DE102011121023A1

DE102011121023A1 - Linear unit has guide bar that is provided with cylindrical guide surface for forming outer tube arranged in tube inner space which is arranged with stiffening structure

Info

Publication number: DE102011121023A1
Application number: DE102011121023A
Authority: DE
Inventors: Thomas Häckel
Original assignee: Festo SE and Co KG
Current assignee: Festo SE and Co KG
Priority date: 2011-12-13
Filing date: 2011-12-13
Publication date: 2013-06-13

Abstract

The linear unit has a linear guide unit that is provided with a guide bar (18) mounted on outer circumference of a cylindrical guide surface (32). The cylindrical guide surface is provided with which guide bar is connected with linear guide unit. The guide bar is provided with cylindrical guide surface for forming outer tube (33) arranged in tube inner space (35). The tube inner space is arranged with a stiffening structure (34). An independent claim is included for a method for manufacturing guide bar of linear unit.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lineareinheit mit Linearführungsmitteln, wobei die Linearführungsmittel mindestens eine Führungsstange enthalten, die an ihrem Außenumfang eine zylindrische Führungsfläche zum geführten Zusammenwirken mit einer Stangenführungseinrichtung aufweist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Führungsstange für eine solche Lineareinheit.The invention relates to a linear unit with linear guide means, wherein the linear guide means comprise at least one guide rod having on its outer circumference a cylindrical guide surface for guided cooperation with a rod guide device. The invention further relates to a method for producing a guide rod for such a linear unit.

Aus der EP 2 199 624 A1 ist eine mit einem Linearantrieb ausgestattete Lineareinheit der vorgenannten Art bekannt, die mit Linearführungsmitteln zur Linearführung einer Kolbenstange des Linearantriebes ausgestattet ist. Die Linearführungsmittel enthalten hier zwei mit der Kolbenstange über ein Verbindungsjoch bewegungsgekoppelte Führungsstangen, die jeweils eine Stangenführungseinrichtung linear verschiebbar durchsetzen und deren Außenumfang jeweils eine kreiszylindrische Führungsfläche bildet, an der die Stangenführungseinrichtung mit Gleit- oder Wälzlagermitteln anliegt. Im Betrieb der Lineareinheit findet eine lineare Relativbewegung zwischen jeder Führungsstange und der zugeordneten Stangenführungseinrichtung statt, so dass die Kolbenstange in jeder Stellung von einwirkenden Querkräften entlastet ist. Die Führungsstangen sind jeweils einstückig aus einem Vollmaterial hergestellt.From the EP 2 199 624 A1 is equipped with a linear actuator linear unit of the aforementioned type is known, which is equipped with linear guide means for linear guidance of a piston rod of the linear drive. The linear guide means here contain two movement-coupled with the piston rod via a connecting yoke guide rods which pass through a rod guide linearly displaceable and whose outer periphery each forms a circular cylindrical guide surface against which the rod guide means with sliding or rolling bearing means. During operation of the linear unit, a linear relative movement takes place between each guide rod and the associated rod guide device, so that the piston rod is relieved of transverse forces acting in every position. The guide rods are each made in one piece from a solid material.

Aus der DE 44 13 342 A1 ist eine Lineareinheit bekannt, die über mehrere Führungsstangen verfügt, die jeweils hohl, also insgesamt rohrförmig ausgebildet sind.From the DE 44 13 342 A1 is a linear unit is known which has a plurality of guide rods, which are each hollow, so overall tubular.

Bei Linearführungsmitteln von Lineareinheiten besteht grundsätzlich das Problem, dass sich zur Linearführung eingesetzte Führungsstangen auf die bewegte Masse auswirken und vor allem bei kleinen Baugrößen eine erhebliche Beeinträchtigung der Dynamik hervorrufen können. Je kleiner das System einer Lineareinheit ist, desto stärker ist der negative Einfluss der im Betrieb zu bewegenden Masse, wobei sich die Masse der Führungsstange besonders negativ bemerkbar macht, weil die Abmessungen der Führungsstangen zur Gewährleistung der angestrebten Führungsfunktion nicht beliebig reduziert werden können.In the case of linear guideways of linear units, there is basically the problem that guide rods used for linear guidance have an effect on the moved mass and, especially for small sizes, can cause a significant impairment of the dynamics. The smaller the system of a linear unit, the stronger the negative influence of the mass to be moved in operation, the mass of the guide rod is particularly negative effect, because the dimensions of the guide rods to ensure the desired leadership function can not be reduced arbitrarily.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen zu treffen, mit denen sich die auf Linearführungsmaßnahmen zurückzuführenden bewegten Massen einer Lineareinheit ohne Beeinträchtigung der Führungsqualität verringern lassen.The invention has for its object to take measures to reduce the attributable to linear guiding measures moving masses of a linear unit without affecting the leadership quality.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Lineareinheit der eingangs genannten Art vorgesehen, dass die Führungsstange ein die Führungsfläche bildendes Außenrohr und eine zur Versteifung des Außenrohres in dessen Rohrinnenraum angeordnete Versteifungsstruktur aufweist.To achieve this object, it is provided in a linear unit of the type mentioned that the guide rod has a guide tube forming the outer tube and a stiffening of the outer tube in the tube interior arranged stiffening structure.

Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, den strukturellen Aufbau der Führungsstange funktionell so zu unterteilen, dass bei geringem Gewicht und mithin bei geringer bewegter Masse selbst bei kleinen Abmessungen eine hohe Stabilität gewährleistet ist. Das Außenrohr kann sehr dünnwandig aus einem hochwertigen Material gefertigt sein, um bei geringem Gewicht optimale Führungseigenschaften mit geringem Verschleiß zur Verfügung zu stellen. Durch die Versteifungsstruktur lässt sich unabhängig von dem die Führungsqualität bestimmenden Außenrohr die gesamte Belastbarkeit des Führungssystems vorgeben, insbesondere die Systemsteifigkeit. Selbst wenn das Außenrohr aufgrund geringer Wandstärke für sich allein gesehen eine sehr geringe Druck- und Biegesteifigkeit aufweist, kann durch die das Außenrohr von innen her abstützende Versteifungsstruktur insgesamt eine hohe Systemfestigkeit erzielt werden, wobei bei der Auswahl des Materials für die Versteifungsstruktur keine Rücksicht auf die Verschleißfestigkeit genommen werden muss, weil während des Betriebes der Lineareinheit kein unmittelbarer Kontakt zwischen der Versteifungsstruktur und der Stangenführungseinrichtung auftritt. Insgesamt erlaubt die erfindungsgemäße Struktur der Führungsstange eine dahingehende Optimierung, dass bei geringem Gewicht eine hohe Belastbarkeit gegeben ist, dass eine hohe Umweltbeständigkeit durch Auswahl entsprechender Materialpaarungen gewährleistet werden kann und dass auch eine Kostenreduktion möglich ist, weil die verwendeten Materialien für das Außenrohr und für die Versteifungsstruktur unterschiedlichen Ansprüchen genügen müssen und spezifisch unabhängig voneinander ausgewählt werden können.In this way, it is possible to subdivide the structural structure of the guide rod functionally so that with low weight and thus with low moving mass, even with small dimensions, a high stability is ensured. The outer tube can be made very thin-walled from a high-quality material to provide optimum guiding properties with low wear at low weight. The stiffening structure makes it possible to predefine the entire load capacity of the guide system, in particular the system rigidity, independently of the outer tube determining the guide quality. Even if the outer tube has a very low compressive and bending stiffness on its own due to the small wall thickness, a high system strength can be achieved by the stiffening structure supporting the outer tube from the inside, with no consideration for the selection of the material for the stiffening structure Wear resistance must be taken because no direct contact between the stiffening structure and the rod guide device occurs during operation of the linear unit. Overall, the inventive structure of the guide rod allows pertinent optimization that a high load capacity is given at low weight, that a high environmental resistance can be ensured by selecting appropriate material pairings and that a cost reduction is possible because the materials used for the outer tube and for the Stiffening structure must meet different requirements and can be selected specifically independently.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.Advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Prinzipiell ist es möglich, die Versteifungsstruktur aus dem gleichen Material wie das Außenrohr herzustellen und die notwendige Versteifungswirkung durch eine entsprechende Formgebung bzw. Gestaltung gewährleisten. In der Regel wird es jedoch vorteilhafter sein, für die Versteifungsstruktur ein anderes Material als für das Außenrohr zu wählen.In principle, it is possible to produce the stiffening structure of the same material as the outer tube and to ensure the necessary stiffening effect by means of a corresponding shaping or design. In general, however, it will be more advantageous to choose a different material for the stiffening structure than for the outer tube.

Als Material für das Außenrohr empfiehlt sich ein hochwertiges Metall, insbesondere Edelstahl. Alternativ verwendbare Materialien sind insbesondere Glas oder ein Keramikmaterial.As a material for the outer tube is recommended a high quality metal, especially stainless steel. Alternative materials are in particular glass or a ceramic material.

Die Versteifungsstruktur besteht zweckmäßigerweise aus einem Metall, wobei insbesondere ein Aluminiummaterial oder ein anderes Leichtmetall bevorzugt wird. Alternativ ist auch ein Kunststoffmaterial verwendbar. Da die Versteifungsstruktur im Betrieb der Lineareinheit nicht in direktem Kontakt mit der Stangenführungseinrichtung gelangt, kann ein kostengünstiges Material verwendet werden, das nicht unbedingt eine besonders hohe Abriebfestigkeit aufweisen muss.The stiffening structure is expediently made of a metal, wherein in particular an aluminum material or another light metal is preferred. Alternatively is also one Plastic material usable. Since the stiffening structure does not come into direct contact with the rod guiding device during operation of the linear unit, it is possible to use a cost-effective material which does not necessarily have to have a particularly high abrasion resistance.

Die Versteifungsstruktur ist zweckmäßigerweise als bezüglich des Außenrohres separater Körper in den Rohrinnenraum des Außenrohres eingebracht. Die Versteifungsstruktur kann rohrförmig als Versteifungsrohr ausgebildet sein, das jedoch zweckmäßigerweise über eine größere Wandstärke verfügt wie das Außenrohr, damit es seiner Abstützfunktion optimal nachkommen kann. Eine andere mögliche Ausgestaltung der Versteifungsstruktur sieht eine Realisierung als Versteifungsstange vor, die aus einem Vollmaterial besteht, vorzugsweise aus einem massiven Vollmaterial. Selbst bei einer aus massivem Vollmaterial bestehenden Versteifungsstange kann eine Führungsstange mit geringem Gewicht realisiert werden, wenn als Material beispielsweise ein leichtes Kunststoffmaterial oder ein Aluminiummaterial verwendet wird.The stiffening structure is expediently introduced into the tube interior of the outer tube as a body which is separate relative to the outer tube. The stiffening structure can be tubular in form of a stiffening tube, which, however, expediently has a greater wall thickness than the outer tube, so that it can optimally follow its supporting function. Another possible embodiment of the stiffening structure provides for a realization as a stiffening rod, which consists of a solid material, preferably of a solid solid material. Even with a stiffening rod made of solid solid material, a guide rod with a low weight can be realized if, for example, a light plastic material or an aluminum material is used as the material.

Eine ebenfalls zweckmäßige Versteifungsstruktur ist als Schaumkörper realisiert, der aus Kunststoffmaterial und/oder aus Metall besteht. Eine besonders hohe Festigkeit bzw. Abstützfunktion verspricht eine Realisierung als Körper aus einem Metallschaum. Der Metallschaumkörper wird zweckmäßigerweise dadurch in dem Außenrohr angeordnet, dass er im Rahmen eines Schäumungsprozesses direkt im Rohrinnenraum des Außenrohres erzeugt wird.A likewise suitable stiffening structure is realized as a foam body, which consists of plastic material and / or metal. A particularly high strength or support function promises a realization as a body made of a metal foam. The metal foam body is expediently arranged in the outer tube by being produced directly in the tube interior of the outer tube as part of a foaming process.

Eine in das Außenrohr eingeschäumte Versteifungsstruktur bietet den Vorteil, dass sie sich auch ohne separate Applikation eines Klebstoffes zweckmäßigerweise stoffschlüssig mit dem Material des vorgefertigten Außenrohres verbindet. Ist dies nicht der Fall, kann die Versteifungsstruktur auch auf andere Weise – bevorzugt ausschließlich – stoffschlüssig an der Innenumfangsfläche des Außenrohres fixiert werden. Eine solche stoffschlüssige Fixierung empfiehlt sich insbesondere für ein Versteifungsrohr oder eine Versteifungsstange. Als Stoffschluss-Verbindungsmaßnahme wird hierbei ein Klebeverfahren bevorzugt, durch das die Versteifungsstruktur, insbesondere entlang ihres gesamten peripheren Außenumfanges, mit der Innenumfangsfläche des Außenrohres verklebt ist. Zwischen dem Außenrohr und der Versteifungsstruktur befindet sich zweckmäßigerweise eine koaxial angeordnete Klebstoffschicht, die für einen optimalen stoffschlüssigen Zusammenhalt sorgt.A foamed in the outer tube stiffening structure has the advantage that it connects even without separate application of an adhesive suitably cohesively with the material of the prefabricated outer tube. If this is not the case, the stiffening structure can also be fixed to the inner peripheral surface of the outer tube in other ways-preferably exclusively-by a material fit. Such a cohesive fixation is particularly recommended for a stiffening tube or a stiffening rod. In this case, an adhesive bonding method by which the stiffening structure, in particular along its entire peripheral outer circumference, is adhesively bonded to the inner peripheral surface of the outer tube, is preferred as a material connection joining measure. Between the outer tube and the stiffening structure is expediently a coaxially arranged adhesive layer, which ensures optimum cohesive cohesion.

