DE19934279A1 - Positionsvorgabeeinrichtung - Google Patents

Abstract

Es wird eine Positionsvorgabeeinrichtung (3) vorgeschlagen, die sich im Zusammenhang mit einem Linearantrieb (2) betreiben läßt. Sie enthält eine Tragschiene (27), an der mindestens ein Positionsvorgabemodul (26) so angeordnet ist, daß es längs der Tragschiene (27) verstellbar und variable in unterschiedlichen Arbeitspositionen festlegbar ist. Die Verstellrichtung verläuft dabei parallel zur Bewegungsrichtung eines von dem Linearantrieb (2) angetriebenen Läufers (5), der positioniert werden soll. Das Positionsvorgabemodul (26) enthält einen an der Tragschiene (27) festlegbaren Grundkörper (37) und einen diesbezüglich beweglichen Anschlag (42), der sich wahlweise in einer unwirksamen oder einer wirksamen Stellung positionieren läßt.

Description

Die Erfindung betrifft eine im Zusammenhang mit einem Linea­ rantrieb einzusetzende Positionsvorgabeeinrichtung.

Aus der DE 196 49 720 A1 geht ein fluidbetätigter Linearan­ trieb hervor, dem zur Positionierung seines Abtriebsteils ei­ ne Positionsvorgabeeinrichtung zugeordnet ist. Letztere ent­ hält eine neben der Bewegungsbahn eines mit dem Abtriebsteil verbundenen Läufers angeordnete drehbare Stange, an der beab­ standete Anschläge befestigt sind. Durch Verdrehen der Stange lassen sich die Anschläge in ausgewählter Weise in die Bewe­ gungsbahn des Läufers verlagern, um diesen, und somit das Ab­ triebsteil, zu positionieren.

Die bekannte Positionsvorgabeeinrichtung ist speziell auf ei­ nen bestimmten Linearantriebstyp abgestimmt. Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Positions­ vorgabeeinrichtung zu schaffen, deren Aufbau universellere Einsatzmöglichkeiten eröffnet.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Positionsvorgabeeinrich­ tung mit einer Tragschiene, an der mindestens ein Positions­ vorgabemodul derart angeordnet ist, daß es längs der Trag­ schiene verstellbar und variabel in unterschiedlichen Ar­ beitspositionen lösbar an der Tragschiene festlegbar ist, wo­ bei die Verstellrichtung des Positionsvorgabemoduls parallel zur Bewegungsrichtung eines mit dem Abtriebsteil des Linear­ antriebes bewegungsgekoppelten Läufers verläuft und wobei das Positionsvorgabemodul einen der Tragschiene zugeordneten Grundkörper und wenigstens einen relativ zu dem Grundkörper beweglichen Anschlag enthält, wobei der Anschlag durch am Po­ sitionsvorgabemodul vorgesehen Antriebsmittel wahlweise in einer die Bewegung des Läufers nicht beeinflussenden unwirk­ samen Stellung oder in mindestens einer in die Bewegungsbahn des Läufers ragenden wirksamen Stellung positionierbar ist.

Die Basis für die Positionsvorgabeeinrichtung ist von einer Tragschiene gebildet, die wahlweise als separates Bauteil oder als fester Bestandteil eines Linearantriebes ausgeführt werden kann, und die als Träger für ein oder mehrere Positi­ onsvorgabemodule dient, die sich an ihr in gewünschten Ar­ beitspositionen festlegen lassen. Zum Verändern einer Ar­ beitsposition kann das Positionsvorgabemodul relativ zur Tragschiene verstellt werden. Vorzugsweise kann die Trag­ schiene nach Bedarf mit einer unterschiedlichen Anzahl von Positionsvorgabemodulen ausgestattet werden, um den aktuellen Positionierungsbedürfnissen Rechnung zu tragen. Die Positi­ onsvorgabemodule sind über ihren Grundkörper an der Trag­ schiene fixiert und enthalten jeweils mindestens einen An­ schlag, der durch in das betreffende Positionsvorgabemodul zweckmäßigerweise integrierte Antriebsmittel zwischen einer unwirksamen und mindestens einer wirksamen Stellung umschalt­ bar ist. Sind mehrere Positionsvorgabemodule vorhanden, kön­ nen diese vorzugsweise unabhängig voneinander betätigt wer­ den, ohne sich gegenseitig zu beeinflussen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Un­ teransprüchen hervor.

Zweckmäßigerweise sind die Positionsvorgabemodule in Richtung ihrer möglichen Verstellrichtung aufeinanderfolgend angeord­ net, so daß sich eine schmale Bauweise der Positionsvorgabe­ einrichtung realisieren läßt.

Zur Unterstützung der Verstellmaßnahmen sind an der Trag­ schiene vorzugsweise Linearführungsmittel vorgesehen, mit de­ nen die vorhandenen Positionsvorgabemodule zusammenwirken, so daß präzise Einstellungen möglich sind.

Um die Positionsvorgabemodule einfach und zuverlässig an der Tragschiene befestigen zu können, ist letztere zweckmäßiger­ weise mit einer sich in der Verstellrichtung erstreckenden Befestigungsnut ausgestattet, die gleichzeitig Bestandteil der Linearführungsmittel sein oder diese unmittelbar bilden kann. Die Modulverankerung erfolgt hierbei vorzugsweise unter Verwendung eines oder mehrerer Nutensteine.

