-
Die
Erfindung betrifft einen kolbenstangenlosen Linearantrieb, mit einem
längliche
Gehäuse,
das einen Aufnahmeraum für
ein in der Gehäuse-Längsrichtung
bewegliches Antriebsteil aufweist, das über einen einen Längsschlitz
des Gehäuses
durchsetzenden Mitnehmer mit einem Führungsschlitten bewegungsgekoppelt
ist, der an einer gehäusefesten Linearführung in
der Gehäuse-Längsrichtung
verstellbar geführt
ist.
-
Ein
aus der
DE 41 37 789
A1 bekannter Linearantrieb dieser Art enthält einen
in einem Gehäuse linear
verschiebbar angeordneten Kolben, der mit einem einen Längsschlitz
des Gehäuses
durchsetzenden Mitnehmer verbunden ist, der außerhalb des Gehäuses mit
einem Vorsprung endet, der in eine Vertiefung eines an einer Linearführung außen am Gehäuse verschiebbar
gelagerten Führungsschlittens eintaucht.
Zwischen dem Mitnehmer und dem Führungsschlitten
erstrecken sich zwei Puffereinheiten, die der Übertragung der Antriebskraft
dienen. Durch die Steifigkeit der Puffereinheiten ergibt sich im
Normalfall eine starre Verbindung zwischen dem Mitnehmer und dem
Führungsschlitten.
Der maximale Hub des Führungsschlittens
wird durch die Endlagen des Kolbens vorgegeben. Dem Führungsschlitten
unmittelbar zugeordnete Mittel zur Stellwegsbegrenzung sind nicht
vorhanden.
-
Aus
der WO 2000/19109 A1 ist ein kolbenstangenloser Linearantrieb bekannt,
bei dem ein an einer Linearführung
gelagerter Führungsschlitten durch
eine Schraubverbindung starr mit einem Mitnehmer verbunden ist,
der durch einen gehäuseseitigen
Längsschlitz
hindurch mit einem Antriebskolben verbunden ist. Für die Begrenzung
des Stellweges des Führungsschlittens
sind in dessen Hubweg ragende gehäuseseitige Gegenanschläge vorhanden, auf
die der Führungsschlitten
mit an ihm angeordneten Stoßdämpfern aufprallen
kann. Die Stoßdämpfer sind
unabhängig
von dem Mitnehmer am Führungsschlitten
befestigt.
-
Bei
einem aus der
EP 1182359
A1 bekannten Linearantrieb greift der Mitnehmer mit seinem äußeren Endabschnitt
in eine vom Führungsschlitten abgewandte
Ausnehmung ein und ist mit dem Führungsschlitten
direkt fest verschraubt. Diese unmittelbare feste Verbindung kann
Verspannungen im System zur Folge haben, die die Verschleißanfälligkeit erhöhen. Zur
Begrenzung des Stellweges kann der Führungsschlitten stirnseitig
mit den Abschlussdeckeln des Gehäuses
zusammenarbeiten.
-
Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen kolbenstangenlosen
Linearantrieb mit optimierter Bewegungskopplung zwischen dem Mitnehmer
und dem Führungsschlitten
zu schaffen.
-
Zur
Lösung
dieser Aufgabe ist bei einem kolbenstangenlosen Linearantrieb der
eingangs genannten Art vorgesehen, dass an dem Führungsschlitten eine bezüglich diesem
separat ausgebildete, zur Stellwegsbegrenzung des Führungsschlittens mit
gehäuseseitigen
Gegenanschlägen
zusammenarbeitende Anschlageinrichtung befestigt ist, und dass der
Mitnehmer an der Anschlageinrichtung befestigt ist, sodass die Antriebskraft
des Mitnehmers unter Zwischenschaltung der Anschlageinrichtung indirekt
spielfrei auf den Führungsschlitten übertragen wird.
-
Der
Kraftfluss bei der Übertragung
der Antriebskraft vom Antriebsteil auf den Führungsschlitten verläuft somit
nicht direkt zwischen dem Mitnehmer und dem Führungsschlitten, sondern indirekt, über die
zwischen den Mitnehmer und den Führungsschlitten
eingeschaltete gesonderte Anschlageinrichtung. Diese dient, im Zusammenwirken
mit gehäuseseitigen
Gegenanschlägen,
zur Stellwegsbegrenzung des relativ zum Gehäuse verstellbaren Führungsschlittens
und übernimmt
eine Doppelfunktion, indem sie zusätzlich als Kraftübertragungseinrichtung
zwischen dem Mitnehmer und dem Führungsschlitten
fungiert. Die Montage des Linearantriebes ist somit erheblich vereinfacht,
weil die relative Justierung zwischen Mitnehmer und Führungsschlitten einerseits
und die korrekte führungsschlittenseitige Positionierung
der Anschlageinrichtung andererseits in einem Arbeitsgang und unter
gegenseitiger Berücksichtigung
erfolgen kann. Außerdem
ist mit einer solchen Ausgestaltung ein relativ einfacher Aufbau und
eine geringe Anzahl von Bauteilen verbunden.
