehäuse
linear verstellbar geführten
Schlitten antriebsmäßig gekoppelt sind,
und mit zwischen dem Antriebsgehäuse
und dem Schlitten wirksamen Hubbegrenzungsmitteln, die einen mit
einem gehäusefesten
ersten Gegenanschlag zusammenwirkenden, ersten Anschlag aufweisen,
wobei der Schlitten die offene Längsseite
einer stirnseitig von einer Abschlusswand begrenzten kanalartigen
Gehäuseausnehmung
des Antriebsgehäuses
positionsabhängig
abdeckt und wobei der erste Anschlag gemeinsam mit dem ersten Gegenanschlag
innerhalb der Gehäuseausnehmung
liegt.
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Ein
aus der
EP 0868965
B1 bekannter Linearantrieb verfügt über ein Antriebsgehäuse, das
mit Antriebsmitteln ausgestattet ist, die über eine Koppelstange mit einem
außen
an dem Antriebsgehäuse linear
verstellbar geführten
Schlitten antriebsmäßig verbunden
sind, sodass der Schlitten zu einer Hubbewegung veranlasst werden
kann. Die beiden Schlittenendpositionen können durch Hubbegrenzungsmittel
vorgegeben werden. Für
die eine Schlittenendposition verantwortlich ist ein an einem Endbereich
des Schlittens angeordneter erster Anschlag, in dessen Bewegungsbahn
ein von dem Schlitten übergriffener
gehäusefester
erster Gegenanschlag ragt. Da sowohl der Schlitten als auch die
Hubbegrenzungsmittel praktisch auf dem Antriebsgehäuse sitzen,
verfügt
der Linearantrieb über
verhältnismäßig große Höhenabmessungen.
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Die
DE 696 196 41 T2 offenbart
einen kolbenstangenlosen Linearantrieb mit einem von einem Schlitten übergriffenen,
eine Gehäuseausnehmung definierenden
U-förmigen
Antriebsgehäuse.
Innerhalb des Antriebsgehäuses
angeordnete Antriebsmittel können
den Schlitten längs
der Gehäuseausnehmung
verlagern. Zur Hubbegrenzung ist an der Unterseite des Schlittens
ein erster Anschlag vorgesehen, der mit zwei gehäusefesten Gegenanschlägen kooperieren
kann, die am stirnseitigen Endbereich des Antriebsgehäuses innerhalb
der Gehäuseausnehmung
befestigt sind. Nähert
sich der Schlitten einer Endlage an, fährt er über den zugeordneten gehäusefesten
Gegenanschlag hinweg, bis er mit seinem ersten Anschlag auf dem
Gegenanschlag auftrifft. Durch die zentrale Anordnung unterhalb
des Schlittens ist der erste Anschlag für etwaige Wartungsarbeiten
oder auch nur für
eine Sichtkontrolle nicht oder nur sehr schwer zugänglich.
Selbst wenn die Gegenanschläge
so angebracht werden, dass sie stirnseitig über das Antriebsgehäuse hinausragen,
ist es zur Ausnutzung des maximalen Hubes erforderlich, den schlittenseitigen
Anschlag unterhalb des Schlittens zu belassen. Man ist daher in
der Gestaltungsfreiheit des Schlittens erheblich eingeschränkt.
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Die
DE 695 06 778 T2 offenbart
bereits einen Linearantrieb, bei dem die Zugänglichkeit eines Anschlages
durch eine Ausnehmung verbessert wird. Die Ausnehmung befindet sich
im Eckbereich einer Endplatte des Schlittens und dient dazu, die Schraubbetätigung eines
ebenfalls am Schlitten angeordneten Einstellbolzens eines Anschlages
zu ermöglichen.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Linearantrieb
zu schaffen, der bei kompakten Abmessungen eine zuverlässige Hubvorgabe und
größere Konstruktionsfreiräume für den Schlitten ermöglicht.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe ist vorgesehen, dass der erste Anschlag an einem
der stirnseitigen Abschlusswand zugeordneten Endbereich des Schlittens
angeordnet ist und in Hubrichtung des Schlittens mit einer fensterartigen
Durchbrechung der stirnseitigen Abschlusswand fluchtet.
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Durch
die in der kanalartigen Gehäuseausnehmung
versenkte Anordnung des ersten Anschlages und des damit zusammenwirkenden
ersten Gegenanschlages sind kompakte Abmessungen des Linearantriebes
möglich,
verbunden mit einer relativ gut geschützten Unterbringung der entsprechenden Hubbegrenzungsmittel,
wodurch Verschmutzungen der Anschlagmimik vorgebeugt werden kann.
Trotz der versenkten Unterbringung des ersten Anschlages bleibt
dieser über
die mit ihm axial fluchtende fensterartige Durchbrechung der stirnseitigen
Abschlusswand für
etwa erforderliche Einstellmaßnahmen
unabhängig
von der momentanen Schlittenposition gut zugänglich. Soweit der erste Anschlag
den Schlitten axial überragt,
hat er überdies
die Möglichkeit,
bei Erreichen der zugeordneten Schlittenendposition in die fensterartige
Durchbrechung einzutauchen oder gar durch diese hindurchzuragen,
was eine Reduzierung der gesamten Baulänge des Linearantriebes ermöglicht.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Der
erste Gegenanschlag ist zweckmäßigerweise
so in der kanalartigen Gehäuseausnehmung angeordnet,
dass er vom Schlitten übergriffen
und insbesondere abgedeckt wird. Ist die kanalartige Gehäuseausnehmung
von zwei sich gegenüberliegenden
Seitenwänden
begrenzt, die zwischen sich die vom Schlitten abdeckbare offene
Längsseite
der Gehäuseausnehmung
definieren, kann ein guter Schutz vor eventuellen eingriffsbedingten Verletzungen
der am Linearantrieb manipulierenden Person erreicht werden.
