-
Die vorliegende Patentanmeldung betrifft eine Antriebsvorrichtung zum formschlüssigen und kurvengängigen Antreiben eines Antriebsschlittens entlang einer Kurvenbahn, sowie ein Schienenelement zum formschlüssigen kurvengängigen Führen eines Antriebsschlittens gemäß den jeweiligen Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 8.
-
Die
DE 103 37 122 A1 zeigt eine Hängekranbahn und ein Hängekranbahnprofil, wobei ein Laufwagen über vollständig im Inneren eines Hohlprofils angeordnete Antriebsmittel innerhalb desselben verfahrbar angeordnet sind.
-
Die 36 10 347 A1 zeigt eine Lagervorrichtung, welche ein Umlaufregler aufweist. In dem Umlaufregler sind auf einer Umlaufbahn bewegbare Regalfächer für Gebinde angeordnet.
-
Die
DE 1 056 454 A zeigt eine Schweißvorrichtung zum Zusammenschweißen von Knüppeln zu einem Strang für kontinuierliche Walzwerke.
-
Die
CH 462 227 A zeigt ein Drehgestell mit einer Laufachse.
-
Die
DE 20 2009 005 046 U1 zeigt eine Triebstockanordnung für Bergbau-Gewinnungsmaschinen und eine Triebstockstange hierfür.
-
Die
DE 195 35 076 A1 zeigt eine Vorrichtung für den Hausmüllcontainertransport mittels einer Tragschiene und einer Laufkatze.
-
Die
DE 32 21 475 A1 zeigt eine Einschienen-Hängebahn für die Beförderung von Lasten oder Personen. Die Hängebahn weist eine Schiene und mindestens einer daran hängenden Rangierkatze auf.
-
Dabei betrifft die vorliegende Erfindung zunächst die obig erwähnte Antriebsvorrichtung zum formschlüssigen und kurvengängigen Antreiben eines Antriebsschlittens entlang einer Kurvenbahn, wobei diese Antriebsvorrichtung zunächst zumindest einen Antriebsschlitten umfasst, welcher dazu eingerichtet und dafür vorgesehen ist, entlang einer Kurvenbahn eines Schienenelementes der Antriebsvorrichtung angetrieben zu werden. „Kurvengängig" bedeutet, dass der Antriebsschlitten im Rahmen eines regelmäßigen Arbeitsbetriebs entlang einer gekrümmten Bahn geführt wird oder führbar ist, und während der Kurvenfahrt frei von strukturellen Schäden bleibt.
-
Dabei ist der Antriebsschlitten entlang eines Schienenelementes mittels eines Antriebselementes führbar und/oder wird durch ein solches Antriebselement angetrieben, wobei das Antriebselement des Antriebsschlittens dauerhaft in formschlüssigem und vorzugsweise dauerhaft schlupffreiem Kontakt mit dem Schienenelement steht.
-
Zwar sind solche Antriebsvorrichtungen bekannt, welche man grundsätzlich in formstabile (z. B. eine Zahnstange) und in formlabile (Z. B. Antriebsketten oder Antriebsriemen) einteilen kann. Der Einsatz von Zahnstangen beschränkt sich aber auf geradlinige Bewegungen. Der Einsatz von Antriebsketten oder Antriebsriemen führt bei bogenförmigen Bewegungen zu einer aufwendigen Führungsproblematik, weil die notwendige Riemen- oder Kettenspannung eigentlich in eine gerade Bahn zwingt. Bei reibschlüssigen Verbindungen wie bei Riemen ist außerdem mit Schlupf zu rechnen.
-
Um nun die oben genannten Nachteile zu vermeiden, liegt daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Antriebsvorrichtung anzugeben, bei welcher in besonders einfacher Art und Weise ein Schlupf vollständig vermieden ist und gleichzeitig auch während einer Kurvenfahrt ein Antriebsmoment nicht verringert ist.
-
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruches 1 und durch das Schienenelement nach Anspruch 8 gelöst.