-
Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
-
Die
Anschlageinrichtung befindet sich zweckmäßigerweise an einer Seitenfläche des
Führungsschlittens,
der einen im Wesentlichen rechteckförmigen Grundriss aufweist und
insbesondere an der Oberseite mit einer zur Befestigung zu bewegender
Komponenten dienenden Tragfläche
versehen ist.
-
Als
besonders zweckmäßig hat
es sich erwiesen, die Anschlageinrichtung mit zwei individuellen
Anschlageinheiten zu versehen, die für die Stellwegsbegrenzung in
jeweils einer der beiden möglichen
Bewegungsrichtungen des Führungsschlittens zuständig sind,
wobei an den beiden Anschlageinheiten jeweils eine von zwei in der
Gehäuse-Längsrichtung
einander entgegengesetzt orientierten Anschlagflächen vorgesehen ist, die mit
einem in den Stellweg ragenden gehäuseseitigen Gegenanschlag zusammenarbeiten
kann. Je nach Bauform kann der Mitnehmer an lediglich einer oder
gleichzeitig beiden Anschlageinheiten befestigt sein. Eine besonders flach
bauende Anordnung ergibt sich, wenn die beiden Anschlageinheiten
in der Gehäuse-Längsrichtung hintereinander
angeordnet sind. Außerdem
ist eine sehr flexible und variable Einstellung möglich, wenn
die beiden Anschlageinheiten unabhängig voneinander an dem Führungsschlitten
befestigt sind, wobei sie in der Gehäuse-Längsrichtung
relativ zueinander variabel justiert werden können.
-
Es
ist von Vorteil, wenn die beiden Anschlageinheiten jeweils in der
Richtung der beim Aufprall auf einen Gegenanschlag auf sie einwirkenden
Aufprallkraft formschlüssig
am Führungsschlitten
abgestützt
sind. Auf diese Weise bleibt der Mitnehmer und somit auch. das mit
dem Mitnehmer kräftemäßig verbundene
Antriebsteil von den Aufprallkräften
entkoppelt, was sich positiv auf die Lebensdauer auswirkt. Außerdem ist
sichergestellt, dass selbst bei hartem Aufprall keine Änderung
in der Relativposition zwischen der an der Anschlageinheit vorgesehenen
Anschlagfläche
und dem Führungsschlitten
auftritt.
-
Wenn
der Mitnehmer an lediglich einer Anschlageinheit befestigt ist,
werden die beiden Anschlageinheiten nach Vornahme der gewünschten Justierung
zweckmäßigerweise
fest miteinander verbunden, sodass zwischen ihnen im fertig installierten Zustand
in der Gehäuse-Längsrichtung
eine Kraftübertragung
möglich
ist. Dies stellt sicher, dass sich die Relativposition zwischen
dem Mitnehmer und dem Führungsschlitten
in der Gehäuse-Längsrichtung
selbst dann nicht verändert,
wenn zwischen diesen beiden Komponenten, aufgrund hoher Beschleunigungen
und/oder hoher zu transportierender Lasten, große Kräfte wirken. Die Verbindung
zwischen den beiden Anschlageinheiten erfolgt zweckmäßigerweise
durch Stoffschluss, insbesondere durch Verkleben.
-
Die
zur unmittelbaren Befestigung des Mitnehmers vorgesehene Anschlageinheit
ist in diesem Fall insbesondere einstückig ausgebildet. Sie verfügt über einen
mit dem Mitnehmer verbundenen Halteabschnitt und eine zur Kooperation
mit einem der Gegenanschläge
dienende Anschlagfläche,
die integrale Bestandteile der betreffenden Anschlageinheit sind.
-
Die
Befestigung des Mitnehmers an lediglich einer Anschlageinheit empfiehlt
sich bei Linearantrieben kleinerer Baugrößen. Insbesondere bei größeren Baugrößen wird
eine gleichzeitige Befestigung des Mitnehmers an beiden Anschlageinheiten
vorgezogen. In diesem Zusammenhang verfügen die beiden Anschlageinheiten
jeweils über
ein zur Kooperation mit einem Gegenanschlag vorgesehenes Anschlagteil
und ein zur Befestigung des Mitnehmers vorgesehenes Halteteil, wobei
die beiden Teile einer jeweiligen Anschlageinheit während der
Montage relativ zueinander in der Gehäuse-Längsrichtung verstellbar sind,
sodass eine voneinander unabhängige
Justierung des Anschlagteils und des Halteteils einer jeweiligen
Anschlageinheit möglich
ist. Man ist somit sehr flexibel bei der erforderlichen Befestigung
des Mitnehmers, wobei die dort getroffene Einstellung sich nicht
auf die Positionierung der Anschlagteile auswirkt.
