DE29801123U1

DE29801123U1 - Führungsschieneneinrichtung für Linearführungen

Info

Publication number: DE29801123U1
Application number: DE29801123U
Authority: DE
Original assignee: BAUER PROFILTECHNIK GmbH
Current assignee: BAUER PROFILTECHNIK GmbH
Priority date: 1998-01-23
Filing date: 1998-01-23
Publication date: 1998-03-12
Anticipated expiration: 2008-01-24
Also published as: DE29818832U1

Description

BAUE-05gDE * i .* . ' "· '..I.**,

22. Januar 1998 .* . &iacgr; * t_##i _#·_# * "··,.'

-1-

BESCHREIBUNG

Führungsschieneneinrichtung für Linearführungen TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Führungschieneneinrichtung mit einer Führungsprofileinheit für Linearführungen zum Anschluß an Profilstäbe mit Profilnuten.

In vielen Fällen von Linearführungssystemen gleiten Führungsschlitten mit Laufrollen auf Führungsprofileinheiten. Das Führungsprofil und damit auch die Führungsschieneneinrichtung wird infolge der Laufrollenbeanspruchung mit vertikalen und horizontalen Kräften beaufschlagt. Diese Kräfte müssen sicher abgeleitet werden können und dürfen keine allzu großen Verformungen der Profilstäbe nach sich ziehen.

STAND DER TECHNIK

Es sind Führungsschieneneinrichtungen mit Führungsprofileinheiten der unterschiedlichsten Art bekannt. Dabei kommen die unterschiedlichsten Profilausbildungen zum Einsatz. Bei einer Ausführungsform weist die Führungsschieneneinrichtung ein nutförmiges Element auf, das in die Profilnut des Profilstabes eingeschwenkt wird, an die Profilwandung angedrückt und anschließend festgezogen wird.

Eine weitere Ausführungsform mit einem relativ komplizierten, aufwendigen Querschnittsprofil wird über Zylinderschrauben an dem Profilstab befestigt.

Weiterhin sind noch als Klemmprofile ausgebildete Führungsschieneneinrichtungen bekannt .
35

22. Januar 1998

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Der vorliegenden Erfindung liegt, ausgehend von dem genannten Stand der Technik, das technische Problem bzw. die Aufgäbe zugrunde, eine Führungsschieneneinrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die eine wirtschaftliche Herstellung gewährleistet, einfach und dauerhaft zuverlässig montiert werden kann und hohe Steifigkeitswerte ermöglicht, so daß die Profilstabbeanspruchung klein gehalten werden kann.

Die erfindungsgemäße Führungsschieneneinrichtung ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die erfindungsgemäße Führungsschieneneinrichtung zeichnet sich demgemäß dadurch aus, daß eine erste Schenkeleinheit vorhanden ist, an der die Führungsprofileinheit angeordnet ist und die Ausnehmungen besitzt, in denen Befestigungsmittel zum Anschluß in der Profilnut eines Profilstabes führbar sind, eine an die erste Schenkeleinheit angeformte zweite Schenkeleinheit vorhanden ist, an deren freien Randbereich eine Vorsprungeinheit angeformt ist, die in Richtung und parallel zur ersten Schenkeleinheit verläuft, wobei die Einrichtung auf den Eckbereich des Profilstabs aufsetzbar ist, derart, daß die Vorsprungeinheit bereichsweise in die Profilnut hineinragt und die Ausnehmungen mit der Nutöffnung einer weiteren Profilnut zur Deckung kommt.

Eine bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, daß beide Schenkeleinheiten rechtwinklig zueinander angeordnet sind.

22. Januar 1998

Eine hinsichtlich der Herstellung besonders einfache Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß die Vorsprungeinheit im Querschnitt gesehen eine Rechteckform besitzt. Hinsichtlich einer einfachen Montage und eines einfachen und vorteilhaften Fcrmschlußeinsatzes ist es besonders vorteilhaft, die Querschnittsbreite der Vorsprungeinheit so zu wählen, daß sie im wesentlichen 50 % der Breite der Profilnut beträgt. Dadurch läßt sich besonders einfach ein zweiseitiges Führungssystem verwirklichen, wobei in eingesetztem &igr; Zustand die Vorsprungeinheiten der jeweils im Eckbereich aufsetzten Führungsschieneneinrichtungen direkt miteinander in Kontakt kommen und formschlüssig in der Nut angeordnet sind.