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Der
mit dem ersten Anschlag kooperierende erste Gegenanschlag ist zweckmäßigerweise
in eine Wanddurchbrechung einer der Seitenwände von außen her so eingesetzt, dass
er seitlich in die Gehäuseausnehmung
und dort in die Bewegungsbahn des ersten Anschlages hineinragt.
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Bei
einer besonders vorteilhaften Weiterbildung des Linearantriebes
fungiert der den ersten Anschlag tragende Endbereich des Schlittens
als Ausschiebekopf zum Ausschieben von möglicherweise in die Gehäuseausnehmung
eingedrungenen Verunreinigungen durch die fensterartige Durchbrechung hindurch.
Dadurch wird ein weiterer Beitrag zur Verringerung verschmutzungsbedingter
Beeinträchtigungen
der Funktion des Linearantriebes geleistet. Der Ausschiebekopf ragt
vorzugsweise zumindest annähernd
bis zu der der offenen Längsseite
gegenüberliegenden
Bodenwand der kanalartigen Gehäuseausnehmung,
sodass auch feinere Verunreinigungen erfasst werden können. Damit
der Ausschiebevorgang nicht durch eine mögliche Stufe im Übergangsbereich
zu der stirnseitigen Abschlusswand beeinträchtigt wird, ist die Innenkontur
der fensterartigen Durchbrechung insbesondere so ausgebildet, dass
sie mit den Innenflächen
der die Gehäuseausnehmung
definierenden Seiten- und Bodenwände, insbesondere
im Bereich der Bodenwand, fluchtet oder diesbezüglich sogar radial zurückspringt.
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Zweckmäßigerweise
ist der Ausschiebekopf von einer am Endbereich des Schlittens angeordneten,
den ersten Anschlag tragenden Tragwand gebildet, die in die kanalartige
Gehäuseausnehmung
hineinragt. Sie besitzt zweckmäßigerweise
eine der Innenkontur der Gehäuseausnehmung
im Wesentlichen entsprechende Außenkontur.
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Der
Linearantrieb ist durchaus in stangenloser Bauart realisierbar.
Zweckmäßigerweise
stehen die Antriebsmittel allerdings über eine Koppelstange mit dem
Schlitten in Verbindung, die an der der stirnseitigen Abschlusswand
entgegengesetzten Stirnseite aus dem Antriebsgehäuse herausragt. Mit ihr kann eine
in das Antriebsgehäuse
eingesetzte, von ihr durchsetzte Klemmeinheit kooperieren, die ein
zuverlässiges
Positionieren des Schlittens gestattet.
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Die
Hubbegrenzungsmittel sind zweckmäßigerweise
so ausgeführt,
dass die Schlittenendposition bei beiden Hubrichtungen des Schlittens
vorgegeben werden kann. In diesem Zusammenhang ist zweckmäßigerweise
zusätzlich
zu dem Paar zusammenwirkender erster Anschläge und Gegenanschläge ein weiteres
Paar zusammenwirkender zweiter Anschläge und Gegenanschläge vorhanden,
wobei das eine Paar in der einen und das andere Paar in der anderen
Hubrichtung des Schlittens wirksam ist. Der zweite Gegenanschlag
befindet sich zweckmäßigerweise
an der die fensterartige Durchbrechung aufweisenden stirnseitigen
Abschlusswand, während der
zweite Anschlag an dem dieser Abschlusswand zugewandten stirnseitigen
Endbereich des Schlittens vorgesehen ist.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeich nung näher erläutert. In
dieser zeigen:
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1 eine
bevorzugte erste Bauform des Linearantriebes in einer perspektivischen
Rückansicht bei
eingefahrener Schlittenendposition,
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2 den
Linearantrieb aus 1 in einer entsprechenden Darstellung
bei ausgefahrener Schlittenendposition,
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3 den
in 1 gezeigten Zustand des Linearantriebes in einer
perspektivischen Vorderansicht,
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4 den
in 2 gezeigten Zustand des Linearantriebes in einer
perspektivischen Vorderansicht, wobei der Einsatz eines auswechselbaren
ersten Gegenanschlages angedeutet ist,
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5 eine
Rückansicht
des Linearantriebes mit Blickrichtung gemäß Pfeil V aus 2,
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6 einen
Querschnitt durch den Linearantrieb gemäß Schnittlinie VI-VI aus 2,
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7 einen
Querschnitt durch den Linearantrieb gemäß Schnittlinie VII-VII aus 2,
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8 den
Linearantrieb bei eingefahrener Schlittenendposition gemäß Schnittlinie
VIII-VIII aus 5,
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9 einen
Längsschnitt
des Linearantriebes gemäß Schnittlinie
VIII-VIII aus 5, wobei der Schlitten die ausgefahrene
Schlittenendposition gemäß 2 und 4 einnimmt,
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10 einen
Längsschnitt
bei dem in 8 gezeigten Betriebszustand
und gemäß Schnittlinie X-X
aus 5,
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11 einen
Längsschnitt
bei dem in 9 gezeigten Betriebszustand
und wiederum gemäß Schnittlinie
X-X,
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12 einen
weiteren Längsschnitt
durch den Linearantrieb bei die eingefahrene Schlittenposition einnehmendem
Schlitten gemäß Schnittlinie XII-XII
aus 5,
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13 einen
entsprechend der 12 gelegten Schnitt durch den
Linearantrieb bei die ausgefahrene Schlittenposition einnehmendem
Schlitten und
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14 eine
teilweise aufgebrochene Draufsicht des Linearantriebes mit Blickrichtung
gemäß Pfeil
XIV aus 5 in der ausgefahrenen Schlittenendposition.