Um auch bei hoher Beanspruchung eine sichere Beibehaltung der eingestellten Arbeitsposition gewährleisten zu können, sind vorzugsweise besondere Positionssicherungsmaßnahmen getrof­ fen. Diese beinhalten an der Tragschiene vorgesehene und sich in der Verstellrichtung erstreckende erste Verzahnungsmittel, die mit am betreffenden Positionsvorgabemodul vorgesehenen zweiten Verzahnungsmittel in Eingriff stehen können. Die Ver­ zahnungsmittel können beispielsweise als feine Riffelung aus­ geführt sein, so daß weiterhin eine annähernd stufenlose Ju­ stierung der Positionsvorgabemodule möglich ist.

Die Tragschiene kann als separates Bauteil ausgeführt sein, das sich zur Befestigung an einem Linearantrieb eignet, so daß ein problemloser Anbau oder auch eine Nachrüstung konven­ tioneller Linearantriebe möglich ist. Denkbar ist aber auch eine Bauform, bei der die Positionsvorgabeeinrichtung als un­ mittelbarer Bestandteil eines Linearantriebes konzipiert ist, beispielsweise derart, daß die Tragschiene als integraler Be­ standteil des Gehäuses des Linearantriebes ausgebildet wird.

In aller Regel werden die Positionsvorgabemodule konstruktiv so ausgelegt sein, daß ihr Anschlag in der wirksamen Stellung von einer ganz bestimmten Seite her durch den Läufer beauf­ schlagt wird. So bietet sich beispielsweise eine Bauform an, bei der der Anschlag als Schwenkanschlag ausgebildet ist, dessen Schwenkachse rechtwinkelig zur Verstellrichtung des Positionsvorgabemoduls verläuft, wobei am Grundkörper Ab­ stützmittel vorgesehen sind, die den Anschlag entgegen den Aufprallkräften des Läufers abstützen. Um hier die Möglich­ keit zu geben, ein und dasselbe Positionsvorgabemodul wahl­ weise zum Stoppen des Läufers in einer seiner beiden Bewe­ gungsrichtungen einsetzen zu können, ist das Positionsvorga­ bemodul an seinem Grundkörper vorzugsweise mit mehreren un­ terschiedlich orientierten Montageflächen ausgestattet, über die es wahlweise an die Tragschiene angesetzt werden kann.

Dabei sind zweckmäßigerweise zwei einander entgegengesetzt orientierte Montageflächen vorgesehen, die spiegelbildlich ausgeführt sein können, so daß das Positionsvorgabemodul zur Veränderung der Ausrichtung des Anschlages lediglich um 180° gedreht werden muß.

Eine besonders exakte Positionsvorgabe läßt sich realisieren, wenn der bewegliche Anschlag mit Feineinstellmitteln ausge­ stattet ist. Auf diese Weise können insbesondere auch Posi­ tioniermöglichkeiten der Positionsvorgabemodule kompensiert werden, die eine nur abgestufte Einstellung der Arbeitsposi­ tion gestatten.

Die Antriebsmittel der einzelnen Positionsvorgabemodule las­ sen sich zweckmäßigerweise ferngesteuert aktivieren, zu wel­ chem Zweck es empfehlenswert ist, eine fluidische oder elek­ trische Aktivierungsmöglichkeit vorzusehen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeich­ nung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine bevorzugte erste Bauform der erfindungsgemäßen Positionsvorgabeeinrichtung in Kombination mit ei­ nem fluidbetätigten Linearantrieb in perspektivi­ scher Darstellung,

Fig. 2 eine Stirnansicht der Anordnung aus Fig. 1 mit Blickrichtung gemäß Pfeil II, allerdings unter Weg­ lassung einer in Fig. 1 vorgelagert angeordneten Endanschlageinheit,

Fig. 3 eines der in Fig. 1 abgebildeten Positionsvorgabe­ module in Einzeldarstellung im Längsschnitt gemäß Schnittlinie III-III bei in unwirksamer Stellung befindlichem Anschlag, und

Fig. 4 das Positionsvorgabemodul aus Fig. 3 bei in die wirksame Stellung verbrachtem Anschlag.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine exemplarisch plattenartige Tragstruktur 1, an der in nebeneinanderliegender Konstellati­ on ein Linearantrieb 2 und eine Positionsvorgabeeinrichtung 3 befestigt sind. Letztere ermöglicht eine exakte Positionie­ rung des Abtriebsteils 4 bzw. eines mit diesem bewegungsge­ koppelten Läufers 5 des Linearantriebes 2. Der Läufer kann unmittelbar von dem Abtriebsteil 4 gebildet sein.

Der Linearantrieb 2, der prinzipiell ein elektrischer Linear­ antrieb sein kann, ist beim Ausführungsbeispiel als fluidbe­ tätigter Linearantrieb ausgebildet und verfügt über eine kol­ benstangenlose Bauweise. Sein langgestrecktes Gehäuse 6 defi­ niert einen Innenraum 7, in dem ein von einem Kolben gebilde­ tes Abtriebsteil 4 linear verschiebbar angeordnet ist. Dieses unterteilt den Innenraum 7 axial in zwei Arbeitsräume, die über gehäuseinterne Fluidkanäle 8 und an diese angeschlossene Fluidleitungen 9 mit einem pneumatischen oder hydraulischen Druckmedium beaufschlagbar sind, um das Abtriebsteil 4 zu ei­ ner Linearbewegung in Längsrichtung des Gehäuses 6 zu veran­ lassen.