Die erfindungsgemäße Führungsschieneneinrichtung gewährleistet eine einfache Herstellung eines standardisierten Profiltyps, wobei problemlos Führungssysteme mit zwei seitlich an dem Profilstab vorhandenen Führungsprofileinheiten umgesetzt werden können. Bei größeren Profilstäben ist es in einfacher Art und Weise möglich, durch Aufsetzen der Führungsschieneneinrichtungen in sämtlichen vier Eckbereichen ein Führungssystem mit vier Führungsprofileinheiten umzusetzen. Dabei kommt bevorzugt eine Ausführungsform zum Einsatz, die zusätzlich eine Ergänzungsprofileinrichtung aufweist, die einen schmalen Rechteckquerschnitt besitzt, dessen

: Breite dem Abstand zweier parallel zueinander verlaufender Profilnute eines Profilstabs entspricht und an dessen Längsrändern jeweils eine im Querschnitt rechteckförmige Vorsprungeinheit angerformt ist, deren Querschnittsbreite so gewählt ist, daß die Summe der Querschnittsbreiten der Vorsprungeinheiten der Öffnungsbreite der Profilnut des Profilstabes entspricht. Durch den Einsatz der Ergänzungsprofileinrichtung läßt sich in einfacher Art und Weise bei einge-

BAUE-05gDE

22. Januar 1998

-A-

setzten Führungsschieneneinrichtungen ein Formschluß innerhalb der jeweiligen Nut erzielen, wobei durch den Kontakt der Vorsprungeinheiten günstige Krafteinleitungsbedingungen geschaffen werden.

Mit der erfindungsgemäßen Führungsschieneneinrichtung ist es problemlos möglich, einen spielfreien Anschluß zu schaffen, der eine dauerhaft zuverlässige Funktion gewährleistet und darüber hinaus in einfachster Art und Weise montiert werden kann. Es lassen sich hohe Steifigkeiten erzielen, wobei aufgrund der gewählten Geometrie der Führungsschieneneinrichtungen die Beanspruchung des Profilstabs selbst vermindert werden kann, so daß bei bestimmten Beanspruchungen eine Deformation des Profilstabes weitestgehend verhindert werden ' kann oder eine unerwünschte Deformation der Führungsprofilstabs selbst weitestgehend vermieden werden kann.

Weitere Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die in den Ansprüchen ferner aufgeführten Merkma-Ie sowie durch die nachstehend angegebenen Ausführungsbeispiele. Die Merkmale der Ansprüche können in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden, insoweit sie sich nicht offensichtlich gegenseitig ausschließen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt werden. Es zeigen:

BAUE-05gDE * I . . .

22. Januar 1998 .* · °· * ·

-5-

Fig. 1 schematischer Querschnitt durch einen Profilstab mit insgesamt vier Profilnuten und einer beabstandet zum Profilstab dargestellten zweischenkligen Führungsschieneneinrichtung,

Fig. 2 schematischer Querschnitt durch den Profilstab gemäß Fig. 1 mit zwei angeordneten Führungsschieneneinrichtungen,

Fig. 3 schematischer Querschnitt durch einen Profilstab mit insgesamt acht Nuten und vier angeordneten Führungsschieneneinrichtungen mit zwei Ergänzungsprofilein- : richtungen,

: Fig. 4 schematischer Querschnitt durch eine alternative Ausgestaltung einer Führungsschieneneinrichtung und

Fig. 5 schematischer Querschnitt durch einen Profilstab mit insgesamt acht Nuten und vier angeordneten Führungs-Schieneneinrichtungen mit zwei Ergänzungsprofileinrichtungen in alternativer Ausgestaltung.