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Der
in der Zeichnung abgebildete Linearantrieb ist zur Betätigung mit
Fluidkraft ausgelegt, könnte
allerdings auch elektrisch aktivierbar sein.
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Der
Linearantrieb besitzt ein Längsgestalt aufweisendes
Antriebsgehäuse 2,
mit einer Längsachse 3,
einer dazu rechtwinkeligen Querachse 4 und einer zu den
beiden vorgenannten Achsen wiederum rechtwinkeligen Hochachse 5.
Die genannten drei Achsen spannen also ein kartesisches System auf.
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Das
Antriebsgehäuse 2 ist
im Querschnitt bevorzugt im Wesentlichen U-förmig profiliert (siehe insbesondere 6 und 7),
wobei die beiden den U-Schenkeln entsprechenden Gehäuseabschnitte
zwei parallel zueinander in Richtung der Längsachse 3 verlaufende
erste und zweite Seitenwände 6, 7 definieren.
Der dem U-Verbindungssteg entsprechende Gehäuseabschnitt bildet eine Bodenwand 8,
die gemeinsam mit den beiden Seitenwänden 6, 7 eine
kanalartige Gehäuseausnehmung 12 begrenzen,
die an der der Bodenwand 8 entgegengesetzten Längsseite
offen ist.
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An
der rückwärtigen Stirnseite 13 ist
die kanalartige Gehäuseausnehmung 12 durch
eine an die Stirnfläche
des Antriebsgehäuses 2 angesetzte
stirnseitige Abschlusswand 14 begrenzt. An der entgegengesetzten
vorderen Stirnseite 15 ist die Gehäuseausnehmung 12 hingegen
offen.
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Die
erste Seitenwand 6 hat in Richtung der Querachse 4 eine
größere Dicke
als die verhältnismäßig schmale
zweite Seitenwand 7. Dies rührt von einem in ihrem Innern
ausgebildeten, längsverlaufenden
und ringsum geschlossenen Hohlraum her, der als Antriebsraum 16 bezeichnet
sei, da sich in seinem Innern zu einer Linearbewegung in Richtung
der Längsachse 3 antreibbare
Antriebsmittel 17 befinden.
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Die
Antriebsmittel 17 bestehen beim Ausführungsbeispiel aus einem im
Antriebsraum 16 verschiebbar angeordneten Kolben, der den
Antriebsraum 16 unter Abdichtung in eine vordere und eine rückwärtige Arbeitskammer 18, 19 unterteilt.
In jede Arbeitskammer 18, 19 mündet ein gesonderter Fluidkanal 22a, 22b,
durch den hindurch ein fluidisches Druckmedium eingespeist oder
abgeführt
werden kann, um den Kolben 17 so gesteuert zu beaufschlagen,
dass er sich in einer gewünschten
Weise verlagert. Die Fluidversorgung geschieht über nicht näher dargestellte Fluidschläuche, die
an mit den Fluidkanälen 22a, 22b kommunizierenden
Anschlussöffnungen 23 anschließbar sind,
welche sich zweckmäßigerweise
an der Außenfläche der
stirnseitigen Abschlusswand 14 befinden.
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Eine
als Kolbenstange ausgebildete Koppelstange 24 ist einerseits
an dem Kolben 17 befestigt und ragt andererseits im Bereich
der vorderen Stirnseite 15 aus dem Antriebsgehäuse 2 heraus.
Dabei durchsetzt sie unter Abdichtung einen von der vorderen Stirnseite 15 her
in den Antriebsraum 16 eingesetzten stopfenartigen Abschlussdeckel 25,
der mittels eines das Antriebsgehäuse 2 durchsetzenden Querstiftes 26 axial
fixiert ist. Den rückwärtigen dichten
Abschluss des Antriebsraumes 16 bewirkt die stirnseitige
Abschlusswand 14, die die Mündung des Antriebsraumes 16 überdeckt.
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Der
aus dem Antriebsgehäuse 2 herausragende
Endabschnitt der Koppelstange 24 greift in zug- und druckfester
Weise an einem Verbindungsjoch 27 an, das Bestandteil eines
außen
am Antriebsgehäuse 2 linear
in Richtung der Längsachse 3 verstellbar
geführten
Schlittens 28 ist. Somit sind die Antriebsmittel 17 mit
dem Schlitten 28 antriebsmäßig gekoppelt, und der Schlitten 18 führt bei
entsprechender Betätigung
der An triebsmittel 17 eine gleichgerichtete lineare Hubbewegung 32 aus.
