-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine Linearbewegung umfassend mindestens einen ausgestaltbaren Antrieb und mindestens ein Handhabungsende, an dem vorzugsweise ein Werkzeug angeordnet ist.
-
Derartige Vorrichtungen werden unter anderem in Sondermaschinen im Bereich der Metall- oder Kunststoffverarbeitung eingesetzt aber auch in Industrierobotern, die eine präzise lineare Bewegung ausführen müssen und allgemein in allen Bereichen, in denen ein Handling von Gegenständen erfolgt. So werden abhängig vom Kraftbedarf und vom zur Verfügung stehenden Platz vorwiegend kurvengetriebene Schlittenaggregate mit zwangsläufigem oder federgeführtem Rückzug insbesondere für das Stanzen, Biegen oder zur generellen Verarbeitung von Metallen verwendet. Dabei führen derartige Vorrichtungen Arbeitstakte von mehr als 100 Takten pro Sekunde, oftmals sogar mehr als 300 Takte pro Sekunde aus, um das zu verarbeitende Metall zu bearbeiten. Diese hohen Taktraten werden auch für den Einsatz im Bereich des Handling eingesetzt und benötigt, beispielsweise beim Fördern, Zusammenführen und anderem mehr.
-
Für die Umwandlung einer Drehbewegung eines antreibenden Motors in eine linear ausgerichtete Hubbewegung werden bisher demnach vor allem Schlittenaggregate mit Kurvenscheiben verwendet. Derartige Schlittenaggregate wandeln eine Drehbewegung in eine Linearbewegung mittels in der Vorrichtung angeordneter Kurvenscheiben über anliegende Abnahmerollen für Arbeits- und Rückholkurvenscheiben, die mit einem linearen beweglich geführten Schlitten in Wirkverbindung stehen, in eine Linearbewegung um, wobei die Abnahmerolle(n) die von der Kurvenscheibe übertragenen Kräfte auf den Schlitten übertragt. Eine derartige Anwendung ist beispielsweise aus der
EP 2 145 727 bekannt.
-
Bekannt für derartige Zwecke ist auch der Einsatz von Rollenumlaufspindeln, diese weisen jedoch eine deutliche interne Elastizität auf, wodurch die jeweils auf das Werkstück übertragene Kraft nicht präzise im Voraus berechnet werden kann. In der Praxis erfordert die exakte Berechnung der übertragenen Kraft durch Rollenumlaufspindeln daher oftmals eine softwarebasierte Nachregelung.
-
Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Vorrichtung zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine Linearbewegung anzugeben, die eine exakte und somit verbesserte Hubbestimmung, sowie eine exakte und somit verbesserte Kraftbestimmung ermöglicht.
-
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zur Umwandlung einer Vorrichtung zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine Linearbewegung, aufweisend mindestens eine Verbindungseinrichtung zu einem Antrieb und mindestens ein linear bewegliches Handhabungsende, wobei zwischen der Verbindungseinrichtung und dem Handhabungsende eine Bewegungsumwandlungseinrichtung angeordnet ist, dadurch gelöst, dass die Bewegungsumwandlungseinrichtung eine durch den Antrieb antreibbare Schnecke und wenigstens einen, mindestens teilweise in die Schnecke eingreifenden und zu dieser relativ beweglichen Hubkörper aufweist, wobei der Hubkörper mit dem Handhabungsende verbunden ausgebildet ist.
-
Antrieb und Handhabungsende sind zunächst nicht erfindungsrelevant und können beliebig, bzw. wie durch den Einsatzzweck erfordert ausgestaltet sein, solange der Antrieb drehend antreibt. Eine Kupplung oder ein Getriebe zwischen Antrieb und Vorrichtung können genauso vorgesehen sein, wie eine Steuerung. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird von diesem Antrieb nebst ggf. weiteren Bauteilen im Benutzungsfall angetrieben. Das Handhabungsende wird ebenfalls wie vom späteren Einsatzzweck der Vorrichtung gefordert ausgestaltet sein, also beispielsweise als eine Kupplungsvorrichtung für ein Werkzeug, als Aufnahme, als Werkzeug selber, als Antrieb für eine weitere Vorrichtung oder anderes mehr. Die Bewegung des Antriebes wird nun über eine von diesem im Benutzungsfall angetriebene Bewegungsumwandlungseinrichtung umgewandelt, nämlich mittels einer Schnecke, in deren Windungen ein Hubkörper zumindest teilweise eingreift, wobei der Hubkörper relativ zur Schnecke beweglich ausgebildet ist und so deren rotatorische Bewegung in seine translatorische Bewegung überführt. Hierdurch werden stärkere Elastizitäten vermieden, Schnecke und Hubkörper sind Kräfte präzise und annähernd verlustlos übertragend.