-
Um
einen sicheren Verbund der einzelnen Bestandteile zu erzielen, werden
das Anschlagteil und das Halteteil einer jeweiligen Anschlageinheit nach
der Justierung und Befestigung zweckmäßigerweise zusätzlich noch
stoffschlüssig
miteinander verbunden und dadurch lagegesichert. Zum Einsatz kommt
zweckmäßigerweise
eine Klebeverbindung.
-
Der
Mitnehmer greift zweckmäßigerweise mit
einem Kopplungsabschnitt zwischen die in der Gehäuse-Längsrichtung beabstandeten Befestigungsteile
der beiden Anschlageinheiten ein und ist mit beiden Befestigungsteilen
in der Gehäuse-Längsrichtung
spielfrei verbunden. Auf diese Weise erhält man eine sehr exakte Kraftübertragung
mit entsprechend hoher Positionierpräzision.
-
Die
zur Befestigung des Mitnehmers vorgesehenen Maßnahmen sind insbesondere so
ausgebildet, dass der Mitnehmer an der zugeordneten Anschlageinheit
in einer zur Gehäuse-Längsrichtung rechtwinkeligen
Gehäuse-Querebene
in variablen Relativpositionen festlegbar ist. Bei einer Schraubbefestigung
lässt sich
dies beispielsweise unter anderem dadurch bewerkstelligen, dass
am Mitnehmer ein Langloch vorgesehen ist, das die erforderlichen Freiheiten
ermöglicht.
Jedenfalls eignen sich diese Maßnahmen
sehr gut, um vorhandene Herstellungs- und/oder Montagetoleranzen zu kompensieren.
-
Der
Linearantrieb kann als elektrisch betätigbare Bauart ausgeführt sein
und beispielsweise über einen
Spindeltrieb verfügen,
der ein als Spindelmutter ausgeführtes
Antriebsteil linear zu verlagern im Stande ist. Besonders vorteilhaft
ist jedoch eine Ausführungsform,
bei der das Antriebsteil als Kolben ausgebildet ist und die Betätigungskraft
durch Fluidbeaufschlagung erzeugt wird. In einem solchen Falle ist
dem Längsschlitz
eine bandartige Dichtungseinrichtung zugeordnet, die unkontrollierten
Fluidaustritt durch den Längsschlitz
hindurch verhindert.
-
Nachfolgend
wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In
dieser zeigen:
-
1 eine
bevorzugte erste Bauform des erfindungsgemäßen Linearantriebes in perspektivischer
Darstellung,
-
2 eine
leicht vergrößerte Teildarstellung des
Linearantriebes aus 1, wobei das Gehäuse durchschnitten
ist, um die Profilierung zu zeigen,
-
3 einen
Querschnitt durch den Linearantrieb gemäß Schnittlinie III-III im Bereich
des Mitnehmers,
-
4 eine
der 2 entsprechende Teildarstellung des Linearantriebes,
wobei ein Abdeckteil der Anschlageinrichtung entfernt ist, sodass
die einzelnen Komponenten besser sichtbar sind, und
-
5 in
einer der 4 entsprechenden Darstellungsweise
einen Linearantrieb mit einer modifizierten Bauform der Anschlageinrichtung.
-
Das
Ausführungsbeispiel
zeigt einen insgesamt mit Bezugsziffer 1 bezeichneten kolbenstangenlosen
Linearantrieb in durch Fluidkraft betätigbarer Bauform. Er ist insbesondere
für einen
Betrieb mit Druckluft ausgelegt.
-
Der
Linearantrieb 1 verfügt über ein
längliches
Gehäuse 2,
mit einem im Innern einen vorzugsweise zylindrisch konturierten
Aufnahmeraum 3 begrenzenden Gehäuserohr 2a, an dem
stirnseitig beidseits jeweils ein Abschlussdeckel 4 befestigt
ist.
-
Im
Innern des Aufnahmeraumes 3 befindet sich ein zu einer
Bewegung in der strichpunktiert angedeuteten Gehäuse-Längsrichtung 5 antreibbares Antriebsteil 6,
das als Kolben ausgebildet ist und den Aufnahmeraum 3 in
zwei axial aufeinanderfolgende Arbeitskammern fluiddicht unterteilt. Über Anschlussöffnungen 7,
die beim Ausführungsbeispiel
gemeinsam an einem einzigen Abschlussdeckel 4 vorgesehen
sind, kann eine Zufuhr und Abfuhr von Druckmedium bezüglich der
Arbeitsräume
erfolgen. Auf diese Weise lässt
sich das Antriebsteil 6 zu einer Antriebsbewegung in der
Gehäuse-Längsrichtung 5 veranlassen.
-
Die
Antriebsbewegung des Antriebsteils 6 lässt sich außerhalb des Gehäuses 2 an
einem Führungsschlitten 8 abgreifen,
der mittels eines Mitnehmers 12 mit dem Antriebsteil 6 in
der Gehäuse-Längsrichtung 5 bewegungsgekoppelt
ist.
-
Der
Führungsschlitten 8 ist
an einer gehäusefesten
Linearführung 13 in
der Gehäuse-Längsrichtung 5 verstellbar
geführt.