Das Gehäuse 6 ist mit einem Längsschlitz 12 versehen, der in­ nen zum Innenraum 7 und außen zu einer Außenfläche des Gehäu­ ses 6 hin offen ist. Axial beidseits des Abtriebsteils 4 ist der Längsschlitz 12 durch ein von innen her anliegendes Dichtband 13 fluiddicht verschlossen, das im Bereich des Ab­ triebsteils 4 nach radial innen vom Längsschlitz 12 abgehoben wird, um einem mit dem Abtriebsteil 4 bewegungsgekoppelten Mitnehmer 14 den Durchgriff nach außen zu ermöglichen.

Ein beim Ausführungsbeispiel von einem schlittenähnlichen Ge­ bilde repräsentierter Läufer 5 steht mit dem Mitnehmer 14 in Verbindung und ist über diesen mit dem Abtriebsteil 4 in axialer Richtung bewegungsgekoppelt. Wird das Abtriebsteil 4 durch Fluidkraft zu einer Linearbewegung veranlaßt, führt entsprechend der Läufer 5 eine Linearbewegung entlang einer zur Gehäuselängsachse 11 parallelen und in Fig. 1 durch Dop­ pelpfeil verdeutlichten Bewegungsrichtung 15 aus. Dabei ist der Läufer 5 an einer Linearführungseinrichtung 16 verschieb­ bar geführt, die in der Lage ist, Querkräfte aufzunehmen. An dem Läufer 5 vorgesehene Befestigungsmittel 17 ermöglichen die Befestigung einer nicht näher dargestellten Einrichtung bzw. eines Bauteils, die/das durch den Linearantrieb 2 verla­ gert werden soll, beispielsweise im Rahmen eines industriel­ len Fertigungs- oder Montagevorganges.

Die Linearführungseinrichtung 16 wirkt zwischen dem Läufer 5 und dem Gehäuse 6. Dabei sind die gehäuseseitigen Bestandtei­ le der Linearführungseinrichtung 16 - vorliegend eine Füh­ rungsschiene 18 - an einer Halteleiste 22 vorgesehen, die beim Ausführungsbeispiel einstückiger Bestandteil des Gehäu­ ses 6 ist. Sie ist dabei in Verlängerung des einen der bei­ den den Längsschlitz 12 längsseits flankierenden Gehäuseab­ schnittes ausgeführt, wobei die Verlängerungsrichtung paral­ lel zu der durch einen Doppelpfeil verdeutlichten Tiefenrich­ tung 23 des Längsschlitzes 12 verläuft. Die äußere Öffnung des Längsschlitzes 12 ist der Halteleiste 22 zugewandt. Durch die einstückige Ausgestaltung ist eine sehr einfache und ko­ stengünstige Herstellung des Gehäuses 6 als vorzugsweise aus Aluminiummaterial bestehendes Strangpreßteil möglich. Gleich­ wohl wäre auch eine von dem Gehäuse 6 separate Ausführung der Halteleiste 12 denkbar, in welchem Falle zweckmäßigerweise geeignete Verbindungsmittel vorhanden sind, um dennoch eine feste Verbindung zwischen diesen Bauteilen herzustellen.

Der insoweit beschriebene Linearantrieb 2 läßt sich als ei­ genständige Antriebsvorrichtung einsetzen, wobei sich wie er­ wähnt an dem Läufer 5 eine Linearbewegung abgreifen läßt. Die Linearführungseinrichtung 16 nimmt dabei auftretende Quer­ kräfte auf, so daß das Abtriebsteil 4 in seiner Bewegung nicht beeinträchtigt wird und keinem erhöhten Verschleiß un­ terliegt.

Dem Linearantrieb 2 ist nun beim Ausführungsbeispiel die schon erwähnte Positionsvorgabeeinrichtung 3 zugeordnet. Mit ihrer Hilfe ist es möglich, eine Positionierung des Läufers 5 an unterschiedlichen Axialpositionen seiner in der Zeichnung schematisch strichpunktiert angedeuteten Bewegungsbahn 24 vorzunehmen. Beim Ausführungsbeispiel werden durch die Posi­ tionsvorgabeeinrichtung 3 insgesamt fünf Axialpositionen vor­ gegeben, wobei neben zwei den Maximalhub des Läufers 5 vorge­ benden und durch zwei Endanschlageinheiten 25 definierten Endpositionen drei durch Positionsvorgabemodule 26 definier­ bare Zwischenpositionen vorgegeben werden können.

Die Positionsvorgabeeinrichtung 3 verfügt über eine die Endanschlageinheiten 25 und die Positionsvorgabemodule 26 tragende plattenartige, längliche Tragschiene 27. Letztere dient gleichzeitig dazu, die Positionsvorgabeeinrichtung 3 in einer gewünschten Relativposition zum Linearantrieb 2 an der Tragstruktur 1 zu befestigen. In Fig. 2 sind bei 28 Befesti­ gungsmittel angedeutet, beispielsweise in Gestalt von Befe­ stigungsschrauben, die ein lösbares Fixieren zum einen der Tragschiene 27 und zum anderen des Gehäuses 6 des Linearan­ triebes 2 an der Tragstruktur 1 ermöglichen.