Bei der vom Außenrohr zur Verfügung gestellten Führungsfläche handelt es sich zweckmäßigerweise um eine geschliffene oder auf sonstige Weise feinbearbeitete Fläche. Die Feinbearbeitung kann vor oder nach dem Vorgang des Einbringens der Versteifungsstruktur in das Außenrohr stattfinden. Als Feinbearbeitung kommt insbesondere Schleifen, Walzen, Polieren oder Verchromen in Frage, wobei diese Aufzählung nicht abschließend zu verstehen ist.The guide surface provided by the outer tube is expediently a ground or otherwise finely machined surface. The finishing may take place before or after the process of introducing the stiffening structure into the outer tube. As a fine machining in particular grinding, rolling, polishing or chrome plating comes into question, this list is not meant to be exhaustive.

Das Außenrohr ist insbesondere derart gestaltet, dass es auch ohne die Versteifungsstruktur bereits eigenstabile und insbesondere selbsttragende Rohrgestalt aufweist.The outer tube is in particular designed such that it already has intrinsically stable and in particular self-supporting tube shape even without the stiffening structure.

Die Linearführungsmittel sind insbesondere derart ausgebildet, dass sie zusätzlich zu der mindestens einen Führungsstange eine der jeweiligen Führungsstange zugeordnete Stangenführungseinrichtung haben, die von der betreffenden Führungsstange derart durchsetzt ist, dass zwischen Führungsstange und Stangenführungseinrichtung eine aneinander geführte lineare Relativbewegung in der Achsrichtung der Führungsstange möglich ist, wobei die Stangenführungseinrichtung mit einer Gegenführungsfläche an der Führungsfläche der Führungsstange anliegt. Wenn die Stangenführungseinrichtung als Gleitführung ausgebildet ist, ist die Gegenführungsfläche eine Gleitfläche. Handelt es sich bei der Stangenführungseinrichtung um eine Wälzführung, ist die Gegenführungsfläche von einem oder mehreren Wälzelementen gebildet.The linear guide means are in particular designed such that, in addition to the at least one guide rod, they have a rod guide device assigned to the respective guide rod which is penetrated by the relevant guide rod such that a guided linear relative movement in the axial direction of the guide rod is possible between guide rod and rod guide device. wherein the rod guide means abuts with a mating guide surface on the guide surface of the guide rod. If the rod guide device is designed as a sliding guide, the counter guide surface is a sliding surface. If the rod guiding device is a rolling guide, the counter guide surface is formed by one or more rolling elements.

In bevorzugter Ausgestaltung enthält die Lineareinheit einen Linearantrieb mit einer zu einer linearen Abtriebsbewegung antreibbaren Kolbenstange, wobei die Kolbenstange mit mindestens einer sich parallel zu ihr erstreckenden Führungsstange bewegungsgekoppelt ist, die mit einer Stangenführungseinrichtung linear verschiebbar geführt zusammenwirkt. Auf diese Weise werden im Betrieb der Lineareinheit auf die Kolbenstange einwirkende Querkräfte optimal von den die Führungsstange und die Stangenführungseinrichtung enthaltenden Linearführungsmitteln aufgenommen.In a preferred embodiment, the linear unit includes a linear drive with a driven to a linear output movement piston rod, wherein the piston rod is coupled in motion with at least one parallel to it extending guide rod, which cooperates with a rod guide linearly displaceable. In this way, transverse forces acting on the piston rod during operation of the linear unit are optimally absorbed by the linear guide means containing the guide rod and the rod guide device.

Die weiter oben genannte Aufgabe ist auch durch ein erfindungsgemäßes Verfahren lösbar, mit dem sich eine Führungsstange für eine Lineareinheit besonders vorteilhaft herstellen lässt. Das Herstellungsverfahren sieht hier vor, dass in einen vorgefertigten Rohrkörper eine den Rohrkörper versteifende Versteifungsstruktur eingebracht wird, so dass der Rohrkörper ein durch die Versteifungsstruktur abgestütztes und an seinem Außenumfang eine Führungsfläche aufweisendes Außenrohr der Führungsstange bildet, wobei der Außenumfang des Rohrkörpers zur Bildung der Führungsfläche zweckmäßigerweise vor oder nach dem Einbringen der Versteifungsstruktur feinbearbeitet wird.The object mentioned above can also be solved by a method according to the invention, with which a guide rod for a linear unit can be produced particularly advantageously. The manufacturing method provides here that in a prefabricated tubular body, a reinforcing structure stiffening the tubular body is introduced, so that the tubular body forms a supported by the stiffening structure and on its outer periphery a guide surface exhibiting outer tube of the guide rod, wherein the outer circumference of the tubular body for forming the guide surface expediently is finished before or after the introduction of the stiffening structure.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen: The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. In this show:

1 in perspektivischer Darstellung eine bevorzugte erste Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Lineareinheit, 1 in a perspective view of a preferred first embodiment of the linear unit according to the invention,

2 die Lineareinheit aus 1 in einem anderen Betriebszustand, 2 the linear unit 1 in another operating state,

3 einen Längsschnitt durch die Lineareinheit aus 1 und 2 gemäß Schnittlinie III-III aus 1, 3 a longitudinal section through the linear unit 1 and 2 according to section line III-III 1 .

4 einen Längsschnitt durch die Lineareinheit der 1 und 2 gemäß Schnittlinie IV-IV der 1 im Bereich einer mit einer Stangenführungseinrichtung kooperierenden Führungsstange, 4 a longitudinal section through the linear unit of the 1 and 2 according to section line IV-IV of 1 in the region of a guide rod cooperating with a rod guide device,

5 einen Querschnitt der bei der Lineareinheit der 1 bis 4 zum Einsatz kommenden Führungsstange gemäß Schnittlinie V-V aus 4, 5 a cross section of the linear unit of the 1 to 4 for use coming guide rod according to section line VV 4 .

6 in einer mit 5 vergleichbaren Schnittdarstellung eine weitere Ausführungsform einer Führungsstange, und 6 in one with 5 Comparative sectional view of another embodiment of a guide rod, and

7 in einer wiederum der 5 entsprechenden Schnittdarstellung wieder eine andere vorteilhafte Ausführungsform einer Führungsstange. 7 in a turn the 5 corresponding sectional representation again another advantageous embodiment of a guide rod.

Die in ihrer Gesamtheit mit Bezugsziffer 1 bezeichnete Lineareinheit des Ausführungsbeispiels enthält einen Linearantrieb 2, der über eine Abtriebseinheit 3 verfügt, die zu einer durch einen Doppelpfeil angedeuteten, hin und her gehenden linearen Abtriebsbewegung 4 antreibbar ist.The in their entirety with reference numeral 1 designated linear unit of the embodiment includes a linear actuator 2 that has an output unit 3 which leads to a reciprocating linear output motion indicated by a double arrow 4 is drivable.