Die Linearführung 13 ist
hierzu parallel zum Gehäuse 2 ausgerichtet.
Bevorzugt ist die Linearführung 13 an
der Außenfläche des
Gehäuserohres 2a angeordnet,
wobei sie beim Ausführungsbeispiel über ihre
gesamte Länge
hinweg mit dem Gehäuserohr 2a verbunden
ist. Sie ist zweckmäßigerweise
von einer Führungsschiene 17 gebildet,
die insbesondere schraubenlos an der Außenfläche des Gehäuses 2 fixiert ist.
Das Ausführungsbeispiel
zeigt eine Bauform, bei der die Führungsschiene 1i,
insbesondere durch Strangpressen, einstückig mit dem Gehäuserohr 2a ausgebildet
ist.
-
Der
Führungsschlitten 8 hat
bevorzugt einen U-ähnlichen
Querschnitt und übergreift
die Linearführung 13 reiterartig.
Dabei kooperiert er mit seinen beiden die Linearführung 13 auf
entgegengesetzten Längsseiten
flankierenden Schlittenschenkeln 11 mit jeweils einem an
der zugeordneten Längsseite
der Linearführung 13 vorgesehenen
Führungsabschnitt 23.
Letztere sind vorzugsweise von Führungsbahnen gebildet,
die sich über
die gesamte Länge
der Linearführung 13 erstrecken.
Die Schlittenschenkel 11 können zum führenden Zusammenwirken mit
dem Führungsabschnitt 23 mit
nicht näher
dargestellten Wälz- oder Gleiteinrichtungen
ausgestattet sein.
-
Somit
ist der Führungsschlitten 8 an
der Linearführung 13 – ausgenommen
in Gehäuse-Längsrichtung 5 – allseits
abgestützt.
An seiner von der Linearführung 13 abgewandten
Oberseite verfügt
er über
eine Tragfläche 15,
an der Befestigungsmittel 16 vorgesehen sind, sodass an
der Tragfläche 15 eine
zu transportierende Last fixierbar ist.
-
An
einer Stelle des Umfanges des Aufnahmeraumes 3 ist die
Wandung des Gehäuserohres 2a mit
einem Längsschlitz 26 versehen.
Dieser mündet mit
einer inneren Schlitzöffnung 27 in
den Aufnahmeraum 3 und mit einer entgegengesetzten äußeren Schlitzöffnung 28 zur
längsseitigen
Außenfläche 31 des
Gehäuserohres 2a aus.
Bevorzugt erstreckt sich der Längsschlitz 26 über die
gesamte Länge
des Gehäuserohres 2a.
Er verläuft
in einer strichpunktiert angedeuteten Schlitzebene 32,
die beim Ausführungsbeispiel
bezüglich
einer von den beiden Führungsabschnitten 23 der
Linearführung 13 aufgespannten
Führungs ebene 24 geneigt
verläuft,
und zwar insbesondere unter einem in 3 kenntlich gemachten
spitzen Winkel 33. Die äußere Schlitzöffnung 28 ist
der Führungsebene 24 zugewandt.
-
Durch
den Längsschlitz 26 hindurch
erstreckt sich der oben erwähnte
Mitnehmer 12. Er ist mit einem nachfolgend als Befestigungsabschnitt 34 bezeichneten
inneren Endabschnitt derart mit dem Antriebsteil 6 bewegungsgekoppelt,
dass er mit diesem eine Antriebseinheit 35 bildet, die
stets nur gemeinsam in der Gehäuse-Längsrichtung 5 bewegbar ist.
Mit anderen Worten macht der Mitnehmer 12 die Linearbewegung
des Antriebsteils 6 spielfrei mit.
-
Beim
Ausführungsbeispiel
ist der Befestigungsabschnitt 34 gabelartig ausgebildet
und von der Seite her derart formschlüssig auf das Antriebsteil 6 aufgesteckt,
dass in der Gehäuse-Längsrichtung 5 eine
spielfreie, formschlüssige
Verbindung vorliegt.
-
Über seinen
außerhalb
des Längsschlitzes 26 liegenden
und als Kopplungsabschnitt 36 bezeichneten äußeren Endabschnitt
ist der Mitnehmer 12 mittelbar, unter Zwischenschaltung
einer bezüglich
dem Führungsschlitten 8 gesonderten
Anschlageinrichtung 37, mit dem Führungsschlitten 8 in
der Gehäuse-Längsrichtung 5 ebenfalls
spielfrei bewegungsgekoppelt. Auf diese Weise bilden das Antriebsteil 6,
der Mitnehmer 12, die Anschlageinrichtung 37 und
der Führungsschlitten 8 eine
stets nur gemeinsam linear verstellbare Bewegungseinheit, wobei
der Kraftfluss der Antriebskraft vom Mitnehmer 12 zum Führungs schlitten 8 nicht
direkt, sondern indirekt unter Zwischenschaltung der Anschlageinrichtung 37 erfolgt.