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Wie
insbesondere aus 6 und 7 ersichtlich
ist, nimmt der Antriebsraum 16 innerhalb des Antriebsgehäuses 2 eine
bezogen auf die Querachse 4 außermittige Position ein. Das
Zentrum des Antriebsraumes 16 ist also in Richtung der
Querachse 4 gegenüber
dem Querschnittszentrum des Antriebsgehäuses 2 zum Gehäuserand
hin versetzt.
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Der
Schlitten 28 hingegen ist der kanalartigen Gehäuseausnehmung 12 zugeordnet,
wobei er ein sich in Richtung der Längsachse 3 an das
Verbindungsjoch 27 anschließendes plattenartiges Schlittenhauptteil 33 aufweist,
an dessen dem Verbindungsjoch 27 entgegengesetzter Rückseite
noch eine bevorzugt plattenartige Tragwand 34 angesetzt ist.
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Das
Schlittenhauptteil 33 ist so ausgerichtet, dass seine Erstreckungsebene 35 rechtwinkelig
zur Hochachse 5 verläuft.
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Die
Länge des
Schlittens 28 entspricht im Wesentlichen derjenigen des
Antriebsgehäuses 2, wobei
sich der Schlitten 28 vor allem mit seinem Schlittenhauptteil 33 im
Bereich der offenen Längsseite
der kanalartigen Gehäuseausnehmung 12 entlang
dieser erstreckt. Somit bildet er praktisch eine Abdeckung für die offene
Längsseite
der Gehäuseausnehmung 12,
wobei die abgedeckte Länge
variabel und von der momentanen Position des Schlittens 28 abhängig ist.
Ist die Koppelstange 24 weitestmöglich in den Antriebsraum 16 eingefahren,
ergibt sich die aus 1 und 3 ersichtliche
eingefahrene Schlittenposition, in der der Schlitten 28 die
kanalartige Gehäuseausnehmung 12 über praktisch
ihre gesamte Länge
hinweg abdeckt. Ist die Koppelstange 24 hingegen weiter
aus dem Antriebsgehäuse 2 ausgefahren,
ragt auch der Schlitten 28 weiter über die vordere Stirnseite 15 des
Antriebsgehäuses 2 hinaus,
sodass nurmehr der der vorderen Stirnseite 15 zugeordnete
Längenab schnitt
der Gehäuseausnehmung 12 vom
Schlitten 28 abgedeckt wird, während die Gehäuseausnehmung 12 im Übrigen offen
liegt (2 und 4).
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Der
Schlitten 28 ist in Richtung der Hochachse 5 so
versenkt in der kanalartigen Gehäuseausnehmung 12 angeordnet,
dass er an seinen beiden Längsseiten
von den beiden Seitenwänden 6, 7 flankiert
wird. Dies ist aus 7 gut ersichtlich. Als Resultat
ergibt sich, dass der Schlitten 28 nicht oder nur geringfügig in Richtung
der Hochachse 5 über
das Antriebsgehäuse 2 vorsteht,
was eine verhältnismäßig niedrige
Bauhöhe
zulässt.
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Zur
Führung
und Abstützung
des Schlittens 28 bezüglich
des Antriebsgehäuses 2 ist
eine Führungseinrichtung 36 vorgesehen,
die über
zwei parallel und mit Abstand zueinander angeordnete Führungseinheiten 37a, 37b verfügt, die
in Richtung der Querachse 4 zwischen dem Schlitten 28 und
dem Antriebsgehäuse 2 platziert
sind. Genauer gesagt wird der Schlitten 28 an seinen einander
entgegengesetzten Längsseiten
außen
von den beiden Führungseinheiten 37a, 37b flankiert,
wobei jede Führungseinheit 37a, 37b wiederum
von einem Endabschnitt der am Schlitten 28 vorbeigreifenden
Seitenwände 6, 7 flankiert
ist. Gemäß 6 und 7 erstrecken
sich die beiden Führungseinheiten 37a, 37b gemeinsam
in einer zur Hochachse 5 rechtwinkeligen Führungsebene 38,
wobei diese Führungsebene 38 beim
Ausführungsbeispiel
mit der Erstreckungsebene 35 des Schlittenhauptteils 33 zusammenfällt.
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Jede
Führungseinheit 37a, 37b besitzt
eine an der der jeweils anderen Seitenwand zugewandten Innenseite
der zugeordneten ersten bzw. zweiten Seitenwand 6, 7 angeordnete
gehäuseseitige
Führungsbahn 42.
Diese gehäuseseitigen
Führungsbahnen 42 erstrecken
sich zweckmäßigerweise über die gesamte
Länge des
Antriebsgehäuses 2.
Jeder gehäuseseitigen
Führungsbahn 42 liegt
in Richtung der Querachse 4 eine schlittenseitige Füh rungsbahn 43 gegenüber, die
sich entlang des Schlittenhauptteils 33 erstreckt. Zwischen
jedem Paar einander zugeordneter gehäuseseitiger und schlittenseitiger
Führungsbahnen 42, 43 befindet
sich eine Lagerelementanordnung 44, die sich insbesondere
aus einer Gruppe von in einem Käfig
zusammengefassten Wälzlagerelementen
zusammensetzt. Führt
der Schlitten 28 eine Hubbewegung 32 aus, läuft die
Lagerelementanordnung 44 an den mit ihr kooperierenden
Führungsbahnen 42, 43 ab,
sodass sich eine präzise
Linearführung
für den
Schlitten 28 einstellt.