WEGE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG

Ein als stranggepreßtes Aluminiumprofil ausgebildeter Profilstab 14.1 besitzt eine im wesentlichen quadratische Umfangskontur und auf jeder Außenseite eine nach außen offene, T-förmige Profilnut 16. Die Öffnungsbreite der Profilnut 16 ist in Fig. 1 mit B2 bezeichnet. Daß Maß von der Innenwandung 29 der Öffnung der Nut 16 bis zur parallelen nächstliegenden Außenwandung 26 ist in Fig. 1 mit Al angegeben.

22. Januar 1998

-6-

Weiterhin ist in Fig. 1 eine Führungsschieneneinrichtung 10 schematisch im Querschnitt dargestellt, die im Eckbereich des Profilstabes 14.1 angeordnet wird.

Die Führungsschieneneinrichtung 10 besteht im wesentlichen aus einem L-förmigen Querschnitt mit einer ersten Schenkeleinheit 20 und einer rechtwinklig daran angeformten zweiten Schenkeleinheit 22.

;! In die erste Schenkeleinheit 20 ist außenseitig eine teilkreisförmige Ausnehmung 28 eingeformt, in die eine Führungsprofileinheit 12 mit Kreisquerschnitt geklemmt ist. Die Führungsprofileinheit 12 besteht aus Stahl und die Führungsschieneneinrichtung 10 besteht aus Aluminium. Weiterhin ist im freien Endbereich der ersten Schenkeleinheit 20 eine Ausnehmung 24 angedeutet, welche in Längsrichtung gesehen in einem vorgegebenen Rastermaß vorhanden ist. Durch die Ausnehmung 24 kann beispielsweise ein T-förmiger Nutenstein in die Profilstabnut 16 eingeführt und durch Drehen verankert werden.

An das freie Ende der zweiten Schenkeleinheit 22 ist rechtwinklig zu dieser, d.h. parallel und in Richtung der ersten Schenkeleinheit 20, eine im Querschnitt rechteckförmige Vorsprungeinheit 30 angeformt. Die Querschnittsbreite der Vorsprungeinheit 30 ist mit Bl bezeichnet. Das Maß Bl entspricht im wesentlichen 50 % des Maßes B2. Die lichte Innenabmessung Il der zweiten Schenkeleinheit 22 entspricht der Abmessung Ai am Profilstab 14.1.

In Fig. 2 ist schematisch dargestellt, wie zwei Führungsschieneneinrichtungen 10 an dem Profilstab 14.1 anzuschließen sind. Hierbei kommen jeweils die Vorsprungeinheiten 30

BAUE-05gDE

22. Januar 1998

-7-

mit der Öffnungsbreite der Nut 16 in Eingriff und füllen diese formschlüssig aus, wobei die Stirnseiten der Vorsprungeinheiten 30 aneinanderliegen. Gleichzeitig ist die Geometrie der ersten Schenkeleinheit 20 so gewählt, daß die Ausnehmung 24 mit der Öffnung der jeweiligen Nut 16 zur Deckung kommt, so daß durch die Ausnehmung 24 hindurch ein Nutenstein in die Nut 16 eingeführt werden kann, der anschließend mit einer Mutter verschraubt wird.

Die Befestigungsmittel sind in den Figuren nicht näher dargestellt.

In Fig. 2 ist schematisch eine Laufrolle 50 mit ihrer Drehachse 52 dargestellt, die auf der Führungsprofileinheit 12 abrollt und zu einer nicht dargestellten Schlitteneinheit im Rahmen eines Linearführungssystems gehört. Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt eines Linearführungssystems mit unterseitig auf beiden Seiten zur Verfügung stehenden Führungsprofileinheiten 12 zum Führen von nicht näher dargestellten Schlitteneinheiten.

In Fig. 3 ist ein Profilstab 14.2 dargestellt, der im wesentlichen ebenfalls eine quadratische Außenumfangskontur besitzt, jedoch wesentlich größere Querschnittsabmessungen aufweist. Auf jeder Außenseite sind jeweils zwei T-förmige, nach außen offene Profilnuten 16 angeordnet. Im Eckbereich wird dieselbe Führungsschieneneinrichtung 10 angesetzt, die bereits anhand der Figuren 1 und 2 beschrieben worden ist. Gleiche Bauteile tragen dasselbe Bezugszeichen und werden nicht nochmals erläutert.