In der vorteilhaften Ausgestaltung des Ausführungsbeispiels ist der Linearantrieb 2 von fluidbetätigter Bauart. Die Abtriebsbewegung 4 ist durch ein fluidisches Druckmedium hervorrufbar, bei dem es sich insbesondere um Druckluft handelt. Andere fluidische Antriebsmedien sind jedoch ebenfalls verwendbar.In the advantageous embodiment of the embodiment, the linear drive 2 of fluid operated type. The output movement 4 is caused by a fluidic pressure medium, which is in particular compressed air. However, other fluidic drive media are also usable.

Der Linearantrieb 2 kann auch von elektrisch oder von kombiniert elektrisch und durch Fluidkraft betätigbarer Bauart sein.The linear drive 2 may also be of electrical or combined electrical and fluid power actuated type.

Die Abtriebseinheit 3 enthält bevorzugt eine sogenannte Kolbenstange 5, die an einem Kolben 6 der Abtriebseinheit 3 befestigt ist, der mit dem die Abtriebsbewegung 4 hervorrufenden Druckmedium beaufschlagbar ist.The output unit 3 preferably contains a so-called piston rod 5 attached to a piston 6 the output unit 3 is fixed, with the the output movement 4 causing pressure medium can be acted upon.

Der Linearantrieb 2 enthält ein Antriebsgehäuse 9 mit einem vorderen und einem hinteren Abschlussdeckel 7a, 7b und einem sich zwischen den beiden Abschlussdeckeln 7a, 7b erstreckenden Rohrstück 8. Gemeinsam begrenzen die beiden Abschlussdeckel 7a, 7b und das Rohrstück 8 einen Gehäuseinnenraum 12, in dem der Kolben 6 unter Abdichtung linear gleitverschieblich angeordnet ist, so dass er den Gehäuseinnenraum 12 in eine vordere und eine hintere Antriebskammer 13a, 13b unterteilt, in die jeweils einer von zwei nicht weiter abgebildeten Steuerkanälen einmündet. Durch diese Steuerkanäle hindurch ist die schon erwähnte Fluidbeaufschlagung des Kolbens 6 zwecks Hervorrufens der Abtriebsbewegung 4 möglich.The linear drive 2 contains a drive housing 9 with a front and a rear cover 7a . 7b and one between the two end caps 7a . 7b extending pipe section 8th , Together, the two end caps limit 7a . 7b and the pipe section 8th a housing interior 12 in which the piston 6 is arranged linearly slidable under sealing, so that it the housing interior 12 in a front and a rear drive chamber 13a . 13b subdivided into each of which opens one of two control channels not further shown. Through these control channels through the already mentioned fluid loading of the piston 6 for the purpose of producing the output movement 4 possible.

Die an dem Kolben 6 fixierte Kolbenstange 5 durchsetzt gleitverschieblich und unter Abdichtung den vorderen Abschlussdeckel 7a und verfügt über einen außerhalb des Antriebsgehäuses 9 liegenden äußeren Endabschnitt 14, der dem Kraftabgriff dient. Eine die Kolbenstange 5 gegen den vorderen Abschlussdeckel 7a abdichtender Dichtungsring ist bei 10 gezeigt.The on the piston 6 fixed piston rod 5 penetrates sliding and under sealing the front end cap 7a and has one outside the drive housing 9 lying outer end portion 14 which serves the force tap. A the piston rod 5 against the front end cover 7a sealing gasket is included 10 shown.

An dem äußeren Endabschnitt 14 der Kolbenstange 5 ist ein bevorzugt plattenartig gestalteter Schnittstellenkörper 15 befestigt, der mindestens eine Befestigungsschnittstelle 16 aufweist, an der ein zu bewegendes Bauteil befestigt werden kann, beispielsweise eine Komponente einer Maschine.At the outer end portion 14 the piston rod 5 is a preferred plate-like designed interface body 15 attached, the at least one mounting interface 16 has, to which a component to be moved can be attached, for example, a component of a machine.

Im Betrieb der Lineareinheit 1 können durch das an der Befestigungsschnittstelle 16 befestigte Bauteil Querkräfte in den Schnittstellenkörper 15 eingeleitet werden, die ein Verschleißpotential darstellen. Die Lineareinheit ist deshalb mit Linearführungsmitteln 17 ausgestattet, die die in den Schnittstellenkörper 15 eingeleiteten Querkräfte aufnehmen.In operation of the linear unit 1 can through that at the mounting interface 16 fixed component lateral forces in the interface body 15 be initiated, which represent a potential for wear. The linear unit is therefore with linear guidance 17 equipped that in the interface body 15 absorb initiated lateral forces.

Die Linearführungsmittel 17 enthalten mindestens eine Führungspaarung bestehend aus einer Führungsstange 18 und einer mit der Führungsstange 18 kooperierenden Stangenführungseinrichtung 19. Die Lineareinheit 1 des Ausführungsbeispiels ist mit zwei solcher Führungspaarungen 18, 19 ausgestattet und enthält dementsprechend zwei Führungsstangen 18 und zwei jeweils mit einer der beiden Führungsstangen 18 kooperierende Stangenführungseinrichtungen 19.The linear guide means 17 contain at least one guide pair consisting of a guide rod 18 and one with the guide rod 18 cooperating rod guide device 19 , The linear unit 1 of the embodiment is with two such guide pairings 18 . 19 equipped and accordingly contains two guide rods 18 and two each with one of the two guide rods 18 cooperating rod guide devices 19 ,

Beim Ausführungsbeispiel sind die Stangenführungseinrichtungen 19 an dem vorderen Abschlussdeckel 7a ausgebildet oder angeordnet. Sie könnten allerdings auch an anderer Stelle des Antriebsgehäuses 9 vorgesehen werden.In the embodiment, the rod guide means 19 on the front end cover 7a trained or arranged. However, you could also elsewhere on the drive housing 9 be provided.

Die beiden Führungsstangen 18 sind mit zu der Kolbenstange 5 paralleler Ausrichtung ihrer Längsachse 21 mit Abstand neben der Kolbenstange 5 angeordnet und weisen jeweils einen vorderen Endabschnitt 22 auf, mit dem sie, wie der äußere Endabschnitt 14 der Kolbenstange 5, an dem Schnittstellenkörper 15 befestigt sind. Der Schnittstellenkörper 15 bildet mithin ein Verbindungsjoch, durch das die Abtriebseinheit 3 und die beiden Führungsstangen 18 zu einer Bewegungseinheit zusammengefasst sind. Wenn die Abtriebseinheit 3 eine Abtriebsbewegung 4 ausführt, findet demzufolge eine gleichgerichtete, durch einen Doppelpfeil angedeutete Linearbewegung 23 jeder Führungsstange 18 relativ zur jeweils zugeordneten Stangenführungseinrichtung 19 statt. Die Linearbewegung 23 ist in der Achsrichtung der Längsachse 21 orientiert.The two guide rods 18 are with to the piston rod 5 parallel alignment of its longitudinal axis 21 at a distance next to the piston rod 5 arranged and each have a front end portion 22 on with it, like the outer end section 14 the piston rod 5 , to the Interface body 15 are attached. The interface body 15 thus forms a connection yoke, through which the output unit 3 and the two guide rods 18 are combined to form a movement unit. If the output unit 3 a driven movement 4 Accordingly, finds a rectified, indicated by a double arrow linear motion 23 every guide rod 18 relative to the respective associated rod guide device 19 instead of. The linear movement 23 is in the axial direction of the longitudinal axis 21 oriented.