Die Tragschiene 27 ist derart längsseits neben dem Linearan­ trieb 2 angeordnet, daß ihre Längsachse 32 zur Längsachse 11 des Gehäuses 6 parallel verläuft. Die Anordnung ist beim Aus­ führungsbeispiel so getroffen, daß die Tragschiene 27 zumin­ dest in einer parallelen, vorzugsweise aber in einer gemein­ samen Ebene mit der Ausdehnungsebene der Halteleiste 22 ver­ läuft. Sie schließt sich also an die dem Längsschlitz 12 ent­ gegengesetzte Längsseite der Halteleiste 22 an und befindet sich somit auf derjenigen Längsseite des Gehäuses 6, zu der hin der Längsschlitz 12 orientiert ist.

Während die Tragschiene 27 mit einer ihrer beiden größeren Flächen, die eine Befestigungsfläche 33 bildet, an die Trag­ struktur 1 angesetzt ist, bildet die entgegengesetzt orien­ tierte Fläche eine Tragfläche 34, an der die Endanschlagein­ heiten 25 und die Positionsvorgabemodule 26 angebracht sind.

Die Endanschlageinheiten 25 sind so ausgebildet und angeord­ net, daß an ihnen vorgesehene Endanschläge 35 ständig in die Bewegungsbahn 24 des Läufers 5 ragen. Sie sitzen zweckmäßi­ gerweise an den beiden axialen Endbereichen der Tragschiene 27 und bestimmen den maximal möglichen Hub des Läufers 5. Vorzugsweise sind sie derart einstellbar ausgeführt, daß sie sich an unterschiedlichen Längspositionen der Tragschiene 27 befestigen lassen, um den Maximalhub des Läufers 5 variieren zu können.

Die drei Positionsvorgabemodule 26 sind ebenfalls derart an der Tragschiene 27 angeordnet, daß sie relativ zur Tragschie­ ne 27 in einer durch Doppelpfeil angedeuteten Verstellrich­ tung 36 in Längsrichtung der Tragschiene 27 verstellbar sind und in den dabei variabel einstellbaren Arbeitspositionen lösbar an der Tragschiene 27 festgelegt werden können. Die Verstellrichtung 36 verläuft parallel zur Bewegungsrichtung 15 des Läufers 5.

Jedes Positionsvorgabemodul 26 enthält einen beispielsweise gehäuseartig ausgeführten Grundkörper 37, der beim Ausfüh­ rungsbeispiel aus noch zu erläuternden Gründen mit mehreren, insbesondere mit zwei unterschiedlich orientierten Montage­ flächen 38, 38' versehen ist, wobei er mit einer dieser Mon­ tagefläche 38 an die Tragfläche 34 angesetzt ist. Hier ist zu erwähnen, daß der Grundkörper 37 selbstverständlich auch nur mit einer einzigen Montagefläche ausgestattet sein kann.

Desweiteren enthält jedes Positionsvorgabemodul 26 einen re­ lativ zum Grundkörper 37 bewegbaren Anschlag 42, der zum be­ darfsgemäßen Zusammenwirken mit dem Läufer 5 vorgesehen ist. Hiervon abweichend könnte der Grundkörper 37 auch mit mehre­ ren Anschlägen ausgestattet sein.

Über am Positionsvorgabemodul 26 vorgesehene und zweckmäßi­ gerweise in das Positionsvorgabemodul 26 integrierte An­ triebsmittel 43 kann der betreffende Anschlag 42 mit Bezug zum Grundkörper 37 ausgewählt positioniert werden. Beim Aus­ führungsbeispiel kann dabei jeder Anschlag 42 alternativ zwei Stellungen einnehmen, zum einen eine in Fig. 1 beim mittle­ ren Positionsvorgabemodul 26 vorhandene und auch aus Fig. 3 ersichtliche unwirksame Stellung, zum anderen eine in Fig. 1 bei den beiden äußeren Positionsvorgabemodulen 26 vorliegende und auch aus Fig. 4 hervorgehende wirksame Stellung. In der unwirksamen Stellung ist der Anschlag so positioniert, daß er außerhalb der Bewegungsbahn 24 des Läufers 5 liegt und dessen Bewegung unbeeinflußt läßt. In der wirksamen Stellung ragt er in die vorerwähnte Bewegungsbahn 24 hinein, so daß der Läufer 5 gestoppt wird, wenn er bei seiner Bewegung am betreffenden Anschlag 42 zur Anlage kommt.

Es wäre prinzipiell denkbar, die Positionsvorgabemodule 26 so auszuführen, daß ein oder mehrere Anschläge 42 in unter­ schiedlichen wirksamen Stellungen positionierbar sind, die unterschiedliche Positionsvorgaben des Läufers 5 bewirken. Besonders einfach und dennoch wirkungsvoll ist jedoch die ge­ schilderte Bauform, die jeweils nur eine wirksame Stellung vorsieht, so daß der Anschlag 42 über einfach ausgestaltete Antriebsmittel 43 zwischen insgesamt nur zwei Stellungen um­ geschaltet werden muß, um entweder wirkungslos zu sein oder eine Positionsvorgabe zu bewirken.

