DE3326541C2

DE3326541C2 - Führungsvorrichtung

Info

Publication number: DE3326541C2
Application number: DE3326541A
Authority: DE
Inventors: Masayuki Maebashi Gunma Suzuki
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1982-07-24
Filing date: 1983-07-22
Publication date: 1984-11-29
Also published as: US4479681A; JPS5917320U; JPS6234029Y2; DE3326541A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Führungsvorrichtung mit einer langgestreckten Führungsschiene, an der eine Vielzahl von Rollnuten in axialer Richtung ausgebildet sind. Ein verschiebbares Bett besitzt an der inneren Oberfläche einer axial verlaufenden Vertiefung, in der die Führungsschiene unterbringbar ist, ebenfalls eine Anzahl von Rollnuten, die den Rollnuten der Führungsschiene gegenüberliegen. Zwischen den aufeinander ausgerichteten Rollnuten der Führungsschiene und des verschiebbaren Bettes sind Kugeln angeordnet. Auf dem verschiebbaren Bett befindet sich ein Sattelteil, das Strömungskanäle zum Zuführen eines unter Druck gesetzten Mediums zwischen den Sattelteil und das verschiebbare Bett besitzt. Ferner sind Mittel vorgesehen, mit denen der Sattelteil schwimmend gelagert wird, wobei zwischen dem Sattelteil und dem verschiebbaren Bett ein statischer Druck erzeugt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Führungsvorrichtung, bei der auf einer längsverlaufenden Führungsschiene ein verschiebbares Bett mit dazwischengcsetztcn Rollglicdern in axialer Richtung beweglich gelagert ist.

Bei solchen Führungsvorrichtungen werden üblicherweise Kugeln als Rollglieder verwendet. Das verschiebbare Bett wird durch die Kugeln abgcstüt/.t im Gegensatz zu Gleitführungen, so daß der Gleitwiderstand für das verschiebbare Bett sehr klein ist. Die Kugeln sind vorteilhaft in Rollnuten abgestützt.

Wenn solche Führungsvorrichtungen derart eingesetzt werden, daß das verschiebbare Bett direkt mit einem Tisch verbunden ist, der bewegt wird, ergibt sich der Nachteil, daß tue Dämpfungscigcnschaftcn bei Vibrationen des Tisches gering sind.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, lage es nahe, eine mit statischem Druck arbeitende Führung vorzusehen, die parallel zur Führungsrichtung der Führungsschiene wirkt, um auf diese Weise die Vibrationen zu dämpfen.

ledoch würde die Anbringung einer solchen mit statischem Druck wirkende Führung zu einer Komplikation in der Kontruktion der Vorrichtung führen und auch zu dem Nachteil, daß der Dämpfungseffekt in der Bewegungsrichtung des Tisches unzureichend bleibt

Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die zuvor erwähnten Nachteile zu vermeiden, die im besonderen mit bekannten Führungsvorrichtungen dieser Art einhergehen, und eine Führungsvorrichtung zu schaffen, to die Dämpfungsmittel zum Abdampfen von Vibrationen in allen Richtungen aufweist.

Um dieses Ziel zu erreichen, wird erfindungsgemäß ein nach außen vorspringender Bereich am verschiebbaren Bett vorgesehen und ein Sattelteil angeordnet, das mit einem vertieften Abschnitt lose auf den vorspringenden Bereich des verschiebbaren Bettes paßt. Unter Druck gesetztes Medium wird zwischen den vorspringenden Bereich des verschiebbaren Bettes und den vertieften Bereich des Sattelteiles eingeführt, um das Satteltcil mit einem statischen Druck abzustützen.

Die Erfindung geht aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles deutlicher hervor. Es zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform einer Führungsvorrichtung gemäß der Erfindung und

F i g. 2 einen Schnitt in der Ebene A-A von F i g. 1. Bei der in F i g. 1 und 2 gezeigten Führungsvorrichtung ist eine langgestreckte Führungsschiene 1 mit ίο rechteckigem Querschnitt vorgesehen, die in gegenüberliegenden Seiten axial verlaufende Kugel-Rollnuten besitzt. Befestigungsbohrungen 3 in der Führungsschiene 1 dienen zum Festlegen der Führungsvorrichtung.