Die Führungsschieneneinrichtung 10 ist in jedem Eckbereich des Profilstabs 14.2 angeordnet, so daß insgesamt auf beiden Seiten jeweils ein Linearführungssystem mit je zwei oberhalb und unterhalb der Mittellinie angeordneten Führungsprofil-

BAUE-05gDE .· *·· &idigr; ···*··; J

22. Januar 1998 ,&igr;..'..* **·* ··

-8-

einheiten 12 zur Verfügung steht. Um den formschlüssigen Eingriff der Vorsprungeinheit 30 der zweiten Schenkeleinheit 22 in den Öffnungsbereich der Nut 16 zu gewährleisten, ist weiterhin eine Ergänzungsprofileinrichtung 40 zwischen jeweils zwei Führungsschieneneinrichtungen 10 angeordnet, die einen schmalen Rechteckquerschnitt aufweisen, an dessen Längsrändern jeweils eine im Querschnitt rechteckförmige Vorsprungeinheit 42 angeformt ist, wobei die Querschnittsbreite dieser Vorsprungeinheit 42 50% der Öffnungsbreite der Nut 16 entspricht. Die übrigen Querschnittsabmessungen der Ergänzungsprofileinrichtung 40 sind so bemessen, daß diese so eingesetzt werden kann, daß beide Vorsprungeinheiten 42 in die jeweilige anschließende Nut 16 eingreifen und eine Verspannung mit der eingesetzten Vorsprungeinheit 30 der Führungsschieneneinrichtung 10 herstellen. Die Ergänzungsprofileinrichtung 40 kann mit dem Profilstab 14.2 zusätzlich, beispielsweise mittels Verschraubung verbunden sein.

Fig. 4 zeigt schematisch im Querschnitt eine alternative Ausgestaltung einer Führungsschieneneinrichtung 10.1. Es sind ebenfalls zwei Schenkeleinheiten 20, 22 vorhanden, wie bei der Führungsschieneneinrichtung 10. Ebenso besitzt die Einrichtung Ausnehmungen 24 und eine Vorsprungeinheit 30. Der Unterschied zu der Einrichtung 10 besteht darin, daß eine Führungsprofileinheit 12.1 direkt an die erste Schenkeleinheit 20 angeformt ist und eine geradlinige Lagerkante besitzt. Dabei wäre auch möglich, daß die Profileinheit mit geradliniger Kante als Extra-Bauteil mit der ersten Schenkeleinheit verbunden ist.

In Fig. 5 ist derselbe Profilstab 14.2 mit Führungsschieneneinrichtungen 10 gem. Fig. 3 dargestellt. Gleiche Bauteile tragen dasselbe Bezugszeichen und werden nicht nochmals

.••.•••J · · ·· '■ ·· &diams;

BAUE-05gDE _&phgr;· ·&ldquor; . J J J » *«»!.·*·

22. Januar 1998 .1..*·»* *··* ··· ··**··"

-9-

erläutert. Es ist jedoch eine unterschiedliche Ergänzungsprofileinrichtuhg 44 vorhanden. Die Ergänzungsprofileinrichtung 44 gleicht der Ergänzungsprofileinrichtung 40 gem. Fig. 3, jedoch sind an die Vorsprungeinheit 42 zusätzlich in deren unterem Randbereich weitere Vorsprungeinheiten 4 6 angeformt, die vom U-Profilquerschnitt der Ergänzungsprofileinrichtung 44 her gesehen nach außen weisen. Auf diesen Vorsprungeinheiten 4 6 ist jeweils die Vorsprungeinheit 30 der Führungsschieneneinheit 10 in eingesetztem Zustand gelagert. Diese Ausgestaltung gewährleistet eine geringe Verspannung der Vorsprungeinheit 30, wobei in eingesetztem Zustand der Ergänzungsprofileinrichtung 44 und der zugehörigen Führungsschieneneinheit 10 die Ergänzungsprofileinrichtung 44 formschlüssig gehalten ist. Dadurch kann die Befestigung der Ergänzungsprofileinrichtung 44 an dem Profilstab 14.2 entfallen, was sich günstig hinsichtlich der Montagekosten auswirkt.