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Die
Führungsbahnen 42, 43 sind
bevorzugt an leistenförmigen
Führungselementen
ausgebildet, die an dem Antriebsgehäuse 2 bzw. dem Schlitten 28 fest
angebracht sind.
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Über die
Führungseinrichtung 36 werden
am Schlitten 28 angreifende Kräfte in das Antriebsgehäuse 2 eingeleitet.
Diese Kräfte
können
von einer beliebigen Masse herrühren,
die an dem Schlitten 28 zum Zwecke einer Verlagerung befestigt
wird. Bei dieser Masse kann es sich beispielsweise um eine Komponente
einer Maschine oder um einen weiteren Linearantrieb handeln. An
dem Schlitten 28 angeordnete Befestigungsmittel 45,
beispielsweise in Gestalt von Gewindebohrungen, ermöglichen
die lösbare Befestigung
der jeweiligen Last. Diese Befestigungsmittel 45 sind zweckmäßigerweise
sowohl an dem Schlittenhauptteil 33 als auch an dem Verbindungsjoch 27 vorgesehen.
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Die
Führungseinheiten 37a, 37b sind
vorzugsweise so installiert, dass die sich ergebende Führungsebene 38 in
Richtung der Hochachse 5 versetzt zum Antriebsraum 16 angeordnet
ist. Die Größe des Versatzes
ist insbesondere so gewählt,
dass das Schlittenhauptteil 33 in Richtung der Hochachse 5 höher liegt
als der obere Scheitelbereich 46 des Antriebsraumes 16.
Auf diese Weise ergibt sich die beim Ausführungsbeispiel realisierte
vorteilhafte Möglichkeit,
die gehäusefeste
Führungsbahn 42 der der
ersten Seitenwand 6 zugeordneten ersten Füh rungseinheit 37a in
Richtung der Hochachse 5 über dem Antriebsraum 16 zu
platzieren, sodass der Antriebsraum 16 in Richtung der
Querachse 4 wenigstens ein Stück weit von dem die schlittenseitige
Führungsbahn 43 der
ersten Führungseinheit 37a tragenden
längsseitigen
Randabschnitt 47 des Schlittens 28 übergriffen
wird.
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Es
kann insbesondere vorgesehen sein, dass sich die gehäuseseitige
Führungsbahn 42 der ersten
Führungseinheit 37a im
Wesentlichen in der Zone über
dem oberen Scheitelbereich 46 des Antriebsraumes 16 befindet.
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Der
Schlitten 28 ist also so angeordnet, dass er den Antriebsraum 16 ein
Stück weit
in Querrichtung des Antriebsgehäuses 2 überlappt,
andererseits aber gemeinsam mit den beiden Seitenwänden 6, 7 und
der Bodenwand 8 einen Hohlraum begrenzt, der in der noch
zu beschreibenden Weise sehr gut für Hubbegrenzungsmaßnahmen
nutzbar ist.
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Da
die beiden Führungseinheiten 37a, 37b in Richtung
der Querachse 4 einen großen Abstand zueinander aufweisen,
ergibt sich eine gute Abstützung des
Schlittens 28 gegen an ihm angreifende Kippmomente.
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Zweckmäßigerweise überragt
der Schlitten 28 den Antriebsraum 16 nur ein Stück weit,
sodass längsseits
neben dem zugeordneten Randabschnitt 47 des Schlittens 28 ein
unabgedeckter Randabschnitt 48 der ersten Seitenwand 6 des
Antriebsgehäuses 2 verbleibt,
der zur Integration einer oder mehrerer, in Richtung der Längsachse 3 verlaufender
Verankerungsnuten 52 nutzbar ist. Diese Verankerungsnuten 52 ermöglichen
insbesondere die Verankerung von Sensoren, mit denen sich eine berührungslose
Positionserfassung der im Antriebsraum 16 angeordneten
Antriebsmittel 17 bewerkstelligen lässt. Auf diese Weise können letztlich
die interessierenden Hubpositionen des Schlittens 28 detektiert
werden.
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Indem
der vom Schlitten 28 unabgedeckte Randabschnitt 48 der
zweiten Seitenwand 7 eine abgerundete Kontur besitzt, können problemlos
mehrere und insbesondere zwei Verankerungsnuten ohne gegenseitige
Behinderung längsseits
nebeneinanderliegend realisiert werden.
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Der
Linearantrieb ist mit Hubbegrenzungsmitteln 53 ausgestattet,
die eine variable Hubbegrenzung des Schlittens 28 bei beiden
Hubrichtungen ermöglichen.
Somit besteht die Möglichkeit,
unabhängig
von dem durch die Antriebsmittel 17 realisierbaren Hub
die im ausgefahrenen Zustand gewünschte ausgefahrene
Schlittenendposition und die im eingefahrenen Zustand gewünschte eingefahrene
Schlittenendposition vorzugeben. Die Hubbegrenzungsmittel 53 wirken
mittelbar oder unmittelbar zwischen dem Antriebsgehäuse 2 und
dem Schlitten 28.
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Zur
Vorgabe der ausgefahrenen Schlittenendposition sind ein am Schlitten 28 angeordneter erster
Anschlag 54 und ein in dessen Bewegungsbahn ragender, gehäusefester
erster Gegenanschlag 55 vorgesehen. Beide Anschläge befinden
sich innerhalb der kanalartigen Gehäuseausnehmung 12 in dem
Höhenabschnitt 56,
der bei eingefahrenem Schlitten 28 in Höhenrichtung zwischen dem Schlitten 28 und
der Bodenwand 8 definiert ist.