-
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Hubkörper mindestens einen, in die Schnecke hineinragenden Käfig mit mindestens einer im Käfig geführten Rolle aufweist. Der Käfig dient dabei der Führung der wenigstens einen Rolle, die insbesondere beidseitig im Käfig gelagert ausgebildet ist. Sie kann ebenfalls mit Vorteil ballig ausgebildet sein, so dass es zu einer Linienanlage an der Schneckenwendel kommt, die besonders vorteilhaft ist. Bevorzugt weist eine erfindungsgemäße Vorrichtung mehrere Käfige mit jeweils zwei Rollen auf, die zwischen sich einen Wendelabschnitt der Schnecke aufnehmen und von denen eine die Führungs- und die andere die Nachlaufrolle ist, wobei diese Funktion von der Drehrichtung der Schnecke abhängt und einer Rolle daher bei umgekehrter Drehrichtung der Schnecke auch die entsprechend andere Funktion zukommt. Die Längsachsen der Rollen weisen demnach eine in etwa radiale Ausrichtung im Vergleich zur Längsachse der Schnecke auf. Die Schnecke bzw. die Schneckenwendeln bilden dabei eine Zwangsführung für die Rollen und damit für den Käfig, wobei die Rollen gleichsam die Oberfläche der Schneckenwendel abtasten.
-
Ist der mindestens eine Käfig lösbar mit dem Hubkörper verbunden ausgebildet, so läßt sich derjenige Teil des Hubkörpers, der die lineare Bewegung ausführt und auf das Handhabungsende überträgt, mit Vorteil von demjenige Teil trennen, der die rotatorische Bewegung der Schnecke in eine lineare Bewegung umwandelt und in dieser läuft. Hierdurch können Materialien entsprechend gewählt und die Verschleißteile leicht ausgetauscht werden.
-
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Hubkörper zwei oder mehr Käfige aufweist, insbesondere zwei oder mehr Paare von einander gegenüberliegenden Käfigen. Bei den gegenüberliegenden Paaren von Käfigen ist dabei die Steigung der Schnecke zu berücksichtigen, so dass diese Paare zueinander axial versetzt angeordnet sind. Bevorzugt sind zwei Paare einander gegenüberliegender Käfige, also vier, wobei dann der Hubkörper einen rechteckigen oder quadratischen Querschnitt aufweist. Diese Anordnung ist auch anwendbar bei einem erfindungsgemäß runden, insbesondere kreisrunden Querschnitt, wobei in diesem Fall bevorzugt leichte Abplattungen für die Käfigbefestigung vorgesehen sind. Paare einander gegenüberliegender Käfige sind auch dann vorgesehen, wenn der Querschnitt geradzahlig polygon ist, also beispielsweise sechs- oder achteckig. Ist dieser Querschnitt ungradzahlig polygon, also fünf- oder beispielsweise siebeneckig, sind keine gegenüberliegende Käfigpaare möglich. In diesem Fall sind die Käfige zueinander um einen durch das entsprechende Polygon festgelegten Winkel versetzt angeordnet.
-
Weist die Schnecke eine konstante Steigung auf, so wird die lineare Bewegung besonders konstant hinsichtlich übertragener Kraft, Geschwindigkeit und Beschleunigung. Die Steigung der Welle gibt somit den Hub des Hubkörpers an.
-
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schnecke gehärtet und geschliffen ausgebildet ist. Auf diese Weise ist ihre Oberfläche besonders reibungsarm und glatt, sie verschleißt nicht und überträgt die Kräfte daher besonders präzise und gleichbleibend, auch bei Lastwechseln. Sie weißt ein sehr exaktes Maß auf, wodurch eine besonders exakte Hubbestimmung und damit einhergehende Kraftbestimmung ermöglicht ist, ohne, dass das System federnd wirkt.