Jede Führungsstange 18 erstreckt sich ausgehend von ihrem an dem Schnittstellenkörper 15 angeordneten vorderen Endabschnitt 22 in Richtung zu der dem hinteren Abschlussdeckel 7b zugeordneten Rückseite des Linearantriebes 2, wobei sie die an dem vorderen Abschlussdeckel 7a angeordnete Stangenführungseinrichtung 19 in linear verschiebbar geführter Weise durchsetzt.Every guide rod 18 extends from her to the interface body 15 arranged front end portion 22 towards the rear end cover 7b associated rear side of the linear drive 2 taking the front end cover 7a arranged rod guide device 19 interspersed in a linearly displaceable manner.

Jede Stangenführungseinrichtung 19 enthält ein Führungsgehäuse 24, das als separater Körper an dem vorderen Abschlussdeckel 7a angebracht sein kann. Beim Ausführungsbeispiel sind die Führungsgehäuse 24 in vorteilhafter Weise einstückig mit diesem vorderen Abschlussdeckel 7a ausgebildet. Jedes Führungsgehäuse 24 ist von einer Führungsbohrung 25 durchsetzt, in der mindestens eine zum linear führenden und quer abstützenden Zusammenwirken mit der zugeordneten Führungsstange 18 dienende Gegenführungsfläche 27 angeordnet ist. Die Gegenführungsfläche 27 ist quer zur Längsachse 28 der Führungsbohrung 25 von dem Führungsgehäuse 24 abgestützt, so dass sie problemlos aus der Führungsstange 18 eigeleitete Querkräfte aufnehmen kann.Each rod guide device 19 contains a guide housing 24 as a separate body on the front end cover 7a can be appropriate. In the embodiment, the guide housing 24 advantageously in one piece with this front end cover 7a educated. Every guide housing 24 is from a pilot hole 25 interspersed, in the at least one for linearly leading and transversely supporting cooperation with the associated guide rod 18 serving counter-surface 27 is arranged. The counterpart surface 27 is transverse to the longitudinal axis 28 the guide hole 25 from the guide housing 24 supported so that they can be easily removed from the guide rod 18 can accommodate egg-headed shear forces.

Exemplarisch enthält die Stangenführungseinrichtung 19 zwei in die Führungsbohrung 25 koaxial eingesetzte hülsenförmige Führungseinheiten 26, deren Innenumfang jeweils eine die Führungsstange 18 koaxial umschließende zylindrische Gegenführungsfläche 27 bildet, bei der es sich um eine Gleitführungsfläche handelt. Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel ist die mindestens eine Gegenführungsfläche 27 als Wälzführungsfläche ausgebildet und befindet sich an einem oder mehreren, an dem Führungsgehäuse 24 wälzbeweglich abgestützten Wälzlagerelementen. Solche Wälzführungsflächen werden vor allem bei besonders hohen Beanspruchungen eingesetzt.Exemplary contains the rod guide device 19 two in the guide hole 25 coaxial inserted sleeve-shaped guide units 26 , whose inner circumference in each case one the guide rod 18 Coaxially enclosing cylindrical counter guide surface 27 forms, which is a Gleitführungsfläche. In an alternative embodiment, the at least one mating surface 27 designed as Wälzführungsfläche and is located on one or more, on the guide housing 24 movably supported rolling bearing elements. Such rolling guide surfaces are used especially for particularly high stresses.

Die sich koaxial durch eine Führungsbohrung 25 hindurch erstreckende Führungsstange 18 ist als Rundstange ausgebildet und verfügt an ihrem bezüglich der Längsachse 21 radial nach außen orientierten Außenumfang über eine zu der Längsachse 21 koaxiale, zylindrische Führungsfläche 32, über die sich die Führungsstange 18 in jeder bezüglich der Stangenführungseinrichtung 19 eingenommenen Relativposition quer zu ihrer Längsachse 21 an der mindestens einen Gegenführungsfläche 27 der Stangenführungseinrichtung 19 in einer Weise abstützt, dass die Linearbewegung 23 der Führungsstange 18 ungehindert möglich ist. Somit werden Querkräfte, die im Betrieb der Lineareinheit 1 in den Schnittstellenkörper 15 eingeleitet werden, von der Kolbenstange 5 ferngehalten und durch die mindestens eine Führungspaarung 18, 19 aufgefangen. Genauer gesagt werden die in den Schnittstellenkörper 15 eingeleiteten Kräfte über die mindestens eine Führungsstange 18 in die dieser zugeordnete Stangenführungseinrichtung 19 bzw. deren Führungsgehäuse 24 eingeleitet und von letzterer bzw. letzerem aufgenommen.Coaxially through a guide hole 25 extending guide rod 18 is designed as a round rod and has at her with respect to the longitudinal axis 21 radially outwardly oriented outer circumference via one to the longitudinal axis 21 coaxial, cylindrical guide surface 32 over which the guide rod 18 in each with respect to the rod guide device 19 assumed relative position transverse to its longitudinal axis 21 at the at least one mating surface 27 the rod guide device 19 in a way that supports the linear motion 23 the guide rod 18 unhindered is possible. Thus, lateral forces are generated during operation of the linear unit 1 in the interface body 15 be initiated by the piston rod 5 kept away and by the at least one leadership pairing 18 . 19 collected. More specifically, those in the interface body 15 initiated forces on the at least one guide rod 18 in the associated rod guide device 19 or their guide housing 24 initiated and received by the latter or latter.

Im Folgenden werden, insbesondere anhand 5 bis 7, bevorzugte Realisierungsformen für die Führungsstange 18 erläutert. Soweit keine abweichenden Ausführungen gemacht werden, gelten die Erläuterungen für alle illustrierten Ausführungsbeispiele.The following are, in particular based 5 to 7 , Preferred embodiments for the guide rod 18 explained. Unless otherwise stated, the explanations apply to all illustrated embodiments.