-
Vorteilhafte Ausführungen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
-
Um nun die oben genannte Aufgabe zu lösen, macht die vorliegende Erfindung unter anderem von der Idee Gebrauch, dass unabhängig von einer Lageposition des Antriebselementes entlang des Schienenelementes das Antriebselement des Antriebsschlittens einen im Wesentlichen konstanten Abstand zu dem Schienenelement aufweist.
-
Mittels des hiermit beanspruchten, im Wesentlichen konstanten Abstandes wird daher sichergestellt, dass auch während einer Kurvenfahrt sich eine Relativposition des Antriebselementes zu dem Schienenelement nicht ändert, wodurch sichergestellt ist, dass das Antriebsmoment sowohl auf gerader Strecke als auch während einer Kurvenfahrt dauerhaft in gleichem Maße, beispielsweise konstant und schlupffrei, d. h. frei von Gleitreibung, übertragen werden kann.
-
„Im Wesentlichen" heißt hierbei, dass sowohl entlang einer geradlinigen Verfahrung des Antriebsschlittens als auch während dessen Kurvenfahrt sich der oben genannte Abstand im Rahmen der Fertigungs- und/oder Betriebstoleranz um höchstens 10%, bevorzugt um weniger als 5% verändert.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Antriebsvorrichtung zum formschlüssigen und kurvengängigen Antreiben eines Antriebsschlittens entlang einer Kurvenbahn zumindest einen Antriebsschlitten, welcher dazu eingerichtet und dafür vorgesehen ist, entlang einer Kurvenbahn eines Schienenelementes der Antriebsvorrichtung angetrieben zu werden, wobei der Antriebsschlitten entlang des Schienenelementes mittels eines Antriebselementes führbar ist und/oder angetrieben wird, wobei das Antriebselement des Antriebsschlittens dauerhaft in formschlüssigem und vorzugsweise dauerhaft schlupffreiem Kontakt mit dem Schienenelement steht.
-
Erfindungsgemäß weist unabhängig von einer Lageposition des Antriebselementes entlang des Schienenelementes das Antriebselement des Antriebsschlittens einen im Wesentlichen konstanten Abstand zu dem Schienenelement auf.
-
„Formschlüssig” heißt, dass sich in einem Eingriffsbereich des Antriebselements in das Schienenelement weder ein Spalt noch eine Unterbrechung zwischen dem Antriebselement und dem Schienenelement ausbildet.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Antriebselement in Form eines Antriebsrades, beispielsweise in Form eines Zahnrades ausgebildet, wobei das Antriebsrad rotativ entlang des Schienenelementes abrollbar und/oder antreibbar ist und wobei eine Rotationsachse des Antriebsrades unabhängig von einer Lageposition des Antriebselementes entlang des Schienenelementes einen im Wesentlichen konstanten Abstand zu einer dem Antriebsrad zugewandten Oberfläche des Schienenelementes aufweist. „Im Wesentlichen" heißt hierbei, dass sowohl entlang einer geradlinigen Verfahrung des Antriebsschlittens als auch während dessen Kurvenfahrt sich der oben genannte Abstand im Rahmen der Fertigungs- und/oder Betriebstoleranz um höchstens 10%, bevorzugt um weniger als 5% verändert.
-
Denkbar ist auch, dass das Antriebsrad druck beaufschlagt gegen das Schienenelement gedrückt wird. In diesem Fall kann ein Abstand des Antriebsrads von dem Schienenelement in einer Ebene quer zu einer Rotationsachse des Antriebsrads, einstellbar oder (während des Verfahrens) variabel sein. Dazu kann das Antriebsrad mittels eines Federelements gegen das Schienenelement gedrückt werden. In diesem Fall kann sich das Antriebsrad kontrolliert nicht in Verfahr Richtung sondern auch in dieser Querebene bewegen. Statt nur eines Bewegungsfreiheitsgrades erlebt in diesem Fall das Antriebselement zumindest einen weiteren Bewegungsfreiheitsgrad.