-
In Ausgestaltung der Erfindung ist weiter vorgesehen, dass sie ein Gehäuse aufweist, welches mindestens zwei sich gegenüberliegende Seitenwände aufweist, jedoch entsprechend dem geschilderten Polygonalen Querschnitt der Vorrichtung auch mehrere, und insbesondere einander nicht unmittelbar gegenüberliegende Seiten aufweist. Auf den zum Hubkörper weisenden Seiten der Seitenwände sind mit großem Vorteil Führungen für diesen vorgesehen. Diese Führungen können mit Wälzkörpern oder Gleitlagern ausgerüstete Linearführungen sein, ebenso erfindungsgemäß wäre das reine Vorsehen eines Schmierstoffes zwischen Gehäuse und Hubkörper. Bevorzugt sind Gleitführungen und allgemein alle wartungsarmen Führungen, wie beispielsweise Graphitpads. Rollenumlaufschuhe oder andere Führungen sind ebenfalls erfindungsgemäß. Diese Gleitführungen führen zu einem besonders leichtgängigen Hubkörper, wodurch eine gleichmäßige und störungsfreie Bewegung unterstützt wird. Vorzugsweise ist die Gleitführung direkt zwischen dem Gehäuse und dem Hubkörper angeordnet. Das Gehäuse ermöglicht mit großem Vorteil eine geschützte Unterbringung des Hubkörpers und der Schnecke und reduziert mögliche Verletzungsgefahren durch die sich bewegenden Teile der Vorrichtung, die nicht oder kaum noch zugänglich sind.
-
Trägt der Hubkörper an einem Ende das Handhabungsende, so können mit Vorteil weitere Bauteile wegfallen, die Kraftübertragung ist unmittelbar.
-
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Hubkörper in axialer Richtung gesehen mehrteilig ausgebildet ist, insbesondere zweiteilig, wobei eine axiale Einteiligkeit bevorzugt ist. Die axiale Mehrteiligkeit ermöglicht einen Austausch desjenigen Endes des Hubkörpers, das das Handhabungsende trägt gegen ein anderes, ohne die Käfige und Rollen austauschen zu müssen, was die Umrüstung einer mit der Vorrichtung ausgestatteten Maschine deutlich erleichtert. Weist der Hubkörper einen Schlitzteil mit wenigstens einem Schlitz auf, so kann das Hubteil problemlos die Befestigungsmittel für die Lager der Schecke überfahren, da diese in die Ausnehmung des oder der Schlitze hineinragen können. Näheres hierzu ist der Figurenbeschreibung zu entnehmen.
-
Wie bereits eingangs ausgeführt, kann eine Ausführungsform der Vorrichtung einen Antrieb und/oder ein Getriebe und/oder eine Kupplung verbindungsabschnittsseitig aufweisen und/oder insbesondere auch eine Steuerung zur Steuerung der Drehgeschwindigkeit und -dauer der Schnecke.
-
Die Erfindung betrifft schließlich auch ein Verfahren zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine Linearbewegung wie beschrieben, bei dem die Energie der Drehbewegung eines antreibenden Motors mittels einer in einem Gehäuse angeordneten gehärteten und geschliffenen Schnecke mit vorbestimmter exakter Steigung auf einen Hubkörper übertragen wird, der die Drehbewegung in eine Linearbewegung umsetzt und einen an dem Hubkörper ausgebildeten Stempel linear bewegt. Die entsprechenden Vorteile wurden bereits beschrieben.
-
Die Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf eine Zeichnung beispielhaft beschrieben, wobei weitere vorteilhafte Einzelheiten den Figuren der Zeichnung zu entnehmen sind.
-
Funktionsmäßig gleiche Teile sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen.
-
Die Figuren der Zeichnung zeigen im Einzelnen:
- 1 zeigt schematisch eine geschnittene Längsansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- 2 zeigt schematische eine teilweise geschnittene Längsansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- 3 zeigt schematisch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Umwandlungseinrichtung, mit Käfig und Rollen,
- 4 zeigt in ähnlicher Weise wie 2 einen erfindungsgemäßen Hubkörper mit Schlitz und
- 5 zeigt schematisch eine Querschnittansicht eines sechseckigen Hubkörpers.
-
Die in den gezeigten Ausführungsformen beschriebene Vorrichtung dient zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine Linearbewegung.