J5 Ein verschiebbares Bett 4 weist eine axiale Vertiefung 5 auf, in welcher die Führungsschiene 1 untergebracht ist. Gegenüberliegend zu den Rollnuten 2 der Führungsschiene I sind in den gegenüberliegenden Seiten der Vertiefung 5 Rollnuten 6 eingeformt. Ein nach außen vorstehender, pfeilcrartiger Vorsprung 7 befindet sich auf der Oberfläche des verschiebbaren Bettes 1, die der Vertiefung 5 abgewandt ist.

Mehrere Kugeln 8 sind rollfähig zwischen den Rollnuten 2 der Führungsschiene 1 und den Rollnuten 6 des verschiebbaren Bettes 4 eingeordnet. Das verschiebbare Bett 4 ist auf der Führungsschiene 1 mittels der dazwischen gelegten Kugeln 8 verschiebbar gelagert.

An den hinten gelegenen Enden der Rollnuten 6 des verschiebbaren Bettes 4 sind Durchgänge 9 für die Ku-5» geln 10 ausgebildet, in denen sich die Kugeln 8, durch nicht gezeigte Führungsmittel geführt, bewegen können. Mit dieser Konstruktion läßt sich das verschiebbare Bett 4 auf der Führungsschiene 1 führen und in axialer Richtung bewegen. Auf das verschiebbare Bett 4 ist ein Satteltcil 10 aufgesetzt, das mit einer Vertiefung 11 lose über den Vorsprung 7 des verschiebbaren Bettes gestülpt ist. F.inc Uinfangsnul 12 ist am Grund der Vertiefung 11 des Sattclteils 10 geformt. Vier sichelförmige Taschen 13 sind mit gleichen Umfangsabständcn in der W) Seitenwand der Vertiefung 11 angebracht. Die in Umfangsrichtung verlaufende Nut 12 und die Taschen 13 stehen mit einem Kanal 14 im Sattelteil 10 in Ströiniingsverbindung, so daß auf diese Weise unter Druck gesci/ics Schmieröl aus dem Kanal 14 in den /wischenh^r> raum /wischen dem Vorsprung 7 des verschiebbaren Bettes und der Vertiefung 11 des Sattelteils strömt und diesen ausfüllt, wodurch eine statische Drucklagerung zwischen dem verschiebbaren Bett 4 und dem Sattelteil

IO entsteht

Das verschiebbare Bett 4 und das Sattclteil 10 weisen konzentrische Durchgangsbohrungen an den vier Ekken auf, in weiche Schrauben 15 eingeführt sind. Über die Schrauben 15 sind Druckfedern 16 derart geschoben, daß sie zwischen dem verschiebbaren Bett 4 und dem Sattelteil 10 liegen. Auf diese Weise wird das Sattelteil 10 von dem verschiebbaren Bett weggedrückt. Das Sattelteil 10 wird mit Muttern 17 in einer Position gehalten, in der es zum verschiebbaren Bett 4 einen vorbestimmten Abstand einhä'L

Eine in Umfangsrichtung verlaufende Nut 20 ist an der Unterseite des Sattelteils 10 ausgebildet und steht mit einem Gaskanal 21 im Sattelleil 10 in Verbindung. Diese Nut 20 wird mit Druckluft beschickt, um den Bcreich der statischen Drucklagerung so abzuschirmen, daß eine Flüssigkeitsleckage aus dem Bereich der statischen Drucklagerung nach außen unterbunden wird.

Von der oberen Fläche des verschiebbaren Bettes 4 und in Umfangsrichtung in etwa übereinstimmend mit den Taschen 13 führen Bohrungen 22 zur inneren Fläche der Vertiefung 5 des verschiebbaren Bettes 4. Diese Bohrungen dienen dazu, einen Teil des unter Druck stehenden Mediums zu den Rollnuten 2 und 6 zu leiten und die Kugel 8 zu schmieren, was möglich ist, da das unter Druck gesetzte Medium für die statische Drucklagerung Schmieröl ist. Jedoch kann auch eine andere Substanz als Schmieröl für diesen Zweck verwendet werden. In einem solchen Fall sind die Bohrungen 22 nicht erforderlich. Das Druckmedium kann dann auf andere κι Weise abgeführt oder wiedergewonnen werden. Sobald unter Druck gesetztes Medium in den Kanal 14 eingeführt wird, stützt sich das Sattelteil 10 auf dem verschiebbaren Bett 4 durch die statische Drucklagerung, vor allem im Bereich der sichelförmigen Taschen 13, an η dem Vorsprung 7 in axialer Richtung der Führungsschiene 1 ab sowie in dazu entgegengesetzter Richtung. In vertikaler Richtung wird über die Umfangsnul 12 über den statischen Druck und die Kraft der Federn 16 eine Last aufgenommen, da auch die Federn 16 cnigcgen dieser Lastrichtung wirken.