-
Beispielsweise ist in einer zu der Rotationsachse des Antriebsrades senkrecht verlaufenden Ebene, welche beispielsweise mit einer Haupterstreckungsebene des Schienenelementes zusammenfallen kann, ein minimaler Abstand in dieser Ebene gemessen von einer Rotationsachse des Antriebsrades zu dem nächsten Punkt des Schienenelementes im Wesentlichen konstant.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der Antriebsschlitten neben dem Antriebselement zudem zumindest einen Antriebsmotor, wobei der Antriebsmotor das Antriebselement antreibt.
-
Vorzugsweise sind der Antriebsmotor und das Antriebsrad an jeweils gegenüberliegenden Seiten des Antriebsschlittens lösbar oder unlösbar angeordnet.
-
Erfindungsgemäß weist das Schienenelement eine längliche Führungsplatte auf, wobei entlang einer Haupterstreckungsrichtung des Schienenelementes in die Führungsplatte zumindest eine Führungsnut eingebracht ist, wobei die Führungsnut in Richtung des Antriebsschlittens hin offen ist und in die Führungsnut entlang dieser Haupterstreckungsrichtung eine Vielzahl von hintereinander angeordneten Bolzenelementen eingebracht ist, in welche das Antriebselement mechanisch vorzugsweise formschlüssig und schlupffrei eingreift.
-
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass ein Außendurchmesser der Bolzen derart bemessen ist, dass zwischen einem Zahngrund (Abschnitt zwischen zwei unmittelbar benachbarten Zähnen) und einem gegenüberliegenden Bolzen des Schienenelements kein Spalt oder eine Unterbrechung ausgebildet ist. Dadurch ist in besonders vorteilhafter Art und Weise ein störendes Spiel zwischen dem Antriebsrad und den Bolzen vermieden.
-
Dies führt zudem dazu, dass insbesondere auch auf gerader Strecke eine Reibung zwischen dem Antriebselement und dem Schienenelement zumindest minimiert ist. Mit anderen Worten führt die Spielfreiheit der Verbindung zwischen Antriebsrad und Schienenelement zu einer ganz besonders leichtgängigen und stabilen Bewegung.
-
Vorzugsweise fallen eine Haupterstreckungsrichtung des Schienenelementes und eine Haupterstreckungsrichtung der Führungsplatte zumindest teilweise, weiter bevorzugt jedoch vollständig, zusammen.
-
Dabei bezeichnet der Terminus „Führungsnut” nicht zwangsläufig eine solche Einbuchtung in dem Schienenelement, welche lediglich nur zu einer Seite hin offen ist. „FührungsnutC bezeichnet im Sinne der vorliegenden Erfindung bereits ein solches Element, welches zumindest an einer Seite, vorzugsweise jedoch zumindest von zwei Seiten her Wandelemente des Schienenelementes aufweist. Weist beispielsweise die Führungsnut lediglich zwei Wandelemente auf, so ist die Führungsnut auch beispielsweise zu zumindest zwei weiteren Seiten hin offen.
-
Erfindungsgemäß ragen die Bolzenelemente zumindest teilweise aus der Führungsnut und insbesondere auch aus der Führungsplatte heraus oder sind zumindest von außen teilweise einsehbar, wobei das Antriebselement seitlich in die Bolzenelemente eingreift. „Seitliches Eingreifen" heißt in diesem Zusammenhang, dass das Antriebselement, beispielsweise das Antriebsrad, die einzelnen Bolzenelemente parallel zu einer Haupterstreckungsebene der Führungsplatte, d. h. weder von oben noch von unten, kontaktiert. In diesem Fall könnten daher die Bolzenelemente entweder von einem Schienenelement hervorragen oder sogar ein Teil davon sein. Denkbar ist daher ebenso, dass die Bolzenelement statt unmittelbar auf dem Schienenelement auf einem Grundgestellt der Vorrichtung montiert sind. In diesem Fall kann daher das Schienenelement frei von diesen Bolzen sein. Insbesondere kann das hier beschriebene Schienenelement frei von einem Kettenantrieb und insbesondere auf frei von einem Riemenantrieb sein.