-
1 zeigt schematisch eine geschnittene Längsansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1. Diese umfasst eine Bewegungsumwandlungseinrichtung 4, gebildet durch eine rotatorisch antreibbare Schnecke 5 mit einer Wendel 19 und wenigstens einem, an einem Hubkörper 6 angeordneten Käfig 7, der seinerseits wenigstens eine Rolle 8 aufweist, die ihrerseits in den Raum zwischen zwei axial beabstandenen Abschnitten der Wendel 19 eingreift und eine Seitenwand der Wendel kontaktierend ist, die in etwa zu dem axial beabstandenten Abschnitt der Wendel 19 weisend ist. Diese Bewegungsumwandlungsvorrichtung 4 ist zwischen einer Handhabung 2 und einem, nicht dargestellten, und sich rechts von der Figur befindlichen Antrieb angeordnet, bzw. mit diesen verbunden ausgebildet. Der Antrieb ist direkt oder über eine Kupplung mit der Schnecke 5 verbunden ausgebildet und treibt diese im Benutzungsfall an. Die Handhabung 2 ist hier als Nut ausgebildet, kann erfindungsgemäß aber alles mögliche und ganz unterschiedlich ausgebildet sein, beispielsweise als Werkzeug selber. Um wenigstens einen Teil dieser Bewegungsumwandlungsvorrichtung 4 ist ein Gehäuse 9 angeordnet. Zwichen dem Gehäuse 9 und dem Hubkörper 6 ist eine Lienarführung 12 angeordnet, hier als Graphitpads ausgebildet. Der Hubkörper 6 ragt in Richtung auf die Handhabung 2 aus dem Gehäuse 9 heraus. Die Schnecke 5 weist einen zylindrischen Zentralabschnitt auf, der die Funktion einer Welle ausübt, und eine um diesen umlaufende Wendel 19, die Schneckenwendel. Diese weist bei dieser Ausführungsform eine konstante Steigung auf und ist gehärtet und geschliffen ausgebildet, um so eine möglichst exakte (Zwangs)Führung für die Rollen 8 der Käfige 7 des Hubkörpers 6 zu bilden. Insbesondere besteht sie aus einem hochlegierten Stahl, sodass sich möglichst exakte Abstände und Maße ergeben. Die Schnecke 5 ist durch zwei Lager gehalten. Antriebsseitig ist die Schnecke 5 in einem Loslager 17, handhabungsseitig in einem Festlager 16 gehaltert. Das Festlager 16 ist ausgebildet, die Schnecke 5 in axialer Richtung eindeutig zu positionieren und sowohl Radialkräfte als auch Axialkräfte aufzunehmen und diese in die umgebende Konstruktion einzuleiten, insbesondere in das Gehäuse 9. Eine derartige Fest-Los-Lagerung hat den Vorteil, dass eine temperaturbedingte Ausdehnung der Welle unproblematisch ist. Je nach Drehrichtung der Schnecke 5 ist eine der Rollen 8 die Führungsrolle und die andere die nachlaufende Rolle. Die Drehbewegung der Schnecke 5 wird mittels dieser Käfig-Rollen-Kombination in eine lineare Bewegung des mit dem Käfig 7 verbundenen Hubkörpers 6 umgewandelt. Die exakt geschliffenen und gehärteten Wendel 19 der Schnecke 5 legen dabei den Hub des Hubkörpers 6 fest. Die beiden Rollen 8 eines Käfigs 7 führen zwischen sich einen Abschnitt der Wendel 19 und sind zueinander benachbart berührungsfrei angeordnet. Sie sind beidseitig im Käfig 7 spielfrei gelagert und insbesondere ballig ausgebildet, so dass sie mit einer Linienanlage an der Schneckenwendel anliegen. Dies bietet den Vorteil einer besonders hohen Lebensdauer der Rollen. Beispielsweise kann eine handelsübliche Rolle mit einem Durchmesser von 19 mm ohne weiteres Kräfte zwischen 5.400 N im dynamischen Betrieb und 8.000 N im statischen Betrieb tragen. Eine Rolle mit 24 mm Durchmesser trägt Kräfte von 7.800 bis 11.600 N, noch größere Rollen oder solche aus Hartmetall können ohne weiteres Kräfte von auch deutlich mehr als 12.000 N tragen. Erfindungsgemäß werden in erster Linie Rollen mit einem Durchmesser zwischen 16 mm und 24 mm eingesetzt, erfindungsgemäß sind jedoch auch kleinere und größere Durchmesser.
-
Erfindungsgemäß können diese Rollen 8 auch mit einem größeren oder einem kleineren Durchmesser ausgebildet sein. Sie sind vorzugsweise labyrinthgedichtet oder optional in einem Fettbad angeordnet. Diese Schmierung bietet den Vorteil einer besonders gleichmäßigen, reibungsfreien und somit verschleißreduzierten Bewegung der Rollen 8. Die Käfige 7 an einander gegenüberliegenden Seitenwände 10 des Hubkörpers 6 sind axial entlang der Schnecke 5 zueinander versetzt angeordnet, was durch die Steigung der Schneckenwendel bedingt ist. Die Käfige 7 weisen mit einer Seite zum Gehäuse 9 und insbesondere zu der Linearführung 12.