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Der
erste Anschlag 54 ist an der der stirnseitigen Abschlusswand 14 zugewandten
rückwärtigen Stirnseite
des Schlittens 28 angeordnet, wobei er zweckmäßigerweise
an dem in den Höhenabschnitt 56 ragenden
Abschnitt der Tragwand 34 angeordnet ist. Der erste Anschlag 54 hat
eine in Ausfahrrichtung, also zum Verbindungsjoch 27 hin,
orientierte erste Anschlagfläche 57,
der eine am ersten Gegenanschlag 55 angeordnete erste Gegenanschlagfläche 58 zugewandt
ist, wobei sich der erste Gegenanschlag 55 in einem Bereich
der kanalartigen Gehäuseausnehmung 12 befindet,
der von dem Schlittenhauptteil 33 übergriffen wird. Der erste
Gegenanschlag 55 wird somit durch den Schlitten 28 zur
Umgebung hin abgeschirmt.
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Beim
Ausführungsbeispiel
ist der erste Anschlag 54 als Anschlagschraube 62 ausgebildet,
die die Tragwand 34 durchsetzt, wobei ein die erste Anschlagfläche 57 aufweisender
Anschlagkopf unter dem Schlitten 28 liegt, während ein
mit einem Gewinde versehener Einstellschaft rückseitig in Richtung zur stirnseitigen
Abschlusswand 14 von der Tragwand 34 absteht.
Am freien Ende des Einstellschaftes der Anschlagschraube 62 befindet
sich eine den Angriff eines Schraubwerkzeuges ermöglichende Betätigungspartie 63,
wobei die Möglichkeit
besteht, durch Verdrehen der Anschlagschraube 62 die Axialposition
der ersten Anschlagfläche 57 mit
Bezug zum Schlitten 28 axial, insbesondere stufenlos, variabel zu
justieren. Geeignete Kontermittel 64 erlauben ein Sichern
der getroffenen Einstellung.
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Zur
Installation des ersten Gegenanschlages 55 ist die in Richtung
der Querachse 4 weiter vom Antriebsraum 16 entfernte
zweite Seitenwand 7 mit mehreren Wanddurchbrechungen 65 versehen,
die jeweils die kanalartige Gehäuseausnehmung 12 mit der
Umgebung des Antriebsgehäuses 2 verbinden, wobei
der erste Gegenanschlag 55 von außen her so in eine der Wanddurchbrechungen 65 eingesetzt
ist, dass er seitlich in die Gehäuseausnehmung 12 und dort
in die Bewegungsbahn des ersten Anschlages 54 hineinragt.
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Die
Wanddurchbrechungen 65 sind in der Hubrichtung des Schlittens 28 mit
Abstand zueinander angeordnet. Somit kann durch wahlweise Bestückung einer
dieser Wanddurchbrechungen 65 der mögliche Ausfahrhub und mithin
die vorgegebene ausgefahrene Schlittenendposition mehrstufig grob vorgegeben
werden. Beim Ausführungsbeispiel
sind insgesamt drei Wanddurchbrechungen 65 vorgesehen,
wobei der erste Gegenanschlag 55 in der mittleren Wanddurchbrechung 65 installiert
ist. Er könnte aber
auch beispielsweise, wie dies in 4 angedeutet
ist, in eine der beiden anderen Wanddurchbrechungen 65 eingesetzt
werden, um zu erreichen, dass der Schlitten in der ausgefah renen
Schlittenendposition mehr oder weniger weit aus dem Antriebsgehäuse 2 ausgefahren
ist.
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Man
hat also die Möglichkeit,
durch selektive Bestückung
der Wanddurchbrechungen 65 mit einem ersten Gegenanschlag 55 eine
Grobeinstellung des Ausfahrhubes vorzunehmen, um dann unter Justierung
des ersten Anschlages 54 eine abschließende Feineinstellung vorzunehmen.
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Die
Anzahl der Wanddurchbrechungen 65 und auch deren Abstand
untereinander wird sich in der Regel an der Baulänge des Antriebsgehäuses 2 und
am maximal möglichen
Schlittenhub orientieren. Ist der maximal mögliche Schlittenhub beispielsweise sehr
gering, kann auch bereits eine einzige Wanddurchbrechung 65 zur
Installation eines ersten Gegenanschlages 55 ausreichen,
sodass dort dann die weitere Einstellung ausschließlich über das
Justieren des ersten Anschlages 54 bewerkstelligt wird.
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In
der Einsetzrichtung 66 betrachtet ist die Außenkontur
des ersten Gegenanschlages 55 so an die Innenkontur der
betreffenden Wanddurchbrechung 65 angepasst, dass das Einsetzen
ein Steckvorgang ist, im Rahmen dessen sich eine formschlüssige Verbindung
zwischen dem ersten Gegenanschlag 55 und dem Antriebsgehäuse 2 einstellt,
die eine Abstützung
des ersten Gegenanschlages 55 in der Hubrichtung des Schlittens 28,
zumindest in dessen Ausfahrrichtung, bewirkt.