Die in der Aufschwimmrichtung eintretenden Kriifie werden durch die Schrauben 15 und die Muttern 17 aufgenommen.

Die Schrauben 15 sind im übrigen in horizontaler 4^r> Richtung mit Spiel in ihren Bohrungen uniergebracht, so daß sich eine Relativbewegung in axialer Richtung der Führungsschiene 1 und in einer dazu senkrechten, horizontalen Ebene ergibt und die Schrauben keine Versteifung der Anordnung bewirken. %

Bei dieser Ausführungsform steht der Vorsprung 7 von dem verschiebbaren Bett 4 vor. Es könnte auch eine Anordnung gewählt werden, in der der Vorsprung am Sattelteil angeordnet ist und in eine Vertiefung des verschiebbaren Bettes eingreift. Der Vorsprung 7 kann v> auch vom verschiebbaren Bett 4 getrennt hergestellt und an diesem mit Befestigungsmitteln festgelegt sein.

Bei der in der vorerwähnten Weise konstruierten Führungsvorrichtung wird das Sattelteil relativ zum verschiebbaren Bett der Führungsvorrichtung durch ein ho Flüssigkeitspolster abgestützt, das dazwischen aufgebaut wird. Damit wird verhindert, daß Vibrationen vom Sattelteil auf das Bett oder umgekehrt übertragen werden. Dies isi besonders von Vorteil, wenn das verschiebbare Bett schlagartig in Bewegung gesetzt oder abge- h^r> stoppt wird.

In der Aufschwinimrichtung wird das Sattelteil 10 von den Schrauben 15 abgefangen und hat in dieser Richtung eine große Steifigkeit. Wenn hingegen das Sattelteil vertikal nach unten bewegt wird, erfolgt dies mit einer Dämpfung durch die statische Drucklagerung, wodurch eine für die Praxis ausreichende Dämpfung erzielt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Führungsvorrichtung mit einer langgestreckten Führungsschiene (1) mit einer Vielzahl sich darin in Längsrichtung erstreckenden Nuten (2), mit einem verschiebbaren Bett mit den Nuten (2) der Führungsschiene (1) gegenüberliegenden Nuten (6) an der Innenfläche einer sich in axialer Richtung erstreckenden Vertiefung (5), in der die Führungsschiene angeordnet ist, mit einer Vielzahl von rollenden Gliedern (8). die zwischen aufeinander ausgerichteten Nuten des verschiebbaren Bettes und der Führungsschiene rollfähig angeordnet sind, gekennzeichnet durch ein auf dem verschiebbaren Bett (4) angeordnetes Sattelteil (10), durch cin?n Strömungskanal (14), mit dem ein unter Druck stehendes Medium zwischen das Sattelteil (10) und das verschiebbare Bett (4) einführbar ist, und durch Mittel zum schwimmenden Abstützen des Sattclteils (10) mittels eines zwischen dem Sattellcil (10) und dem verschiebbaren Bett (4) aufgebauten statischen Druckes.

2. Führungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum schwimmenden Abstützen des Sattelteils (10) einen vorspringenden Abschnitt (7) an der Seite des verschiebbaren Bettes (4) aufweisen, der der Vertiefung (5) gegenüberliegt, und daß in dem Sattelteil (10) ein vertiefter Abschnitt (11) ausgebildet ist, in den der vorspringende Abschnitt (7) lose hineinpaßt.

3. Führungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel (12) zum nachgiebigen Belasten des Sattclteils (10) in einer vom verschiebbaren Bett (4) weggerichteten Richtung und durch Mittel (15, 17), mit denen zwischen dem verschiebbaren Bett (4) und dem Satteltcil (10) ein vorbestimmter Zwischenabstand einhaltbar ist.

4. Führungsvorrichtung nach Anspruch !,gekennzeichnet durch Kanäle (22) zum Führen des zwischen dem vertieften Abschnitt (11) des Satteltcils (10) und dem vorspringenden Abschnitt (7) des verschiebbaren Bettes vorliegenden, unter Druck sichenden Mediums in die Vertiefung (5), um die Rollglieder (8) zu schmieren.