-
Erfindungsgemäß ist zumindest ein Bolzenelement in seiner Position innerhalb der Führungsnut verstellbar, insbesondere um einen beispielsweise individuellen Teilungsabstand der Bolzenelemente zueinander einzustellen.
-
Dies kann heißen, dass außerhalb eines Arbeitsbetriebes die Bolzenelemente entweder mittels mechanischen Werkzeugeingriffes oder aber werkzeugfrei innerhalb der Führungsnut relativ zueinander verschiebbar sind. Dies kann sogar bedeuten, dass verschiedene Teilungsabstände zwischen verschiedenen Bolzen durch Einzelverschiebung von individuellen Bolzenelementen erzeugt werden können.
-
Alternativ hierzu können jedoch die Bolzenelemente auch einzeln oder in verschiedenen Gruppen oder aber sogar alle gemeinsam mittels beispielsweise eines einzigen Arretierungsschrittes jeweils auf eine gleiche Teilung gebracht werden.
-
Alternativ oder zusätzlich hierzu ist es zudem vorstellbar, dass auch während des Regelarbeitsbetriebes, d. h. auch während der Verschiebung und des Entlangfahrens der Schlittens entlang der Schiene eine Teilung, d. h. ein Abstand der Bolzen entlang einer Verschieberichtung des Schlittens mittels einer elektrischen, pneumatischen oder elektromechanischen Verstelleinrichtung kontinuierlich oder zeitdiskret eingestellt werden kann.
-
Dieses Einstellen kann mittels einer Steuerung oder aber sogar einer Regelung erfolgen. Dazu ist es grundsätzlich vorstellbar, dass der Antriebsschlitten eine entsprechende Sensorik aufweist, mittels der beispielsweise auch während des Arbeitsbetriebes, also während des Verfahrens des Antriebsschlittens, permanent oder zeitdiskret festgestellt werden kann, ob die Bolzen beispielsweise auch nach mehrmaligem Hin- und Herfahren immer noch jeweils zueinander eine konstante oder gewünschte Teilung aufweisen. Stellt die Sensorik nun fest, dass beispielsweise durch einen Verschleißverbrauch die einzelnen Bolzen sich zueinander verschoben haben, ist vorstellbar, dass einzelne Bolzen oder Gruppen von Bolzen oder alle Bolzen gemeinsam mittels der obig beschriebenen Verstelleinrichtung zueinander wieder auf die gewünschte Teilung angeordnet werden können.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist ein Teilungsabstand der Bolzenelemente zumindest entlang der Kurvenbahn des Schienenelementes im Wesentlichen konstant. „Im Wesentlichen" heißt in diesem Zusammenhang, dass die einzelnen Teilungsabstände der Bolzen untereinander entlang einer um weniger als 10%, bevorzugt um weniger als 5% variieren.
-
Erfindungsgemäß umfassen die Bolzenelemente einen Bolzen, welcher mit einem Boden der Führungsnut beispielsweise mechanisch fest verbunden ist und auf diesen Bolzen jeweils eine Bolzenhülse aufgesteckt ist, so dass das Antriebselement in mechanischen Kontakt beispielsweise nur mit dieser Bolzenhülse tritt.
-
Dabei ist vorstellbar, dass die Bolzenhülse drehbar, d. h. auch locker auf den Bolzen aufgeschoben ist. Denkbar ist jedoch dazu alternativ, dass jede Bolzenhülse oder auch nur einzelne Bolzenhülsen mechanisch fest mit dem Bolzen verbunden sind, so dass jegliche Rotation der Bolzenhülse unterbunden werden kann.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der Montageschlitten zumindest eine Montageplatte, auf deren Unterseite, d. h. derjenigen Seite, welche dem Schienenelement zugewandt ist, das Antriebselement montiert ist, wobei die Unterseite der Montageplatte damit auch dem Schienenelement zugewandt ist und wobei an einer der Unterseite gegenüberliegenden Oberseite der Montageplatte der Antriebsmotor positioniert ist. Antriebsmotor und Antriebselement befinden sich daher bevorzugt auf unterschiedlichen und insbesondere jeweils gegenüberliegenden Seiten der Montageplatte und sind mit dieser mechanisch verbunden.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist entlang einer Haupterstreckungsebene der Montageplatte beabstandet zu einem Montageort des Antriebselementes auf der Montageplatte in die Montageplatte eine Führungsöffnung eingebracht, durch welche hindurch ein Führungselement hindurchführbar ist oder hindurchgeführt ist, wobei mittels des Führungselementes eine Ausrichtung der Montageplatte relativ zu dem Schienenelement steuer- oder regelbar ist.