Claims

BÄUE-05gDE

22. Januar 1998

-1-ANSPRÜCHE

01) Führungsschieneneinrichtung (10) mit einer Führungsprofileinheit (12) für Linearführungen zum Anschluß an Profilstäbe (14.1, 14.2) mit Profilnuten (16), dadurch gekennzeichnet, daß

- eine erste Schenkeleinheit (20) vorhanden ist, an der die Führungsprofileinheit (12) angeordnet ist und die Ausnehmungen (24) besitzt, in denen Befestigungsmittel zum Anschluß in der Profilnut (16) eines Profilstabes (14.1, 14.2) führbar sind,

- eine an die erste Schenkeleinheit (20) angeformte zweite Schenkeleinheit (22) vorhanden ist, an deren freien Randbereich eine Vorsprungeinheit (30) angeformt ist, die in Richtung und parallel zur ersten Schenkeleinheit (20) verläuft,

- wobei die Einrichtung auf den Eckbereich des Profilstabs (14.1, 14.2) aufsetzbar ist, derart, daß die Vorsprungeinheit (30) bereichsweise in die Profilnut (16) hineinragt und die Ausnehmungen (24) mit der Nut Öffnung einer weiteren Profilnut (16) zur Deckung kommt.

02) Führungsschieneneinrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß

- beide Schenkeleinheiten (20, 22) im wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnet sind.

03) Führungsschieneneinrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2,

dadurch gekennzeichnet, daß

- die Vorsprungeinheit (30) im Querschnitt eine Rechteckform besitzt.

BAUE-05gDE ^% I **,··*·.,·]

22. Januar 1998 ·!.**" *.. * A' '*'

-2-

04) Führungsschieneneinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Querschnittsbreite (B 1) der Vorsprungeinheit (30) im wesentlichen 50 % (Prozent) der Breite (B 2) der Profilnut (16) beträgt.

05) Führungsschieneneinrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,

d a d u i~ c h gekennzeichnet, daß - das lichte Innenmaß (I 1) des zweiten Schenkelbereichs (22) dem Abstand der Profilstaböffnungswandung (29) zur parallelen Außenwand (26) des Profilstabes (14.1) entspricht.

06) Führungsschieneneinrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch

- eine Ergänzungsprofileinrichtung (40) , die einen schmalen Rechteckquerschnitt besitzt, dessen Breite (B 4) dem Abstand zweier parallel zueinander verlaufender Profilnute (16) eines Profilstabs (14.2) entspricht und an dessen Längsrändern jeweils eine im Querschnitt rechteckförmige Vorsprungeinheit (42) angeformt ist, so daß sich im wesentlichen ein U-förmiger Querschnitt ergibt, deren Querschnittsbreite (B 3) so gewählt ist, daß die Summe der Querschnittsbreite (B 3) der Vorsprungeinheit (42) und der Querschnittsbreite (B 1) der Vorsprungeinheit (30) der Öffnungsbreite (B 2) der Profilnut (16) des Profilstabes (14.1, 14.2) entspricht.

07) Führungsschieneneinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Querschnittsbreite (B 3) der Vorsprungeinheit (42) im wesentlichen 50 % der Breite (B 2) der Nut (16) beträgt.

BAUE-05gDE

22. Januar 1998

-3-

08) Führungsschieneneinrichtung nach Anspruch 6 und/oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß - die Ergänzungsprofileinrichtung (44) so ausgebildet ist, daß an die Vorsprungeinheit (42) eine weitere im wesentlichen rechtwinklig nach außen weisende Vorsprungeinheit (46) angeformt ist.

09) Führungsschieneneinrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß - die Ausnehmungen (24) an der ersten Schenkeleinheit (20) in Längsrichtung gesehen in einem vorgegebenen Raster, insbesondere mit einem Rastermaß im Bereich zwischen 50 und 300 mm (Millimeter), vorhanden sind.