-
Insbesondere
wenn es sich bei dem Linearantrieb 1 um eine fluidbetätigte Bauart
handelt, ist dem Längsschlitz 26 eine
bandartige, biegeflexible Dichtungseinrichtung 38 zugeordnet,
die in der Lage ist, den Längsschlitz 26 axial
beidseits des Mitnehmers 12 zur Umgebung hin abzudichten,
sodass die gewünschte
Fluidbeaufschlagung möglich
ist. Im Bereich des Mitnehmers 12 wird die Dichtungseinrichtung 38 vom
Längsschlitz 26 abgehoben,
um den Durchgriff des Mitnehmers 12 zu gestatten. Beim Ausführungsbeispiel
enthält
die Dichtungseinrichtung 38 ein für die erwähnte Abdichtung zuständiges inneres
Dichtband 42, das im Bereich der inneren Schlitzöffnung 27 mit
den Schlitzflanken des Längsschlitzes 26 zusammenarbeiten
kann. Ergänzend
ist beim Ausführungsbeispiel
ferner ein äußeres Abdeckband 43 vorgesehen,
das im Bereich der äußeren Schlitzöffnung 28 ein
Eindringen von Verunreinigungen in den Längsschlitz 26 verhindert.
-
Die
Anschlageinrichtung 37 hat eine Doppelfunktion. Zum einen überträgt sie,
wie schon angedeutet, spielfrei die in Gehäuse-Längsrichtung 5 orientierte
Antriebskraft vom Mitnehmer 12 auf den Führungsschlitten 8.
Zum anderen dient sie zur Stellwegsbegrenzung des Führungsschlittens 8 – auch als
Hubbegrenzung bezeichenbar – gegenüber dem Gehäuse 2,
indem sie bei Erreichen der gewünschten
Endlagen des Führungsschlittens 8 mit
gehäuseseitig
befestigten Gegenanschlägen 39a, 39b zusammenarbeitet.
-
Die
Anschlageinrichtung 37 ist an einer im Folgenden als Bestückungsfläche 44 bezeichneten Seitenfläche des
Führungsschlittens 8 montiert.
Es handelt sich um eine der beiden längsseitigen Seitenflächen des
insgesamt einen im Wesentlichen rechteckförmigen Grundriss aufweisenden
Führungsschlittens 8.
Die entgegengesetzte Seitenfläche
des Führungsschlittens 8 enthält keine
Anschlagmittel. Wie aus 3 ersichtlich ist, liegt die
Anschlageinrichtung 37 zweckmäßigerweise auf Höhe der Führungsebene 24 und
in der Nähe
der Schnittstelle zwischen der Führungsebene 24 und
der schrägen Schlitzebene 32.
-
Die 4 und 5 zeigen
zwei alternative Ausführungsformen
der Anschlageinrichtung 37, wobei im Folgenden, soweit
nichts anderes ausgesagt, eine gemeinsame Beschreibung erfolgt und
wobei einander entsprechende Komponenten mit übereinstimmenden Bezugszeichen
versehen sind.
-
Die
Anschlageinrichtung 37 enthält zwei individuelle Anschlageinheiten 45a, 45b,
die – in
der Gehäuse-Längsrichtung 5 hintereinander – unabhängig voneinander
an der Bestückungsfläche 44 montiert sind.
-
Im
Betrieb des Linearantriebes 1 kann die aus dem Antriebsteil 6,
dem Mitnehmer 12, der Anschlageinrichtung 37 und
dem Führungsschlitten 8 bestehende
Bewegungseinheit in zwei einander entgegengesetzten Bewegungsrichtungen 46a, 46b,
die zu der Gehäuse-Längsrichtung 5 parallel
sind, relativ zum Gehäuse 2 verlagert
werden. Von den beiden Anschlageinheiten 45a, 45b ist
jeweils eine für
die Stellwegsbegrenzung bei Bewegungen in einer der beiden Bewegungsrichtungen 46a, 46b zuständig. Die
eine, erste Anschlageinheit 45a verfügt über eine in Richtung der einen,
ersten Bewegungsrichtung 46a weisende erste Anschlagfläche 47a,
während
an der anderen, zweiten Anschlageinheit 45b eine in der anderen,
zweiten Bewegungsrichtung 46b weisende zweite Anschlagfläche 47b vorgesehen
ist.
-
Wenn
der Führungsschlitten 8 eine
seiner beiden möglichen
Endlagen im Bereich der Abschlussdeckel 4 erreicht, prallt
die in der momentanen Bewegungsrichtung orientierte Anschlagfläche 47a bzw. 47b auf
eine im Verstellweg angeordnete und ihr zugewandte erste bzw. zweite
Gegenanschlagfläche 48a, 48b auf,
die an einem der oben erwähnten
gehäusefesten
Gegenanschläge 39a, 39b vorgesehen
ist. Die Gegenanschläge 39a, 39b sind den
beiden Endbereichen des Gehäuses 2 zugeordnet
und beim Ausführungsbeispiel
an den Abschlussdeckeln 4 befestigt, die – zumindest
im Bereich der Gegenanschläge 39a, 39b – seitlich über den
Umfang des Gehäuserohres 2a vorstehen.