Indem die Positionsvorgabemodule 26 unabhängig voneinander in unterschiedlichen Arbeitspositionen längs der Tragschiene 27 festlegbar sind, können zwischen den Endpositionen liegende Zwischenpositionen des Läufers 5 sehr variabel vorgegeben werden. Da zudem die Positionsvorgabemodule 26 zum Positio­ nieren ihrer Anschläge 42 individuell und unabhängig vonein­ ander betätigbar sind, lassen sich äußerst variable Be­ triebsabläufe des Linearantriebes 2 realisieren, bei denen der Läufer 5 nach Bedarf an unterschiedlichen Längspositionen seiner Bewegungsbahn gestoppt werden kann.

Es wäre ohne weiteres möglich, die Positionsvorgabeeinrich­ tung 3 mit nur einem einzigen Positionsvorgabemodul 26 auszu­ statten. Wie die obigen Ausführungen zeigen, ergibt sich aber durch gleichzeitige Verwendung mehrerer Positionsvorgabemodu­ le eine erheblich bessere Einstellungsflexibilität.

Zur Befestigung der Positionsvorgabemodule 26 ist an der Tragschiene 27 im Bereich der Tragfläche 34 eine sich in der gewünschten Verstellrichtung 36 erstreckende hinterschnittene Befestigungsnut 44 vorgesehen, die sich über die gesamte Tragschienenlänge erstreckt und die beim Ausführungsbeispiel exemplarisch als Schwalbenschwanznut ausgeführt ist. An jedem Grundkörper 37 sind ein oder mehrere Befestigungsschrauben 45 vorgesehen, die von der der Tragschiene 27 entgegengesetzten Gehäuseseite her zugänglich sind und die mit einem oder meh­ reren Nutensteinen 46 kooperieren, die in der Befestigungsnut 44 verankert sind. Die somit vorliegenden Befestigungsmittel 44, 45, 46 ermöglichen eine stufenlose kraftschlüssige Bloc­ kierung des Grundkörpers 37 an beliebiger Stelle längs der Tragschiene 27. Zum Verstellen des Positionsvorgabemoduls 26 werden die vorhandenen Befestigungsschrauben 45 kurzzeitig gelöst, um nach dem anschließenden Verschieben und Positio­ nieren des Positionsvorgabemoduls 26 wieder festgezogen zu werden.

Beim Verstellen wirkt die Befestigungsnut 44 als Linearfüh­ rungsmittel 47, das die mögliche Verstellrichtung vorgibt. Bei Bedarf können aber auch noch weitere oder andere diesem Zweck dienende Linearführungsmittel vorgesehen sein.

Die beim Ausführungsbeispiel vorhandenen Positionsvorgabemo­ dule 26 sind alle an ein und derselben Befestigungsnut 44 fi­ xiert und in Richtung ihrer möglichen Verstellrichtung 36 aufeinanderfolgend angeordnet, so daß eine schmale Bauweise der Tragsschiene 27 möglich ist.

Anstelle nur einer Befestigungsnut 44 für die Positionsvorga­ bemodule 26 könnten auch mehrere Befestigungsnuten vorgesehen sein.

Die Fixierung der Endanschlageinheiten 25 erfolgt insbesonde­ re in vergleichbarer Weise wie die Positionsvorgabemodule 26. Man erkennt in der Zeichnung eine weitere Befestigungsnut 48, in der die Endanschlageinheiten 25 über weitere Nutensteine 52 justierbar fixiert sind.

Um zu gewährleisten, daß die Positionsvorgabemodule 26 auch bei einem starken Aufprall des Läufers 5 ihre eingestellte Arbeitsposition unverrückbar beibehalten, sind beim Ausfüh­ rungsbeispiel zusätzlich auf Formschlußbasis arbeitende Posi­ tionssicherungsmittel 53 vorgesehen. Sie enthalten an der Tragfläche 34 der Tragschiene 27 ausgebildete erste Verzah­ nungsmittel 54, die sich in der Verstellrichtung 36 entlang des gesamten möglichen Verstellbereiches der Positionsvorga­ bemodule 26 erstrecken und die beim Ausführungsbeispiel über die gesamte Länge der Tragschiene 27 verlaufen. Sie sind vor­ liegend von einem linearen Verzahnungsstreifen gebildet, der vergleichbar der Verzahnung einer Zahnstange ausgeführt ist, wobei die Verzahnungsflanken rechtwinkelig zur Verstellrich­ tung 36 ausgerichtet sind.

An jeder Montagefläche 38, 38' des Grundkörpers 37 sind die Positionsvorgabemodule 26 mit komplementären zweiten Verzah­ nungsmitteln versehen, die in der Lage sind, ungeachtet der eingestellten Arbeitsposition mit den ersten Verzahnungsmit­ teln 54 in Verzahnungseingriff zu stehen. Die zweiten Verzah­ nungsmittel 55 sind beim Ausführungsbeispiel in Gestalt li­ nearer Verzahnungsstreifen ausgeführt, die in der Verstell­ richtung 36 verlaufen und sich zweckmäßigerweise über die ge­ samte Länge des Grundkörpers 37 erstrecken, wobei ihre Ver­ zahnungsflanken ebenfalls quer zur Verstellrichtung 36 ausge­ richtet sind.