-
Eine derartige Steuer- oder Regelbarkeit kann insbesondere dadurch erreicht sein, als dass wegen des Abstandes der Führungsöffnung von dem Antriebselement ein Drehpunkt an der Kontaktstelle zwischen Antriebselement und Schienenelement ausgebildet werden kann, um welchen sich die Montageplatte entsprechend der Drehmomentbeanspruchung ausgehend von dem beabstandet montierten Führungselement drehen kann. Dies kann insbesondere während Kurvenfahrten nötig sein, und eine Kurvenfahrt erheblich erleichtern.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist in einer der Haupterstreckungsebene der Montageplatte senkrecht verlaufenden Richtung und zumindest teilweise mit der Führungsöffnung dieser Richtung überlappend eine Schwenkplatte an der Unterseite der Montageplatte angeordnet, wobei die Schwenkplatte um die Führungsöffnung herum schwenkbar an der Montageplatte angeordnet ist. Mit anderen Worten kann daher das Führungselement, durch Ausbildung der Führungsöffnung sowohl in der Montageplatte als auch in der Schwenkplatte, durch die Montageplatte und die Schwenkplatte vollständig hindurchgeführt sein. Bei dem Führungselement kann es um ein Stabelement oder einen Teil davon handeln.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist eine der Führungsöffnung zugewandte Innenfläche der Schwenkplatte in Form einer Zahnradeingriffsfläche ausgebildet, wobei eine zahnförmige Außenfläche des Führungselementes schlupffrei in diese Zahnradeingriffsfläche eingreift. Insofern ist daher ein besonders einfacher und schlupffreier Eingriff des Führungselementes in zumindest die Schwenkplatte, beispielsweise jedoch auch in die Montageplatte gewährleistet. Denkbar ist, jedoch dass das Führungselement mechanisch nur in die Schwenkplatte eingreift. Statt der Ausbildung dieser Innenfläche in Form einer Zahnradeingriffsfläche ist jedoch auch eine dazu alternative Ausführung beispielsweise in Form von einer geriffelten oder sonstig strukturierten Oberfläche möglich, wobei in diesem Fall dann die entsprechende Außenfläche des Führungselementes ein „Negativ" zu einer derartig strukturierten Innenfläche der Führungsöffnung darstellt.
-
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist zumindest ein Bahnfixierelement an der Unterseite der Montageplatte und zumindest ein weiteres Bahnfixierelement an der Unterseite der Schwenkplatte zur Ermöglichung einer Kurvenfahrt angeordnet, wobei mittels einer Schwenkbewegung der Montageplatte relativ zu der Schwenkplatte oder umgekehrt eine Relativposition der beiden Bahnfixierelemente veränderbar ist. Eine Schwenkachse dieser Schwenkbewegung kann mit der obig beschriebenen radialen Mittelpunkt der Führungsöffnung zusammenfallen, sodass die Schenkplatte und/oder die Montageplatte um diese Führungsöffnung während einer Kurvenfahrt gegeneinander verschwenken. Dies ermöglicht daher vorteilhaft, dass insbesondere während der Kurvenfahrt der Schlitten stets in stabilem und mechanischem Kontakt mit den Bahnfixierelementen steht, da sich während der Kurvenfahrt beispielsweise das weitere Bahnfixierelement auf der Schwenkplatte mit der Schwenkplatte mitbewegt und daher stets ein schlupffreier und formschlüssiger Kontakt der Bahnfixierelemente mit dem Schienenelement gewährleistet ist.