-
Beim
Ausführungsbeispiel
enthalten die Gegenanschläge 39a, 39b jeweils
einen zur Dämpfung des
Endaufpralls der Bewegungseinheit dienenden Stoßdämpfer 52, wobei die
Gegenanschlagflächen 48a, 48b an
einem begrenzt beweglichen Stoßdämpfelement
vorgesehen sind. Alternativ könnten solche
Stoßdämpfer 52 aber
auch Bestandteil der jeweils zugeordneten Anschlageinheit 45a, 45b sein. Auch
eine Ausgestaltung ohne Stoßdämpfer 52 ist möglich, insbesondere
in Verbindung mit anderen, den Aufprall mildernden Maßnahmen
wie Gummipuffer oder Ähnlichem.
-
Die
beiden Varianten von Anschlageinrichtungen 37 der 4 und 5 unterscheiden
sich grundsätzlich
dadurch, dass im Falle der 4 der Mitnehmer 12 gleichzeitig
an beiden Anschlageinheiten 45a, 45b befestigt
ist, während
er gemäß 5 lediglich
an der einen, ersten Anschlageinheit 45a fixiert ist.
-
Beiden
Ausführungsformen
ist gemeinsam, dass die beiden Anschlageinheiten 45a, 45b jeweils zumindest
in der Richtung der beim Aufprall auf einen Gegenanschlag 39a, 39b auf
sie einwirkenden Aufprallkraft 53a, 53b formschlüssig am
Führungsschlitten 8 abgestützt sind.
Jede Anschlageinheit 45a, 45b verfügt über eine
in der Richtung der sie beaufschlagenden Aufprallkraft 53a, 53b weisende
Abstützfläche 54a, 54b,
die an einer zugewandten Gegenabstützfläche 55a, 55b des
Führungsschlittens 8 anliegt.
-
Beim
Ausführungsbeispiel
ist die Abstützfläche 54a, 54b von
einer Abstufung der betreffenden Anschlageinheit 45a, 45b gebildet,
und die jeweils zugeordnete Gegenabstützfläche 55a, 55b befindet sich
an einem Eckbereich des Führungsschlittens 8, insbesondere
im Bereich dessen vorderer und rückwärtiger Enden.
-
Prallt
nun eine Anschlageinheit 45a, 45b auf einen Gegenanschlag 39a, 39b auf,
wird die Aufprallkraft 53a, 53b über die
aneinander anliegenden Abstütz-
und Gegenabstützflächen 54a, 55a bzw. 54b, 55b direkt
in den Führungsschlitten 8 eingeleitet, während der
Mitnehmer 12 und somit auch das mit diesem verbundene Antriebsteil 6 kräftemäßig entkoppelt
sind.
-
Den
beiden Ausführungsformen
ist weiterhin gemeinsam, dass die beiden gesondert voneinander ausgebildeten
Anschlageinheiten 45a, 45b unabhängig voneinander
an dem Führungsschlitten 8 befestigt
sind – über erste
und zweite Befestigungsmittel 56a, 56b -, was
bei der Montage die Möglichkeit schafft,
die beiden Anschlageinheiten 45a, 45b relativ
zueinander und auch mit Bezug zum Führungsschlitten 8 variabel
zu justieren. Damit kann eventuellen Lageabweichungen zwischen dem
Mitnehmer 12 und dem Führungsschlitten 8 Rechnung
getragen werden, ohne Verspannungen innerhalb der Bewegungseinheit
hervorzurufen.
-
Bei
der Ausführungsform
der 4 sind die beiden Anschlageinheiten 45a, 45b jeweils
zweiteilig ausgebildet. Sie enthalten jeweils ein zur Kooperation
mit einem der Gegenanschläge 39a, 39b vorgesehenes
und somit eine der Anschlagflächen 47a, 47b aufweisendes
Anschlagteil 57 sowie ein zur Befestigung des Mitnehmers 12 vorgesehenes,
separates Halteteil 58. Diese beiden Teile 57, 58 sind
während der
Montage am Führungsschlitten 8 relativ
zueinander in der Gehäuse-Längsrichtung 5 verstellbar,
um eine Anpassung an die Relativlage zwischen Mitnehmer 12 und
Führungsschlitten 8 vornehmen
zu können.
-
Das
Anschlagteil 57 und das Halteteil 58 sind zweckmäßigerweise
jeweils L-förmig
gestaltet. Sie verfügen
jeweils über einen
Befestigungsschenkel 62, die in der Gehäuse-Längsrichtung 5 ausgerichtet sind
und sich ein Stück
weit in der Gehäuse-Längsrichtung 5 überlappen.