-
2 zeigt schematische eine teilweise geschnittene Längsansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, wobei eine Bruchlinie zwischen dem rechts geschlossen dargestellten Gehäuse und der links dargestellten Käfig-Rollen-Kombination eingefügt ist. Der Käfig 7 ist in Richtung auf das Gehäuse 9 durch eine Platte 18 abgeschlossen, die in eine entsprechende Ausnehmung der Oberfläche des Hubkörpers 6 passgenau eingesetzt ist, wobei eine Dichtung per Vergußmasse oder Dichtkörper erfindungsgemäß ist. Durch die relative Anordnung von Käfig 7 zu Hubkörper 6 wird die Lage der Rollen 8 zu der Wendel 19 eingestellt, so dass die Ausnehmung im Hubkörper 6 entsprechend größer als der Käfig 7 ausgebildet ist oder erfindungsgemäß sein kann. Der Käfig 7 ist mittels vier Befestigungsmitteln 20 - hier Schrauben - am Hubkörper 6 befestigt, die Platte 18 weist eine Freimachung 21 auf. Diese Freimachung 21 erstreckt sich im Käfig 7 erfindungsgemäß auch in Richtung auf die Schnecke 5. Die beiden Rollen 8 sind an beiden Enden der sie durchsetzenden Welle im Käfig 7 gelagert ausgebildet und definieren zwischen sich den Raum, in dem ein nicht dargestellter Abschitt einer Wendel 19 angeordnet wäre und an dem beide Rollen 8 spielfrei anliegen.
-
Die beiden Rollen 8 aufgrund ihrer balligen Ausgestaltung lediglich mit Linienanlage der Wendel anliegend. Die der dargestellten Käfig-Rollen-Kombination radial gegenüberliegene Käfig-Rollen-Kombination wäre, wie in 1 gezeigt, axial versetzt angeordnet. Der Rollendurchmesser und die Steigung der Wendel legen den Hub des Hubkörpers 6 fest.
-
3 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung mit axial geteiltem Hubkörper 7, wobei die Teilung zwischen einem axialen Abschnitt mit den Käfig-Rollen-Kombinationen und einem axialen Abschnitt mit dem Schlitzteil 14 mit Schlitzen 15 vorgesehen ist. In einem zweiten Teilbild der 3 ist ein Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Hubkörper 6 mit quadratischer Querschnittsfläche dargestellt. Zu erkennen zwei Paare von je zwei sich in der Zeichenebene gegenüberliegenden Käfigen 7, deren jeweilige Platten 18 bündig mit der Oberfläche des Hubkörpers 6 abschließend sind. Skizziert sind ebenfalls der Umfangskreis der Wendel 19 sowie der zylindrische Zentralabschnitt der Schnecke 5. Die Käfige 7 sind dabei jedoch nicht in einer gemeinsamen axialen Ebene der Schnecke 5 liegend, sondern vielmehr zueinander axial versetzt zu dieser angeordnet, wie in 1 dargesetllt. Weist der Hubkörper 6 eine Querschnittsfläche in Form eines Pentagons, Hexagons, Heptagons oder Oktagons auf, bilden sich nicht immer einander gegenüberliegende Paare von Käfig-Rollen-Kombinationen aus.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann sowohl dynamisch als auch statisch ausgelegt sein. Eine dynamische Auslegung bedeutet hierbei eine Auslegung mit kurzen Hüben höherer Frequenz, was durch eine entsprechend geringe Steigung der Schneckenwendel und eine entsprechend geringe Rollengröße erreicht wird. Bei dieser Auslegung führt die Vorrichtung eine hohe Zahl von Bewegungen pro Minute aus, insbesondere mehr als 200 pro Minute, wie sie beispielsweise für den Einsatz der Vorrichtung im Handlingbereich gewünscht sind. Die übertragene Kraft ist dabei dieselbe wie bei einer statischen Auslegung der Vorrichtung. Eine statische Auslegung bedeutet, dass längere Hübe in geringerer Frequenz ausgeführt werden. Dies ist dann vorteilhaft, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Stanzen oder Biegen, oder allgemein zur Materialbearbeitung eingesetzt wird.