Wie schon erwähnt, definiert die Führungsstange 18 mit ihrem Außenumfang eine zylindrische Führungsfläche 32, die vorzugsweise kreiszylindrisch gestaltet ist. Dementsprechend hat bei den Ausführungsbeispielen die Führungsstange 18 im Bereich der Führungsfläche 32 eine in 5 bis 7 gut ersichtliche kreisförmige Außenkontur.As already mentioned, the guide rod defines 18 with its outer circumference a cylindrical guide surface 32 , which is preferably designed circular-cylindrical. Accordingly, in the embodiments, the guide rod 18 in the area of the guide surface 32 one in 5 to 7 well visible circular outer contour.

Die Führungsstange 18 ist hinsichtlich ihres Querschnittes mehrteilig strukturiert. Die Führungsfläche 32 befindet sich an einem rohrförmigen äußeren Bestandteil, der als Außenrohr 33 bezeichnet wird und aus einem Material besteht, das über eine sehr hohe Verschleißfestigkeit verfügt. Für die Herstellung des Außenrohres 33 eignet sich besonders ein verschleißfestes Metall wie Edelstahl, aber auch Glas oder Keramikmaterial. Auch ein Verbundmaterial kann verwendet werden.The guide rod 18 is structured in several parts in terms of their cross-section. The guide surface 32 is located on a tubular outer component, which is an outer tube 33 is made of a material which has a very high wear resistance. For the production of the outer tube 33 Particularly suitable is a wear-resistant metal such as stainless steel, but also glass or ceramic material. A composite material can also be used.

Das für die Bildung der Führungsfläche 32 genutzte Material ist in der Regel sehr teuer und verfügt über ein relativ hohes spezifisches Gewicht. Andererseits steht bei der Realisierung der Führungsstange 18 im Vordergrund, einen möglichst kostengünstigen und gewichtsarmen Aufbau zu erhalten. Aus diesem Grund wird ein relativ dünnwandiges Außenrohr 33 verwendet, das zwar die notwendige Verschleißfestigkeit im Zusammenwirken mit der Gegenführungsfläche 27 der Stangenführungseinrichtung 19 bietet, für sich allein gesehen jedoch nicht in der Lage ist, die notwendige Steifigkeit aufzubringen, die erforderlich ist, um die durch den Schnittstellenkörper 15 empfangenen Kräfte aufzunehmen. Daher wird bei der Führungsstange 18 das Konzept verfolgt, die notwendig Struktursteifigkeit der Führungsstange 18 durch eine weitere Stangenkomponente in Form einer Versteifungsstruktur 34 bereitzustellen, die so in dem vom Außenrohr 33 umschlossenen Rohrinnenraum 35 angeordnet ist, dass sie das dünnwandige Außenrohr 33 von radial innen her an seiner Innenumfangsfläche 36 in bezüglich der Längsachse 21 radialer Richtung abstützt.That for the formation of the guiding surface 32 used material is usually very expensive and has a relatively high specific gravity. On the other hand, is in the realization of the guide rod 18 in the foreground to obtain a cost-effective and low-weight construction. For this reason, a relatively thin-walled outer tube 33 Although, the necessary wear resistance in conjunction with the mating surface 27 the rod guide device 19 However, on its own, it is unable to provide the necessary rigidity required by the interface body 15 to receive received forces. Therefore, the guide rod 18 The concept pursues the necessary structural rigidity of the guide rod 18 by another rod component in the form of a stiffening structure 34 to provide that in so from the outer tube 33 enclosed pipe interior 35 is arranged that they are the thin-walled outer tube 33 from radially inward on its inner circumferential surface 36 in relation to the longitudinal axis 21 supported radial direction.

Die Versteifungsstruktur 34 besteht vorteilhafterweise aus einem kostengünstigen Material, das sehr gewichtsarm ist und insbesondere über ein geringeres spezifisches Gewicht verfügt als das für die Realisierung des Außenrohres verwendete Material. Alternativ kann aber auch ein Material mit dem gleichen spezifischen Gewicht verwendet werden, wenn zur Gewichtseinsparung ein spezieller Aufbau für die Versteifungsstruktur 34 gewählt wird, beispielsweise ein geschäumter Aufbau gemäß 7 oder ein rohrförmiger Aufbau gemäß 5 oder aber auch ein nicht weiter abgebildeter Aufbau mit fachwerkähnlichen Verstrebungen. Beispielsweise wird für die Realisierung der Versteifungsstruktur ein leichtes und zugleich kostengünstiges Metall wie Aluminium verwendet, das über eine hohe Steifigkeit verfügt und zugleich relativ leicht ist. Auch ein Kunststoffmaterial bietet sich zur Realisierung der Versteifungsstruktur 34 sehr gut an.The stiffening structure 34 advantageously consists of a low-cost material, which is very low in weight and in particular has a lower specific gravity than the material used for the realization of the outer tube. Alternatively, however, it is also possible to use a material with the same specific weight if a special structure for the stiffening structure is used to save weight 34 is selected, for example, a foamed construction according to 7 or a tubular structure according to 5 or also a not further illustrated structure with truss-like bracing. For example, a lightweight and cost-effective metal such as aluminum is used for the realization of the stiffening structure, which has a high rigidity and at the same time is relatively lightweight. A plastic material is also available for the realization of the stiffening structure 34 very good.

Bei den Ausführungsbeispielen der 5 und 6 besteht die Versteifungsstruktur 34 zweckmäßigerweise aus einem anderen Material als das Außenrohr 33. Beim Ausführungsbeispiel der 7 besteht die Versteifungsstruktur 34 zweckmäßigerweise aus dem gleichen Material wie das Außenrohr 33.In the embodiments of the 5 and 6 exists the stiffening structure 34 suitably made of a different material than the outer tube 33 , In the embodiment of 7 exists the stiffening structure 34 suitably made of the same material as the outer tube 33 ,

Die Aufteilung der Führungsstange 18 in ein Außenrohr 33 und eine innere Versteifungsstruktur 34 bietet die vorteilhafte Möglichkeit, die verschiedenen Bereiche der Führungsstange 18 funktionsspezifisch optimal auszubilden.The division of the guide rod 18 in an outer tube 33 and an inner stiffening structure 34 offers the advantageous possibility of the different areas of the guide rod 18 functionally optimal to train.