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Zweckmäßigerweise
verfügt
der erste Gegenanschlag 55 über eine Haltepartie 67 und
eine diesbezüglich
im Querschnitt kleinere Anschlagpartie 68, wobei letztere
die erste Gegenanschlagfläche 58 trägt und gegenüber der
Haltepartie 67 in der Einsetzrichtung 66 vorsteht.
Die Wanddurchbrechung 65 ist in der Einsetzrichtung 66 abgestuft
und erweitert sich zur Außenfläche 72 hin
zu einem Befestigungsabschnitt 73, der partiell durch eine
nach außen
weisende, von der Bodenwand 8 de finierte Befestigungsfläche 74 begrenzt
ist. Im eingesetzten Zustand liegt die Haltepartie 67 an
der Befestigungsfläche 74 an,
während
die Anschlagpartie 68 an der Befestigungsfläche 74 vorbei
in die Gehäuseausnehmung 12 ragt.
Durch eine lösbare
Schraubverbindung zwischen der Haltepartie 67 und dem die
Befestigungsfläche 74 aufweisenden
Gehäuseabschnitt lässt sich
der erste Gegenanschlag 55 sicher fixieren. Exemplarisch
ist in diesem Zusammenhang eine Befestigungsschraube 75 gezeigt,
die die Haltepartie 67 unter Abstützung daran durchsetzt und
in eine zur Befestigungsfläche 74 offene
Gewindebohrung 76 des Antriebsgehäuses 2 einschraubbar
ist.
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Die
momentan nicht für
Anschlagzwecke benötigte
Wanddurchbrechung 65 kann jeweils lösbar durch einen Deckel 77 verschlossen
werden, der beispielsweise in der gleichen Weise wie der erste Gegenanschlag 55 befestigt
wird, oder aber beispielsweise auch durch eine Rastverbindung. Durch
das Verschließen
mit einem Deckel wird einem Eindringen von Verunreinigungen vorgebeugt.
Während
der erste Gegenanschlag 55 insbesondere aus Metall besteht,
können
die verwendeten Deckel durchaus aus Kunststoffmaterial gefertigt
sein.
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Die
Formgebung ist insbesondere so gewählt, dass sich im installierten
Zustand des ersten Gegenanschlages 55 wie auch der Deckel 77 außen ein
bündiger
Abschluss mit der Außenfläche 72 des Antriebsgehäuses 2 einstellt.
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Um
bei Bedarf die Hubbegrenzungsfunktion überprüfen zu können, ist beim Ausführungsbeispiel die
Außenkontur
des ersten Gegenanschlages 55 so ausgebildet, dass sie
nicht vollumfänglich
der Innenkontur der zugeordneten Wanddurchbrechung 65 entspricht,
sodass zwischen den beiden Konturen ein durchgehender Freiraum verbleibt,
der ein Sichtfenster 78 definiert, durch das hindurch am
ersten Gegenanschlag 55 vorbei von außen her ein Einblick auf die in
der Gehäuseausnehmung 12 platzierte
Anschlagpartie 68 möglich
ist.
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Um
den gegenseitigen Aufprall zu minimieren, ist der Gegenanschlag 55 mit
einem zum ersten Anschlag 54 ragenden gummielastischen
Pufferelement 82 bestückt.
Zusätzlich
oder alternativ könnte insbesondere
der erste Anschlag 54 nicht als reiner Festanschlag wie
beim Ausführungsbeispiel
ausgebildet sein, sondern kombiniert mit Stoßdämpfermitteln.
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Um
auch die eingefahrene Schlittenendposition variabel vorgeben zu
können,
enthalten die Hubbegrenzungsmittel 53 zusätzlich noch
einen vom Antriebsgehäuse 2 getragenen
zweiten Anschlag 83, der vorzugsweise an der stirnseitigen
Abschlusswand 14 angeordnet ist und eine in Richtung der Längsachse 3 dem
Schlitten 28 zugewandte zweite Anschlagfläche 85 besitzt.
Letzterer liegt eine in Einfahrrichtung des Schlittens orientierte
zweite Gegenanschlagfläche 86 gegenüber, die
an einem am rückwärtigen Endbereich
des Schlittens 28 angeordneten zweiten Gegenanschlag 84 vorgesehen
ist. Letzterer ist beim Ausführungsbeispiel
unmittelbar von der Stirnfläche
der Tragwand 34 gebildet, während der zweite Anschlag 83 vergleichbar
dem ersten Anschlag 54 als Anschlagschraube 87 ausgeführt ist, die
durch die stirnseitige Abschlusswand 14 hindurchgeschraubt
ist und sich relativ zu dieser axial justieren lässt. Die Justierung und Fixierung
erfolgt in gleicher Weise wie bei der den ersten Anschlag 54 bildenden
Anschlagschraube 62.
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Auch
dem zweiten Anschlag 83 ist beim Ausführungsbeispiel ein Pufferelement 88 zur
Aufprallreduzierung zugeordnet.
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Für alle Anschlagmittel
gilt, dass bei Bedarf Stoßdämpfmittel
vorgesehen sein können,
entweder gesondert oder in Kombination mit dem betreffenden Anschlag,
um insbesondere eine fluidische Endlagendämpfung, beispielsweise unter
Verwendung hydraulischer Stoßdämpfer, vornehmen
zu können.
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Der
zweite Anschlag 83 ist zur Veränderung der eingefahrenen Schlittenendposition
ohne weiteres von der Rückseite
des Antriebsgehäuses 2 her zugänglich,
da seine den Angriff eines Einstellwerkzeuges ermöglichende
Betätigungspartie 91 auf
der dem Schlitten 28 entgegengesetzten Außenseite
der stirnseitigen Abschlusswand 14 liegt.