-
Die Auslegung der Vorrichtung ist abhängig von der Kombination der Faktoren Schneckensteigung und Rollendurchmesser. Eine große Steigung zusammen mit großen Rollendurchmessern ermöglicht ein statisches System, entsprechend umgekehrt ist ein dynamisches System ausgelegt. Beide Systeme haben jedoch keine hubwegabhängige Kraftübertragung, vielmehr wird stets die gleiche Kraft aufgebracht und übertragen, unabhängig von der Hubfrequenz oder -länge oder der aktuellen Position des Hubkörpers auf seinem Hubweg.
-
Besonders bevorzugt sind hierbei Standardhübe mit einem Hubweg zwischen 50 und 60 mm, die insbesondere für den Einsatz im Handlingbereich vorteilhaft sind. Demnach kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch und gerade mit Vorteil im Bereich des Handlings eingesetzt werden, bei dem Bauteile bewegt oder mit weiteren Elementen ergänzt werden. Hierzu können zwei Vorrichtung zusammen zu einer kompletten Handlingeinheit zusammengesetzt werden, die zueinander orthogonale Bewegungen ausführen kann. Letztenendes ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch in der Lage, den Hubweg des Hubkörpers praktisch auf ein „Flattern“ zu begrenzen, diesen also auf kurz über Null einzustellen. Bevorzugt sind jedoch etwas längere Hübe, insbesondere solche, bei denen die Kugel- oder Wälzkörper in den Lagern der Schecke wenigstens eine Umdrehung ausführen.
-
Verschiedenste Paarungen von Steigung der Wendel und Rollendurchmesser ergeben erfindungsgemäß verschiedenste Auslegungen der Vorrichtung zwischen dynamisch und statisch.
-
Ein Hubkörper 6 weist bevorzugt vier Käfige 7 auf, die insbesondere einander berührend angeordnet sind. Die Käfige 7 bilden einen festen Rahmen für die Aufnahme der Rollen 8, die in ihnen beidseitig gelagert geführt sind. Die Käfige 7 sind um 90° zueinander versetzt angeordnet, sie führen jeweils ein Viertel der Hubbewegung aus. Die vier Käfige 7 setzen eine Schneckenumdrehung um, die 360° umfasst und beispielsweise 26 mm lang ist. Bei diesem Beispiel führt die Schnecke 5 lediglich zwei Umdrehungen aus, um den Hub der Vorrichtung zu ermöglichen. Generell sind Ausgestaltungen der Erfindung bevorzugt, bei denen die Schnecke 5 nur sehr wenige Umdrehungen pro Maximalhub ausführt.
-
4 zeigt zeigt in ähnlicher Weise wie 2 einen erfindungsgemäßen Hubkörper 6, diesmal jedoch mit dargestelltem Schlitz 15 im Schlitzteil 14. Der Schlitz 15 ermöglicht es, das Festlager 16 der Schnecke 5 zugänglich zu machen sowie die Gleitführungen 13 austauschbar zu machen. Die Länge des Schlitzes 15 entspricht dabei vorzugsweise dem maximal möglichen Hub.
-
5 zeigt schematisch eine Querschnittansicht eines sechseckigen Hubkörpers 6. Dargestellt ist lediglich ein Käfig 7, der in Richtung auf eine nicht dargestellte Schnecke 5 weisend ist und der mit einer Platte 18 am Hubkörper 6 befestigt ist.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt mit großem Vorteil die Umwandlung einer Drehbewegung in eine Linearbewegung unter exakter Kraftübertragung durch Vermeidung größerer Elastizitäten innerhalb der Vorrichtung, wobei die Vorrichtung mit großem Vorteil über den gesamten linearen Hubweg des Hubkörpers dieselbe Kraft übertragend ist und wobei die Vorrichtung mit großem Vorteil Hubwege von etwas über Null bis zu 60 mm oder mehr durchführen kann, wobei Hubrichtung und -dauer programmierbar steuerbar sind, insbesondere durch eine erfindungsgemäß vorgesehene Steuerung. Hierdurch können innerhalb der genannten Grenzen beliebig ausgebildete Weg-Zeit-Kurven erzeugt werden.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Vorrichtung
- 2
- Verbindungseinrichtung
- 3
- Handhabungsende
- 4
- Bewegungsumwandlungseinrichtung
- 5
- Schnecke
- 6
- Hubkörper
- 7
- Käfig
- 8
- Rolle
- 9
- Gehäuse
- 10
- Seitenwand
- 11
- Seite
- 12
- Linearführung
- 13
- Gleitführung
- 14
- Schlitzteil
- 15
- Schlitz
- 16
- Festlager
- 17
- Loslager
- 18
- Platte
- 19
- Wendel
- 20
- Befestigungsmittel
- 21
- Freimachung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