Den Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, dass die Versteifungsstruktur 34 ein bezüglich des Außenrohres 33 separater Körper ist. Die 5 zeigt hierbei eine Ausgestaltung der Versteifungsstruktur 34 als Versteifungsrohr 34 mit einer im Vergleich zum Außenrohr 33 größeren Wandstärke. Das Ausführungsbeispiel der 6 illustriert eine Versteifungsstruktur 34 in Form einer aus einem massiven Vollmaterial bestehenden Versteifungsstange 34b, die ihren Gewichtsvorteil insbesondere daraus bezieht, dass sie aus einer Leichtmetalllegierung und insbesondere aus einem Aluminiummaterial besteht, oder beispielsweise aus Karbonmaterial. Beim Ausführungsbeispiel der 7 ist die Versteifungsstruktur 34 als Schaumkörper 34c ausgebildet, der aus einem geschäumten Material besteht, wobei der Gewichtsvorteil aus einer Vielzahl von Poren bzw. Zwischenräumen resultiert, die in die Materialstruktur eingebettet sind. Der Schaumkörper 34c kann ohne weiteres ein Kunststoff-Schaumkörper sein, ist beim Ausführungsbeispiel jedoch als Metallschaumkörper realisiert.The embodiments have in common that the stiffening structure 34 with respect to the outer tube 33 is separate body. The 5 shows an embodiment of the stiffening structure 34 as a stiffening tube 34 with one compared to the outer tube 33 larger wall thickness. The embodiment of 6 illustrates a stiffening structure 34 in the form of a stiffening rod made of a solid solid material 34b which derives its weight advantage in particular from the fact that it consists of a light metal alloy and in particular of an aluminum material, or for example of carbon material. In the embodiment of 7 is the stiffening structure 34 as a foam body 34c formed of a foamed material, wherein the weight advantage results from a plurality of pores or spaces which are embedded in the material structure. The foam body 34c can easily be a plastic foam body, however, is realized in the embodiment as a metal foam body.

Eine optimale Versteifung des bevorzugt auch ohne Versteifungsstruktur 34 formstabilen und insbesondere selbsttragenden Außenrohres 33 ist dadurch erzielbar, dass zwischen der Innenumfangsfläche 36 des Außenrohres 33 und der in dem Rohrinnenraum 35 platzierten Versteifungsstruktur 34 eine stoffschlüssige Verbindung besteht. Der Stoffschluss erstreckt sich zweckmäßigerweise entlang des gesamten peripheren Außenumfanges der Versteifungsstruktur 34, die der Innenumgangsfläche 36 des Außenrohres 33 zugewandt ist.An optimal stiffening of the preferred even without stiffening structure 34 dimensionally stable and in particular self-supporting outer tube 33 is thereby achievable that between the inner peripheral surface 36 of the outer tube 33 and in the pipe interior 35 placed stiffening structure 34 a cohesive connection exists. The material connection expediently extends along the entire peripheral outer circumference of the stiffening structure 34 that of the inner walking area 36 of the outer tube 33 is facing.

Die stoffschlüssige Verbindung ist vorzugsweise dadurch hergestellt, dass die Versteifungsstruktur 34 in das Außenrohr 33 eingeklebt ist. Dies ist bei den Ausführungsbeispielen der 5 und 6 der Fall. Hier befindet sich radial zwischen dem Außenrohr 33 und der Versteifungsstruktur 34 eine bevorzugt hohlzylindrisch strukturierte Klebstoffschicht 37, die den gewünschten Zusammenhalt zwischen der Versteifungsstruktur 34 und dem Außenrohr 33 gewährleistet. Der Stoffschluss bietet eine sehr hohe Scherfestigkeit zwischen den miteinander verbundenen Bestandteilen der Führungsstange 18, was vor allem der Biegesteifigkeit der Führungsstange 18 zugutekommt.The cohesive connection is preferably produced by the stiffening structure 34 in the outer tube 33 is glued. This is in the embodiments of 5 and 6 the case. Here is located radially between the outer tube 33 and the stiffening structure 34 a preferably hollow cylindrical structured adhesive layer 37 that provide the desired cohesion between the stiffening structure 34 and the outer tube 33 guaranteed. The fabric bond provides a very high shear strength between the interconnected components of the guide rod 18 , especially the flexural rigidity of the guide rod 18 benefit.

Beim Ausführungsbeispiel der 7 ergibt sich die stoffschlüssige Verbindung dadurch, dass der Schaumkörper 34c unmittelbar im Innern des Rohrinnenraum 35 erzeugt wird und das geschäumte Material, beispielsweise ein Metallschaum, an der Innenumfangsfläche 36 des Außenrohres 33 fest anhaftet.In the embodiment of 7 the cohesive connection results from the fact that the foam body 34c immediately inside the pipe interior 35 is generated and the foamed material, such as a metal foam, on the inner peripheral surface 36 of the outer tube 33 firmly attached.

Allen Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, dass nicht das Außenrohr als Beschichtung auf die vorgefertigte Versteifungsstruktur 34 aufgebracht wird, sondern dass zur Herstellung der Führungsstange 18 zunächst ein das Außenrohr 33 bildender vorgefertigter Rohrkörper bereitgestellt wird, in den nachträglich, nach seiner Herstellung, die Versteifungsstruktur 34 eingebracht wird. Beispielsweise kann ein Versteifungsrohr 34a oder eine Versteifungsstange 34b in das zuvor gefertigte, in sich bereits stabile Außenrohr 33 eingesteckt werden, nachdem zuvor am Außenumfang der Versteifungsstruktur 34 und/oder an der Innenumfangsfläche 36 des Außenrohres 33 ein Klebstoff appliziert wurde. Eine andere, bereits angedeutete Möglichkeit der Einbringung der Versteifungsstruktur 34 in das Außenrohr 33 besteht darin, die Versteifungsstruktur 34 unmittelbar in dem Rohrinnenraum 35 zu generieren, beispielsweise durch einen schon erwähnten Schäumungsprozess.All embodiments have in common that not the outer tube as a coating on the prefabricated stiffening structure 34 is applied, but that for the production of the guide rod 18 First, an outer tube 33 forming prefabricated tubular body is provided, in the subsequently, after its preparation, the stiffening structure 34 is introduced. For example, a stiffening tube 34a or a stiffening rod 34b in the previously manufactured, in itself already stable outer tube 33 be plugged after previously on the outer circumference of the stiffening structure 34 and / or on the inner peripheral surface 36 of the outer tube 33 An adhesive was applied. Another, already suggested possibility of introducing the stiffening structure 34 in the outer tube 33 This is the stiffening structure 34 directly in the pipe interior 35 to generate, for example, by an already mentioned foaming process.

Im Betrieb der Lineareinheit 1 findet eine lineare Relativbewegung gemäß Doppelpfeil 23 zwischen der Führungsfläche 32 und der mindestens einen an der Führungsfläche 32 anliegenden Gegenführungsfläche 27 statt. Dabei wird die Führungsstange 18 durch die Stangenführungseinrichtung 19 radial abgestützt und sicher geradlinig geführt. Eine besonders hohe Präzision ergibt sich dann, wenn die Führungsfläche 32 des Außenrohres 33 eine feinbearbeitete Fläche ist, wobei das Feinbearbeiten entweder vor oder nach dem Einbringen der Versteifungsstruktur 34 in den Rohrinnenraum 35 stattfinden kann. Als Feinbearbeitung kommt insbesondere Schleifen, Walzen, Polieren oder Verchromen in Frage, wobei diese Aufzählung nicht abschließend zu verstehen ist. In operation of the linear unit 1 finds a linear relative movement according to double arrow 23 between the guide surface 32 and the at least one on the guide surface 32 adjacent mating surface 27 instead of. This is the guide rod 18 through the rod guide device 19 radially supported and safely guided in a straight line. A particularly high precision results when the guide surface 32 of the outer tube 33 is a precision machined surface, wherein the finishing either before or after the introduction of the stiffening structure 34 in the pipe interior 35 can take place. As a fine machining in particular grinding, rolling, polishing or chrome plating comes into question, this list is not meant to be exhaustive.