Der Befestigungsschenkel 62 des Halteteils 58 liegt
an der Bestückungsfläche 44 an
und sitzt somit zwischen dem Führungsschlitten 8 und
dem ihn überdeckenden
Befestigungsschenkel 62 des Anschlagteils 57.
Diese Anordnung könnte auch
vertauscht sein.
-
Im
Falle des Anschlagteils 57 ist der zweite Schenkel ein
die Anschlagfläche 47a, 47b aufweisender
Anschlagschenkel 63, im Falle des Halteteils 58 ein
zur Befestigung des Mitnehmers 12 dienender Halteschenkel 64.
Anschlagschenkel 63 und Halteschenkel 64 ragen
jeweils in einer zur Gehäuse-Längsrichtung 5 rechtwinkeligen
Gehäuse-Querebene
vom Führungsschlitten 8 weg
und befinden sich an entgegengesetzten Endbereichen der jeweiligen Anschlageinheit 45a, 45b.
Die Halteschenkel 64 der beiden Anschlageinheiten 45a, 45b sind
somit einander zugewandt, die Anschlagschenkel 63 sind
voneinander abgewandt. Insgesamt haben die Anschlageinheiten 45a, 45b somit
jeweils eine U-förmige
Gestalt.
-
Der
Mitnehmer 12 ragt mit seinem Kopplungsabschnitt 36 zwischen
die beiden Halteschenkel 64 hinein und ist mit beiden Halteschenkeln 64 in der
Gehäuse-Längsrichtung 5 spielfrei
verbunden.
-
Um
die spielfreie Verbindung herzustellen, werden die beiden Halteteile 58 durch
eine Schraubverbindung 65 gegen die beiden einander entgegengesetzt
in der Gehäuse-Längsrichtung 5 orientierten Stirnflächen des
Kopplungsabschnittes 36 ange drückt. Dies geschieht zu einem
Zeitpunkt, bei dem Anschlagteil 57 und Halteteil 58 einander
gegenüber in
der Gehäuse-Längsrichtung 5 noch
beweglich sind, weil die ersten und zweiten Befestigungsmittel 56a, 56b noch
nicht festgezogen wurden. Diese ersten und zweiten Befestigungsmittel 56a, 56b sind zweckmäßigerweise
von Befestigungsschrauben gebildet und zur gemeinsamen Befestigung
der Teile 57, 58 einer jeweiligen Anschlageinheit 45a, 45b vorgesehen.
-
Beim
Ausführungsbeispiel
wird die Schraubverbindung 65 durch eine Schraube 66 realisiert,
die sich an den beiden Halteschenkeln 64 abstützt und den
Kopplungsabschnitt 36 durchsetzt.
-
Damit
bei der Montage Lagetoleranzen zwischen dem Mitnehmer 12 und
dem Führungsschlitten 8 ausgeglichen
werden können,
durchgreift die Schraube 66 den Mitnehmer 12 innerhalb
eines Durchgangsloches 67, das einen größeren Querschnitt als die es
durchsetzende Schraube 66 hat, so dass allseitiges Spiel
gegeben ist. Das Loch 67 kann als Langloch ausgeführt sein.
Der Mitnehmer 12 ist somit in einer zur Gehäuse-Längsrichtung 5 rechtwinkeligen
Gehäuse-Ebene
in variablen Relativpositionen an den Anschlageinheiten 45a, 45b festlegbar.
-
Nachdem
der Mitnehmer 12 an den Halteteilen 58 fixiert
ist und die Anschlagteile 57 in eine Position gebracht
wurden, bei der ihre Abstützflächen 54a, 54b an
den Gegenabstützflächen 55a, 55b des Führungsschlittens 8 anliegen,
werden die Befestigungsmittel 56a, 56b betätigt und
folglich die gesamte Anschlageinrichtung am Führungsschlitten 8 fixiert.
-
Ersichtlich
können
die Anschlagteile 57 auch dann in der gewünschten
Position fixiert werden, wenn sich zwischen dem Mitnehmer 12 und
dem Führungsschlitten 8 in
der Gehäuse-Längsrichtung 5 toleranzbedingte
Abweichungen in der Sollposition ergeben. Die Abweichungen werden
ohne weiteres durch den variablen Überlappungsgrad zwischen den
Befestigungsschenkeln 62 ausgeglichen.
-
Um
die Relativlage zwischen Mitnehmer 12 und Führungsschlitten 8 in
der Gehäuse-Längsrichtung 5 auch
für Fälle höchster Beanspruchung
unverrückbar
zu fixieren, empfiehlt es sich, eine zusätzliche stoffschlüssige Verbindung
zwischen dem Anschlagteil 57 und dem Halteteil 58 einer
jeweiligen Anschlageinheit 45a, 45b vorzusehen.
Diese Stoffschlussverbindung erfolgt, nachdem die Komponenten in
der geschilderten Weise durch die Schraubverbindung 65 und
die Befestigungsmittel 56a, 56b festgelegt sind.