-
Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Schienenelement zum formschlüssigen und kurvengängigen Führen eines Antriebsschlittens eines Antriebsschlittens gemäß zumindest einer der obig beschriebenen Ausführungsformen. Dabei ist das hier beschriebene Schienenelement in zumindest einer Ausführungsform in der obig beschriebenen Antriebsvorrichtung verbaut, d. h. dass alle für die obig beschriebene Antriebsvorrichtung offenbarten Merkmale sind auch für das hier beschriebene Schienenelement offenbart sind und umgekehrt.
-
Erfindungsgemäß umfasst das Schienenelement zum formschlüssigen und kurvengängigen Führen eines Antriebsschlittens eine längliche Führungsplatte, wobei entlang einer Haupterstreckungsrichtung des Schienenelementes in die Führungsplatte zumindest eine Führungsnut eingebracht ist, wobei die Führungsnut in Richtung des Antriebsschlittens hin offen ist und in die Führungsnut entlang der Haupterstreckungsrichtung eine Vielzahl von hintereinander angeordneten Bolzenelementen eingebracht ist, in welche ein Antriebselement eines Antriebsschlittens vorzugsweise seitlich eingreift oder eingreifen kann.
-
Im Folgenden werden die hier beschriebene Antriebsvorrichtung sowie der hier beschriebene Antriebsschlitten und das hier beschriebene Schienenelement anhand eines Ausführungsbeispiels und den dazugehörigen Figuren näher erläutert.
-
In den 1–4 sind daher in jeweils schematisch perspektivischen Ansichten einzelne Elemente der hier beschriebenen Erfindung näher dargestellt.
-
In den Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Bestandteile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die hier dargestellten Elemente sind nicht als maßstabsgerecht anzusehen, vielmehr können einzelne Elemente zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.
-
In der 1 ist in einer schematisch perspektivischen Seitenansicht ein Ausführungsbeispiel einer hier beschriebenen Antriebsvorrichtung 100 zum formschlüssigen und kurvengängigen Antreiben eines Antriebsschlittens 1 entlang einer Kurvenbahn 2 gezeigt.
-
Dabei ist erkennbar, dass der Antriebsschlitten 1 ein Antriebselement 4 in Form eines Antriebsrades 41 umfasst, wobei das Antriebsrad 41 um eine Rotationsachse 41A drehbar ist. Die Rotationsachse 41A ist über einen Motor 42 der Antriebsvorrichtung 100 rotativ angetrieben. Bei dem Motor 42 kann es sich um einen elektrischen, pneumatischen oder elektropneumatischen Motor handeln. Auch ein Verbrennungsmotor kommt infrage. Zudem ist erkennbar, dass die Antriebsvorrichtung 100 eine Montageplatte 11 umfasst. Auf einer Unterseite 11A der Montageplatte 1 ist daher das Antriebsrad 41 angeordnet, wobei an einer der Unterseite 11A gegenüberliegenden Oberseite 11B, der Antriebsmotor 42 angeordnet ist.
-
Durch den Antriebsmotor 42 dreht sich daher motorgetrieben das Antriebsrad 41, welches schlupf- und formschlüssig in jeweils zumindest teilweise in einer Führungsnut 31A des Schienenelements 3 angeordnete Bolzenelemente 5 seitlich eingreift. Vorliegend ist das Schienenelement 3 in Form einer länglichen Führungsplatte 31 ausgebildet. Das heißt, dass das Schienenelement 3 zwar eine Haupterstreckungsrichtung in Richtung einer Verfahrrichtung 1000 aufweist, jedoch trotzdem das Schienenelement 3 eine Erstreckung in einer zur Rotationssachse 41A senkrechten Richtung aufweist.