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Um
eine vergleichbare Justierung auch des ersten Anschlages 54 vornehmen
zu können,
ist die Abschlusswand 14, in Hubrichtung des Schlittens 28 mit
dem ersten Anschlag 54 fluchtend, mit einer fensterartigen
Durchbrechung 92 versehen. Durch diese Durchbrechung 92 hindurch
kann unabhängig
von der Hubposition des Schlittens 28 eine Betätigung des
ersten Anschlages 54 zu Justierzwecken erfolgen.
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Es
ergibt sich ferner der Vorteil, dass der erste Anschlag 62 mit
seinem rückseitig über den
Schlitten 28 vorstehenden Längenabschnitt in die fensterartige
Durchbrechung 92 eintauchen oder gar durch diese Durchbrechung 92 hindurchragen
kann, wenn der rückwärtige Endbereich
des Schlittens 28 in der eingefahrenen Schlittenendposition
in unmittelbarer Nähe
zu der stirnseitigen Abschlusswand 14 zu liegen kommt.
Dies ermöglicht
eine beträchtliche
Einsparung an Baulänge
für das
Antriebsgehäuse 2.
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Beim
Ausführungsbeispiel
kommt der weitere Vorteil hinzu, dass der den ersten Anschlag 54 tragende
Endbereich des Schlittens 28 – vorliegend gebildet von der
Tragwand 34 – als
Ausschiebekopf 93 fungiert, der beim Einfahrhub des Schlittens
eventuell in der Gehäuseausnehmung 12 vorhandene
Verunreinigungen bzw. Fremdkörper
durch die fensterartige Durchbrechung 92 hindurch zur Umgebung
hin ausstößt.
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Damit
die Verunreinigungen nicht etwa durch einen störenden Absatz im Übergangsbereich
zu der Abschlusswand 14 zurückgehalten werden, ist die
Innenkontur der fensterartigen Durchbrechung 92 zweckmäßigerweise
so ausgebildet, dass sie mit den Innenflächen der die Gehäuseausnehmung 12 definierenden
Seiten- und Bodenwände 6, 7, 8,
zumindest im Bereich der Bodenwand 8, wenigstens fluchtet,
vorzugsweise aber sogar wenigstens minimal quer zur Längsachse 3 zurückspringt.
Der zurückspringende
Bereich ist in 11 durch die Bezugsziffer 94 kenntlich
gemacht.
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Eine
Berührung
zwischen dem Ausschiebekopf 93 und dem Antriebsgehäuse 2 ist
zur Gewährleistung
der Ausschubfunktion nicht erforderlich, auch kann auf eine elastische
Dichtung in der Regel verzichtet werden. Indem die Tragwand 34 eine
der Innenkontur der Gehäuseausnehmung 12 im
Wesentlichen entsprechende Außenkontur
aufweist, kann ein sehr geringes Spaltmaß eingehalten werden, sodass
auch ohne Berührung
die Ausstoßfunktion
gewährleistet
ist. Wie die Zeichnung zeigt, ragt der Ausschiebekopf 93 zumindest
annähernd
bis zu der der offenen Längsseite
der Gehäuseausnehmung 12 gegenüberliegenden
Bodenwand 8 der kanalartigen Gehäuseausnehmung 12.
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Zweckmäßigerweise
ist der Linearantrieb noch mit einer Klemmeinheit 95 ausgestattet,
mit der sich die Koppelstange 24 während einer gewünschten
Zeitspanne axial unbeweglich bezüglich
des Antriebsgehäuses 2 festsetzen
lässt.
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Die
Klemmeinheit 95 ist patronenartig ausgebildet und in dem
dem Abschlussdeckel 25 zum Verbindungsjoch 27 axial
vorgelagerten Bereich von der Seite her in eine Ausnehmung 96 des
Antriebsgehäuses 2 eingesetzt,
wobei sie von der Koppelstange 24 durchsetzt wird.
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Die
Klemmeinheit 95 ist insbesondere für fluidische Betätigung ausgelegt.
Sie enthält
zweckmäßigerweise
zwei um eine rechtwinkelig zur Längsachse
der Koppelstange 24 verlaufende Schwenkachse 98 verschwenkbare
Klemmbacken 97, die beide von der Koppelstange 24 durchsetzt
werden und die durch eine sich zwischen ihnen abstützende Federeinrichtung 99 normalerweise
so auseinandergespreizt werden, dass sie klemmend auf den Außenumfang
der Koppelstange 24 einwirken. Um die Blockierung aufzuheben,
kann über
einen Fluidanschluss 100 ein Druckmedium eingespeist werden, das
einen Betätigungskolben 101 gegen
die Klemmbacken 97 verschiebt, sodass diese entgegen der Federkraft
in eine Lösestellung
verschwenkt werden, in der die Koppelstange 24 für die Axialbewegung freigegeben
ist.
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Indem
die Klemmeinheit 95 exakt in die zugeordnete Gehäuseausnehmung 12 eingepasst
ist, kann eine in Hubrichtung des Schlittens 28 spielfreie Befestigung
gewährleistet
werden, was ein spielfreies Festsetzen der Kolbenstange und somit
auch des mit dieser verbundenen Schlittens 28 gewährleistet.