Am einfachsten ist hierbei eine Klebeverbindung mittels eines Klebers,
den man schon vorher an den Kontaktflächen der beiden Befestigungsschenkel 62 appliziert
und der erst mit Verzögerung abbindet.
-
Alternativ
wäre beispielsweise
auch eine Schweißverbindung
denkbar, insbesondere durch Laserschweißen, wenn das Anschlagteil 57 und
das Halteteil 58 – was
vorzugsweise der Fall ist – jeweils aus
Kunststoffmaterial bestehen.
-
Bei
der Ausführungsform
der 5 sind die beiden Anschlageinheiten 45a, 45b jeweils
einstückig
ausgebildet. Die grundsätzliche
Gestaltung kann derjenigen der Anschlagteile 57 entsprechen,
mit einem Befestigungsschenkel 62 zur Montage an der Bestückungsfläche 44 und
einem die Anschlagfläche 47a, 47b aufweisenden
Anschlagschenkel 63. Anders als im Falle der 4 ist
zur Befestigung des Mitnehmers 12 jedoch nur eine Anschlageinheit 45a mit
einem insbesondere als Halteschenkel 64 ausgebildeten Halteabschnitt
versehen, der dazuhin nicht Bestandteil eines gesonderten Bauteils
ist, sondern einstückig
mit dem Befestigungsschenkel 62 der betreffenden ersten
Anschlageinheit 45a ausgebildet ist.
-
Mittels
einer Schraubverbindung 65 ist der wiederum ein entsprechendes
Durchgangsloch 67 aufweisende Mitnehmer 12 an
der zur zweiten Anschlageinheit 45b weisenden Fläche des
Halteschenkels 64 befestigt. Diese Befestigung wird bei der
Installation der Anschlageinrichtung 37 bevorzugt wiederum
vorgenommen, nachdem die Anschlageinheiten 45a, 45b durch
die ersten und zweiten Befestigungsmittel 56a, 56b bereits
vorfixiert, relativ zueinander und mit Bezug zum Führungsschlitten 8 jedoch noch
in der Gehäuse-Längsrichtung 5 verstellbar sind.
Anschließend
werden die beiden Anschlageinheiten 45a, 45b unabhängig voneinander
so justiert, dass sie mit ihren Abstützflächen 54a, 54b an
der jeweils zugeordneten Gegenabstützfläche 55a, 55b anliegen.
Dabei überlappen
sich die Befestigungsschenkel 62 in einem Überlappungsbereich 68 über eine
mehr oder weniger große
Länge.
Anschließend werden
die Befestigungsmittel 56a, 56b festgezogen, um
die gewünschte
kraftschlüssige
Verbindung zwischen den Anschlageinheiten 45a, 45b und
dem Führungsschlitten 8 herzustellen.
-
Damit
bei Fällen
hoher Belastung die nicht unmittelbar am Mitnehmer 12 befestigte
zweite Anschlageinheit 45b ebenfalls an der Kraftübertragung teilnehmen
kann, sind die beiden Anschlageinheiten 45a, 45b in
dem Überlappungsbereich 68 zweckmäßigerweise
stoffschlüssig
miteinander verbunden. Auch hier wird eine Klebeverbindung bevorzugt,
unter Verwendung eines Klebstoffes, der im Überlappungsbereich 68 an
den einander zugewandten Flächen
der Befestigungsschenkel 62 vorab appliziert wird und der
erst aushärtet,
nachdem die Anschlageinheiten 45a, 45b durch die
Befestigungsmittel 56a, 56b ortsfest festgelegt
sind.
-
Somit
nehmen bei beiden Ausführungsbeispielen
jeweils beide Anschlageinheiten 45a, 45b an der
Kraftübertragung
zwischen dem Mitnehmer 12 und dem Führungsschlitten 8 teil.
Beiden Ausführungsbeispielen
ist ferner gemeinsam, dass keine direkte Verbindung zwischen dem
Mitnehmer 12 und dem Führungsschlitten 8 vorliegt.
-
Die 1 bis 3 zeigen
noch eine in 4 und 5 abgenommene
Abdeckhaube 72, die während
des Einsatzes des Linearantriebes installiert ist und – mit Ausnahme
der Anschlagflächen 47a, 47b bzw.
der diese aufweisenden Anschlagschenkel 63 – alle weiteren
Komponenten der Anschlageinrichtung 37 abdeckt. Bevorzugt
sind die Querabmessungen der Abdeckhaube 72 so gewählt, dass
sie sich auch über
den auf Höhe
des Führungsschlittens 8 befindlichen
Längenabschnitt
des Längsschlitzes 26 hinweg
erstreckt, sodass auch der Mitnehmer 12 überdeckt
ist und ein Eindringen von Verunreinigungen in den Längsschlitz 26 im
Austrittsbereich des Mitnehmers 12 verhin dert wird. Die
Abdeckhaube 72 kann beispielsweise durch Befestigungsschrauben 73 lösbar angebracht
sein. Alternativ wäre
auch eine Rastverbindung denkbar.