Beim Festziehen der Befestigungsmittel 44, 45, 46 werden die ersten und zweiten Verzahnungsmittel 54, 55 fest ineinander­ gedrückt, so daß eine kombiniert kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen Grundkörper 37 und Tragschiene 27 vor­ liegt, die auch hohen Axialkräften standhält. Zum Verändern der Arbeitsposition der Positionsvorgabemodule 26 werden die Befestigungsmittel 44, 45, 46 so weit gelöst, daß die ersten und zweiten Verzahnungsmittel 54, 55 durch geringfügiges Ab­ heben des Grundkörpers 37 von der Tragfläche 34 außer Ein­ griff gelangen und ein ungehindertes Verschieben des Positi­ onsvorgabemoduls 26 unter Beibehaltung des Linearführungsein­ griffes 47 möglich ist.

Abweichend vom dargestellten Ausführungsbeispiel könnten wei­ tere Befestigungsmittel vorhanden sein, die eine unmittelbare­ feste Verbindung zwischen der Tragschiene 27 und dem Gehäuse 6 des Linearantriebes 2 derart ermöglichen, daß der Linearan­ trieb 2 und die Positionsvorgabeeinrichtung 3 eine gemeinsam handhabbare Baueinheit darstellen. Dies erleichtert die In­ stallation am Einsatzort, weil dort auf nachträgliche Aus­ richtmaßnahmen verzichtet werden kann. Die gleichen Vorteile, verbunden mit einer weiter vereinfachten Herstellung der Ge­ samtanordnung ergeben sich, wenn die Tragschiene 27 als inte­ graler Bestandteil des Gehäuses 6 des Linearantriebes 2 aus­ gebildet ist. Bezogen auf das Ausführungsbeispiel könnten die Tragschiene 27 und die Halteleiste 22 als gemeinsamer, ein­ stückiger Bestandteil des Gehäuses 6 ausgeführt sein.

Für die Ausgestaltung des beweglichen Anschlages 42 ergeben sich mehrere Möglichkeiten. Er könnte beispielsweise so aus­ gebildet und angeordnet sein, daß die Umschaltbewegung zwi­ schen der wirksamen und der unwirksamen Stellung eine quer zur Verstellrichtung 36 gerichtete Verschiebebewegung ist. Besonders kompakte Abmessungen des Positionsvorgabemoduls 26, verbunden mit einer zuverlässigen Betriebsweise, verspricht jedoch die beim Ausführungsbeispiel realisierte Variante, bei der der Anschlag 42 als Schwenkanschlag ausgeführt ist, der im Rahmen einer in Fig. 3 und 4 durch Doppelpfeil 56 ange­ deuteten Schwenkbewegung relativ zum Grundkörper 37 zwischen der unwirksamen und der wirksamen Stellung umschaltbar ist. Von Vorteil ist hierbei, wenn die Schwenkachse 57 nicht par­ allel, sondern rechtwinkelig zur Verstellrichtung 36 ver­ läuft, da dies in der unwirksamen Stellung des Anschlages 42 besonders kompakte Außenabmessungen des Positionsvorgabemo­ duls 26 ermöglicht. Eine bevorzugte Realisierungsform wird nachstehend anhand der Fig. 3 und 4 erläutert.

Die Positionsvorgabemodule 26 sind längsseits neben der Bewe­ gungsbahn 24 des Läufers 5 plaziert, wobei letzterer beim Ausführungsbeispiel zwischen den Positionsvorgabemodulen 26 und dem das Abtriebsteil 4 enthaltenden Bestandteil des Ge­ häuses 6 angeordnet ist. Auf diese Weise ergibt sich eine sehr flach bauende Konfiguration.

Der Grundkörper 37 eines jeweiligen Positionsvorgabemoduls 26 enthält einen seitlich zum Läufer 5 hin offenen Aufnahmeraum 58, in den der Anschlag 42 in der unwirksamen Stellung vor­ zugsweise vollständig eingetaucht ist (Fig. 3). Die bei­ spielsweise durch einen Lagerbolzen definierte Schwenkachse 57 durchsetzt den Aufnahmeraum 58.

Beim Umschalten von der unwirksamen in die wirksame Stellung schwenkt der Anschlag 42 mit einem Teil seiner Länge aus dem Aufnahmeraum 58 aus, so daß er gemäß Fig. 4 in die Bewe­ gungsbahn 24 des Läufers 5 ragt. Während er in der unwirksa­ men Stellung etwa parallel zu dessen Bewegungsrichtung 15 ausgerichtet ist, erstreckt er sich in der wirksamen Stellung etwa rechtwinkelig dazu.

Die das Umschalten bewirkenden Antriebsmittel 43 sind beim Ausführungsbeispiel fluidisch aktivierbar ausgebildet. Sie enthalten ein im Innern des Grundkörpers 37 verschiebbar auf­ genommenes kolbenartiges Stellglied 59, das durch über zwei im Grundkörper 37 verlaufende Fluidkanäle 63 erfolgende Fluidbeaufschlagung zwischen zwei Endstellungen verlagerbar ist. Es steht über Verzahnungsmittel 64 im Innern des Grund­ körpers 37 mit dem Anschlag 42 in Verzahnungseingriff, der derart ausgeführt ist, daß die Linearbewegung des Stellglie­ des 59 eine Drehbewegung des Anschlages 42 um die Schwenkach­ se 57 verursacht. Hierzu ist beim Ausführungsbeispiel das Stellglied 59 mit einer linearen Zahnstangenverzahnung verse­ hen, die mit einer am Anschlag 42 vorgesehenen Kreisbogenver­ zahnung kämmt, deren Zentrum auf der Schwenkachse 57 liegt.