Ist die Versteifungsstruktur 34 als Versteifungsrohr 34a ausgebildet, bleibt der von dem Versteifungsrohr 34a umschlossene Hohlraum 38 zweckmäßigerweise leer. Er könnte aber beispielsweise auch mit einer weiteren Versteifungsstruktur versehen sein, beispielsweise mit einem Schaumkörper. Insgesamt besteht die Möglichkeit, die Versteifungsstruktur 34 entweder einheitlich zu gestalten oder aber auch in Form einer Verbundstruktur, die sich beispielsweise aus einer Kombination aus massivem Vollmaterial und geschäumten Material zusammensetzt.Is the stiffening structure 34 as a stiffening tube 34a formed, which remains of the stiffening tube 34a enclosed cavity 38 expediently empty. But it could also be provided, for example, with a further stiffening structure, for example with a foam body. Overall, there is the possibility of the stiffening structure 34 either to make uniform or even in the form of a composite structure, which is composed for example of a combination of solid solid material and foamed material.

Die Führungsstange 18 lässt sich in der beschriebenen Weise problemlos als Leichtbau-Führungsstange konzipieren, die über ein geringes Gewicht bei gleichzeitig hoher Belastbarkeit, insbesondere hinsichtlich Druckbelastbarkeit und Steifigkeit, verfügt. Es besteht die vorteilhafte Möglichkeit, durch Auswahl geeigneter Materialpaarungen eine hohe Umweltbeständigkeit zu generieren und auch die Herstellungskosten zu minimieren. Die Führungsstange 18 ist unabhängig von der obigen Beschreibung für beliebige Führungssysteme nutzbar, so beispielsweise in Verbindung mit Gleitbuchsen, in Verbindung mit Kugelbuchsen oder Kugelumlaufbuchsen oder auch in Verbindung mit Rollensystemen.The guide rod 18 can be easily designed as a lightweight guide rod in the manner described, which has a low weight with high load capacity, in particular with regard to compressive strength and rigidity. There is the advantageous possibility of generating a high environmental resistance by selecting suitable material pairings and also to minimize the production costs. The guide rod 18 is independent of the above description for any guide systems available, such as in conjunction with sliding bushes, in conjunction with ball bushings or ball screws or in conjunction with roller systems.

Ein Vorteil des mehrteiligen Querschnittsaufbaus der Führungsstange 18 besteht darin, dass die einzelnen Komponenten unabhängig voneinander optimal hinsichtlich der gewünschten Eigenschaften ausgelegt werden können, um eine hohe Führungsgenauigkeit bei kostengünstigem und gewichtsarmem Aufbau zu erzielen.An advantage of the multi-part cross-sectional structure of the guide rod 18 is that the individual components can be optimally designed independently of each other with regard to the desired properties in order to achieve a high level of guidance accuracy with low-cost and low-weight construction.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 2199624 A1 [0002]
DE 4413342 A1 [0003]

Claims

Linear unit with linear guide means, the linear guide means ( 17 ) at least one guide rod ( 18 ), which at its outer periphery a cylindrical guide surface ( 32 ) for guided cooperation with a rod guiding device ( 19 ), characterized in that the guide rod ( 18 ) the guiding surface ( 32 ) forming outer tube ( 33 ) and one for stiffening the outer tube ( 33 ) in the interior of the pipe ( 35 ) arranged stiffening structure ( 34 ) having.

Linear unit according to claim 1, characterized in that the stiffening structure ( 34 ) of a different material than the outer tube ( 33 ) consists.

Linear unit according to claim 1 or 2, characterized in that the outer tube ( 33 ) consists of metal or glass or ceramic material.

Linear unit according to one of claims 1 to 3, characterized in that the stiffening structure ( 34 ) consists of metal or plastic material.

Linear unit according to one of claims 1 to 4, characterized in that the stiffening structure ( 34 ) as with respect to the outer tube separate body in the tube interior ( 35 ) is arranged.

Linear unit according to one of claims 1 to 5, characterized in that the stiffening structure ( 34 ) a stiffening tube ( 34a ).

Linear unit according to one of claims 1 to 5, characterized in that the stiffening structure ( 34 ) a stiffening rod consisting of a solid material ( 34b ).

Linear unit according to one of claims 1 to 7, characterized in that the stiffening structure ( 34 ) as a foam body ( 34c ), in particular as a metal foam body, is formed, which expediently in the context of a foaming process in the tube interior ( 35 ) of the outer tube ( 33 ) is introduced.

Linear unit according to one of claims 1 to 8, characterized in that the stiffening structure ( 34 ) cohesively on the inner peripheral surface ( 36 ) of the outer tube ( 33 ) is fixed.

Linear unit according to claim 9, characterized in that the stiffening structure ( 34 ), in particular along its entire peripheral outer circumference, with the inner peripheral surface ( 36 ) of the outer tube ( 33 ), wherein expediently between the outer tube ( 33 ) and the stiffening structure ( 34 ) coaxially an adhesive layer ( 37 ) is arranged.

Linear unit according to one of claims 1 to 10, characterized in that the guide surface ( 32 ) of the outer tube ( 33 ) is a finely worked surface.

Linear unit according to one of claims 1 to 11, characterized in that the outer tube ( 33 ) one without stiffening structure ( 34 ) has inherently stable tube shape.

Linear unit according to one of claims 1 to 12, characterized in that the guide rod ( 1 ) a rod guiding device ( 19 ) of the linear guide means ( 17 ) so interspersed that guide rod ( 18 ) and rod guiding device ( 19 ) a linear relative movement to each other in the axial direction of the guide rod ( 18 ), wherein the rod guiding device ( 19 ) with at least one mating surface ( 27 ) on the guide surface ( 32 ) of the guide rod ( 18 ) is present.

Linear unit according to one of claims 1 to 13, characterized in that it comprises a linear drive ( 2 ) with one to a linear output movement ( 4 ) drivable piston rod ( 5 ), wherein the piston rod ( 5 ) with at least one guide rod extending parallel to it ( 18 ) is coupled with a rod guiding device ( 19 ) interacts linearly displaceable.

Method for producing a guide rod for a linear unit, characterized in that in a prefabricated tubular body, a stiffening structure stiffening the tubular body (US Pat. 34 ) is introduced, so that the tubular body through the stiffening structure ( 34 ) radially supported and on its outer periphery a guide surface ( 32 ) outer tube ( 33 ) of the guide rod ( 18 ), wherein the outer circumference of the tubular body to form the guide surface ( 32 ) expediently before or after the introduction of the stiffening structure ( 34 ) is finished.