-
Die Bolzenelemente 5 sind mit Bolzen 51, welche an eine Bodenwand der Führungsnut 31A angefügt sind, zusammen mit einer Bolzenhülse 52 gebildet. Die Bolzenelemente 5 erstrecken sich daher in einer Richtung parallel zu der Rotationsachse 41A von dem Schienenelement 3 weg und liegen zu einer Seite hin frei. Über diese Seite greift das Antriebsrad 41 in die Bolzenelemente 5 ein. Vorzugsweise steht das Antriebsrad 41 schlupffrei und formschlüssig nur mit der Bolzenhülse 52 in Kontakt. Wird nun das Antriebsrad 41 rotativ angetrieben, so bewegt sich aufgrund des räumlich fixierten Schienenelementes 3 und der darauf mechanisch lösbar oder unlösbar montierten Bolzenelemente 5 der Antriebsschlitten 1 entlang einer Verschieberichtung, welche vorzugsweise parallel zu einer Haupterstreckungsrichtung des Schienenelementes 3 verläuft, verschoben. Die 2 zeigt in einer Unteransicht nochmals die obig beschriebene Antriebsvorrichtung 100, wobei besonders eingängig aus der 2 erkennbar ist, dass das Schienenelement 3 aus zwei parallel nebeneinander verlaufenden Teilschienenelementen 35 besteht und lediglich an einem der Teilschienenelemente 35 die Bolzen 5 angeordnet sind. Die Führungsnut 31A in einer der Teilschienenelemente 35 ist daher zu dem benachbarten Teilschienenelement 35 dieses (desselben) Schienenelements 3 hin offen.
-
In der 2 ist zudem erkennbar, dass neben dem Antrieb durch das Antriebrad 41 an der Unterseite 11A der Montageplatte 11 beabstandet zueinander auf der Montageplatte 11 Bahnfixierelemente 9 angeordnet sind, welche die Teilschienen 35 von außen in die Zange nehmen und daher eine Außenführung darstellen. Der Abstand der beiden Bahnfixierelemente 9 ist daher so gewählt, dass in einer Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des Antriebsschlittens 1 die beiden Teilschienenelemente 35 vollständig dazwischen angeordnet sind. Alternativ hierzu ist jedoch auch eine Innenführung insofern vorstellbar, als dass dann die Bahnfixierelemente 9 jeweils an Innenseiten der Teilschienen 35 angeordnet werden.
-
Mit anderen Worten ist also die Bewegung einerseits durch das Antriebsrad 41 angetrieben, wobei eine Führung, vorzugsweise nur eine Führung, von den in der 2 angedeuteten Bahnfixierelementen 9 bewerkstelligt wird, wobei darauf hingewiesen wird, dass die Antriebsvorrichtung 100 zumindest eines, bevorzugt jedoch zumindest zwei solcher Bahnfixierelemente 9 aufweist, um eine möglichst stabile Seitenführung des Antriebsschlittens 1 gewährleisten zu können. Beispielsweise ist das Antriebsrad 41 das einzige Antriebselement, welches den Antriebsschlitten 1 in Verfahrrichtung 1000 antreibt. Die Bahnfixierelemente 9 sind daher von Antriebselementen zum verfahren des Antriebsschlittens 1 verschieden.
-
In der 3 ist in einer schematisch perspektivischen Ansicht das in der 2 gezeigte Schienenelement 3 aus einer seitlichen Draufsicht gezeigt. Erkennbar ist wiederum, dass in der Führungsnut 31A die einzelnen Bolzenelemente 5 montiert sind. Besonders gut ist jedoch in der 3 zu erkennen, dass die Führungsnut 31A zudem nicht nur nach oben hin, d. h. in Richtung des Antriebsschlittens 1 offen ist, sondern auch offen zu der zweiten Teilschiene 35 hin ist, so dass ein seitlicher Eingriff des Antriebsrads 41 besonders einfach gewährleistet ist.