Mit den Fluidkanälen 63 kommunizierende weiterführende Fluid­ leitungen 65 (Fig. 1) ermöglichen, unter Zwischenschaltung einer Steuerventileinrichtung, die Verbindung zu einer Fluidquelle, so daß eine nach Bedarf gesteuerte Schwenkbetä­ tigung und Positionierung des Anschlages 42 möglich ist. Die­ se ferngesteuerte individuelle Aktivierungsmöglichkeit ge­ stattet eine bequeme Einbindung in eine geeignete elektroni­ sche Steuerung, die auch die Linearbewegung des Abtriebsteils 4 bzw. des Läufers 5 koordiniert.

Beim Ausführungsbeispiel wird die Umschaltbewegung des An­ schlages 42 in beiden Richtung durch Fluidkraft und insbeson­ dere durch Druckluft hervorgerufen. Möglich wäre es aber auch, nur eine Umschaltbewegung durch Fluidkraft zu bewirken und die Rückbewegung durch Federmittel, beispielsweise eine mechanische Federeinrichtung, hervorzurufen. Im übrigen könn­ te die Betätigung des Anschlages 42 auch rein elektrisch er­ folgen.

Um eine exakt reproduzierbare wirksame Stellung des Anschla­ ges 42 vorgeben zu können, sind am Grundkörper 37 vorzugswei­ se geeignete Abstützmittel 66 vorgesehen, an denen der in der wirksamen Stellung positionierte Anschlag 42 zur Anlage ge­ langt. Diese, beim Ausführungsbeispiel durch einen Bolzen mit Abflachung realisierten Abstützmittel 66, sind im Schwenkweg des Anschlages 42 plaziert und sitzen insbesondere vollstän­ dig innerhalb des Aufnahmeraumes 58. Beim Umschalten in die wirksame Stellung wird der Anschlag 42 durch die Antriebsmit­ tel 43 soweit verschwenkt, bis er an den als Festanschlag ausgeführten Abstützmitteln 66 zur Anlage gelangt.

Ein derart ausgebildetes Positionsvorgabemodul 26 läßt sich wirkungsvoll zum Positionieren des Läufers 5 nur dann einset­ zen, wenn dieser sich derart auf den in wirksamer Stellung positionierten Anschlag 42 zu bewegt, daß er diesen in Rich­ tung der Abstützmittel 66 beaufschlagt. Die Abstützmittel 66 sind in diesem Falle in der Lage, den Anschlag 42 entgegen der durch den auftreffenden Läufer 5 verursachten Kraftein­ leitung abzustützen, so daß der Läufer 5 exakt gestoppt wird. Somit wären, um den Läufer 5 sowohl bei Linkslauf als auch bei Rechtslauf positionieren zu können, "linke" und "rechte" Positionsvorgabemodule 26 erforderlich. Dies wird beim Aus­ führungsbeispiel allerdings in vorteilhafter Weise dadurch umgangen, daß jedes Positionsvorgabemodul 26 mit zwei Monta­ geflächen 38, 38' ausgestattet ist, die sich an einander ent­ gegengesetzten Seiten des Grundkörpers 37 befinden und die derart ausgeführt sind, daß sie bezüglich einer zwischen ih­ nen verlaufenden parallelen Mittelebene 67 spiegelbildlich sind. Durch einfaches Umdrehen läßt sich somit ein und das­ selbe Positionsvorgabemodul 26 wahlweise als "linkes" oder als "rechtes" Positionsvorgabemodul einsetzen.

Der bewegliche Anschlag 42 ist zweckmäßigerweise noch mit Feineinstellmitteln 68 ausgestattet, die eine stufenlose Feinjustierung der vorzugebenden Anhalteposition des Läufers 5 ermöglichen. Beim Ausführungsbeispiel ist dies dadurch rea­ lisiert, daß die mit dem Läufer 5 zusammenwirkende Anschlag­ fläche 69 an einer Stellschraube des Anschlages 42 vorgesehen ist.

Zum Läufer 5 ist noch nachzutragen, daß dieser beim Ausfüh­ rungsbeispiel mit einer insbesondere separat angebauten An­ schlageinheit 72 ausgestattet ist, die mit den Anschlägen 42 der Positionsvorgabemodule 26 zusammenarbeitet und die mit Stoßdämpfern 72 ausgestattet sein kann, die den Aufprall beim Erreichen der Anschläge 42 abdämpfen.

Zu dem in der Beschreibung verwendeten Begriff "Läufer" sei noch erwähnt, daß darunter jegliches Bauteil verstanden wird, das mit einem wie auch immer gearteten Abtriebsteil 4 bewe­ gungsgekoppelt ist, wobei es sich auch um einen unmittelbaren Bestandteil des Abtriebsteils 4 handeln kann.

Soll der Läufer 5 eines Linearantriebes 2 lediglich in zwei Endpositionen und in einer Zwischenstellung, beispielsweise einer Mittelstellung, positioniert werden, läßt sich dies beim Ausführungsbeispiel durch Verwendung der beiden Endan­ schlageinheiten 25 und nur eines Positionsvorgabemoduls 26 realisieren. Letzteres ist dabei für die bedarfsgemäße Vorga­ be der Zwischenstellung verantwortlich. Anstelle der beiden Endanschlageinheiten 25 können aber auch zwei Positionsvorga­ bemodule 26 treten.

Claims (17)

1. Im Zusammenhang mit einem Linearantrieb einzusetzende Positionsvorgabeeinrichtung, mit einer Tragschiene (27), an der mindestens ein Positionsvorgabemodul (26) derart angeord­ net ist, daß es längs der Tragschiene (27) verstellbar und variabel in unterschiedlichen Arbeitspositionen lösbar an der Tragschiene (27) festlegbar ist, wobei die Verstellrichtung (36) des Positionsvorgabemoduls (26) parallel zur Bewegungs­ richtung (15) eines mit dem Abtriebsteil (4) des Linearan­ triebes (2) bewegungsgekoppelten Läufers (5) verläuft und wo­ bei das Positionsvorgabemodul (26) einen der Tragschiene (27) zugeordneten Grundkörper (37) und wenigstens einen relativ zu dem Grundkörper (37) beweglichen Anschlag (42) enthält, wobei der Anschlag (42) durch am Positionsvorgabemodul (26) vorge­ sehene Antriebsmittel (43) wahlweise in einer die Bewegung des Läufers (5) nicht beeinflussenden unwirksamen Stellung oder in mindestens einer in die Bewegungsbahn (24) des Läu­ fers (5) ragenden wirksamen Stellung positionierbar ist.

2. Positionsvorgabeeinrichtung nach Anspruch 1, gekenn­ zeichnet durch mehrere an der Tragschiene (27) angeordnete, unabhängig voneinander in unterschiedlichen Arbeitspositionen festlegbare und zur Positionierung des Anschlages (42) vor­ zugsweise individuell betätigbare Positionsvorgabemodule (26).

3. Positionsvorgabeeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Positionsvorgabemodule (26) in Richtung ihrer möglichen Verstellrichtung (36) aufeinanderfolgend an­ geordnet sind.

4. Positionsvorgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch an der Tragschiene (27) vorgese­ hene Linearführungsmittel (47) für das Verstellen des minde­ stens einen Positionsvorgabemoduls (26).

5. Positionsvorgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch mindestens eine an der Tragschie­ ne (27) vorgesehene und sich in der Verstellrichtung (36) er­ streckende Befestigungsnut (44) für das mindestens eine Posi­ tionsvorgabemodul (26).

6. Positionsvorgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch an der Tragschiene (27) vorgese­ hene und sich in der Verstellrichtung (36) erstreckende erste Verzahnungsmittel (54), die mit an dem mindestens einen Posi­ tionsvorgabemodul (26) vorgesehenen zweiten Verzahnungsmit­ teln (55) zur Positionssicherung der jeweils eingestellten Arbeitsposition zusammenwirken können.

7. Positionsvorgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragschiene (27) als bezüglich dem zugeordneten Linearantrieb (2) separates Bau­ teil ausgeführt ist und über Befestigungsmittel verfügt, die eine Befestigung an einer Tragstruktur (1) und/oder am Gehäu­ se (6) des Linearantriebes (2) ermöglichen.

8. Positionsvorgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragschiene (27) als vorzugsweise integraler Bestandteil des Gehäuses (6) des Li­ nearantriebes (2) ausgebildet ist.

9. Positionsvorgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragschiene (27) bei einem Linearantrieb (2), dessen Gehäuse (6) einen von einem Mitnehmer (14) durchsetzten Längsschlitz (12) aufweist, auf derjenigen Längsseite des Gehäuses (6) vorgesehen ist, zu der hin der Längsschlitz (12) orientiert ist.

10. Positionsvorgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Posi­ tionsvorgabemodul (26) an seinem Grundkörper (37) mit mehre­ ren unterschiedlich orientierten Montageflächen (38, 38') versehen ist, über die es sich durch Umdrehen wahlweise in unterschiedlichen Positionen an die Tragschiene (27) ansetzen läßt.

11. Positionsvorgabeeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageflächen (38, 38') spiegelbild­ lich ausgestaltet sind.

12. Positionsvorgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (42) des Po­ sitionsvorgabemoduls (26) als zwischen seinen möglichen Stel­ lungen verschwenkbarer Anschlag ausgebildet ist.

13. Positionsvorgabeeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (57) des Anschlages (42) rechtwinkelig zur Verstellrichtung (36) des Positionsvorgabe­ moduls (26) ausgerichtet ist.

14. Positionsvorgabeeinrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß am Grundkörper (37) Abstützmittel (66) vorgesehen sind, an denen der in der wirksamen Stellung positionierte Anschlag (42) anliegt und die den Anschlag (42) entgegen der durch den auftreffenden Läufer (5) verursachten Krafteinleitung abstützen.

15. Positionsvorgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Anschlag (42) mit eine stufenlose Feinjustierung ermöglichenden Fein­ einstellmitteln (68) ausgestattet ist.

16. Positionsvorgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel (43) fluidisch oder elektrisch aktivierbar sind.

17. Positionsvorgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel (43) ein vorzugsweise als Kolben ausgeführtes Stellglied (59) auf­ weisen, das mit dem Anschlag (42) in Verzahnungseingriff steht.