-
In der 4 ist in einer weiteren schematisch perspektivischen Unteransicht zudem nunmehr erkennbar, dass der bereits in der 2 gezeigte Antriebsschlitten 1 neben der Montageplatte 11 eine Schwenkplatte 8 an einer Fläche der Unterseite 11A der Montageplatte 11 angeordnet ist. Insbesondere ist erkennbar, dass die Schwenkplatte 8 um eine Führungsöffnung 6 relativ zu der Montageplatte 8 schwenkbar ist. Die Führungsöffnung 6 ist daher sowohl durch die Montageplatte 11, als auch durch die Schwenkplatte 8 vollständig hindurchgeführt. Beide in die Montageplatte 11 und die Schwenkplatte 8 eingeführten Öffnungen überlappen sich daher und können daher zusammen die Führungsöffnung 6 ausbilden. Durch die Führungsöffnung 6 kann ein Führungselement 7 hindurchgeführt sein, welches mechanisch die Montageplatte 11 und die Schwenkplatte 8 miteinander drehbeweglich verbindet. Vorzugsweise ist daher die Führungsöffnung 6 derart ausgebildet, dass diese an einer Innenfläche 71 eine Zahnradeingriffsfläche 72 aufweist, so dass eine Außenfläche des Führungselementes schlupffrei in diese Zahnradeingriffsfläche 72 eingreifen kann.
-
Besonders vorteilhaft ist zudem, dass neben den bereits aus der 2 dargestellten Bahnfixierelementen 9 an einer Unterseite 11A der Montageplatte 11 des Weiteren auch auf der Unterseite der Schwenkplatte 8 zumindest ein weiteres, in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei weitere Bahnfixierelemente 9 angeordnet sind, welche ebenso wie in der 2 gezeigt das Schienenelement 3 seitlich in die Zange nehmen, so dass in einer Richtung senkrecht zu der Verfahrrichtung 1000 des Antriebsschlittens 1 dieser fest arretiert ist und als einzigen Bewegungsfreiheitsgrad nur noch eine Bewegung in Richtung der Haupterstreckungsrichtung 3A des Schienenelementes 3 aufweist. Dadurch, dass nämlich ebenso Bahnfixierelemente 9 an der Unterseite der Schwenkplatte 8 angeordnet sind, sind die einzelnen Bahnfixierelemente 9, d. h. die Bahnfixierelemente 9 auf der Schwenkplatte 8 und die Bahnfixierelemente 9 auf der Montageplatte 11 drehbeweglich, insbesondere verschwenkbar zueinander angeordnet, was insbesondere eine Kurvenfahrt ganz besonders einfach macht, da auch bei einer Kurvenfahrt daher in seitlicher Richtung der gesamte Antriebsschlitten 1 fest fixiert ist und daher völlig verwackelungs- und schlupffrei entlang des Schienenelementes geführt werden kann. Vorzugsweise sind jedoch während der gesamten Kurvenfahrt die Bahnfixierelemente 9 fest mit den beiden Platten verbunden.
-
Die Erfindung ist nicht anhand der Beschreibung des Ausführungsbeispiels beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was auch insbesondere jede Kombination der Patentansprüche beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder in dem Ausführungsbeispiel angegeben ist.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Antriebsschlitten
- 2
- Kurvenbahn
- 3
- Schienenelement
- 3A
- Haupterstreckungsrichtung
- 4
- Antriebselement
- 5
- Bolzenelemente
- 6
- Führungsöffnung
- 7
- Führungselement
- 8
- Schwenkplatte
- 9
- Bahnfixierelemente
- 11
- Montageplatte
- 11A
- Unterseite der Montageplatte
- 11B
- (der Unterseite gegenüberliegende) Oberseite
- 31
- Führungsplatte
- 31A
- Führungsnut
- 35
- Teilschienen(elemente)
- 41
- Antriebsrad
- 41A
- Rotationsachse
- 42
- (Antriebs-)Motor
- 51
- Bolzen
- 52
- Bolzenhülse
- 71
- Innenfläche
- 72
- Zahnradeingriffsfläche
- 100
- Antriebsvorrichtung
- 1000
- Verfahrrichtung
