DE4235569A1 - Schwingungsgedämpfte Linearführung - Google Patents

Schwingungsgedämpfte Linearführung

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Description

Die Erfindung betrifft eine schwingungsgedämpfte Linearführung, ins­ besondere für Werkzeugmaschinen, bestehend aus einem entlang einer Führungsschiene längsbeweglich angeordneten Schlitten, der mit Mitteln zur Dämpfung von Schwingungen versehen ist, wobei weitere Mittel zur Befestigung eines Maschinenteiles auf dem Schlitten vorgesehen sind.
Eine derartige schwingungsgedämpfte Linearführung ist aus der DE-OS 40 41 269 vorbekannt.
Aus dieser Vorveröffentlichung geht ein entlang einer Führungsschiene längsverschieblich gelagerter Schlitten hervor. Diese gattungsbildende Wälzführung soll die Schwingungsdämpfung von Wälzführungen dadurch ermöglichen, daß ein Ölfilm zwischen der Führungsschiene und dem Schlitten angeordnet ist. Die Ölversorgung erfolgt über eine externe Schmierölquelle.
Der obengenannte Schlitten arbeitet konstruktionsbedingt mit Ölver­ lusten. Es müssen Maßnahmen für eine ständige Ölversorgung getroffen werden. Des weiteren ist der Verbrauch an Öl nur schwer vorherbestimm­ bar. Aufgrund der zentralen Versorgung der obengenannten Linearführung mit Öl ist die Viskosität des Öles für die Dämpfung der Schwingungen die gleiche wie die für die Schmierung des Schlittens. Aus diesem Grund ist eine spezielle Adaption eines optimal dämpfenden Öles für die vorbekannte Linearführung nur schwerlich möglich.
Von Nachteil bei dem bekanntgewordenen Stand der Technik ist es eben­ falls, daß aufgrund der Anordnung des Ölfilmes zwischen den sich relativ zueinander bewegenden und einander gegenüberliegend angeord­ neten Flächen des Schlittens und der Führungsschiene, diese Flächen eine relativ hohe Oberflächengüte aufweisen müssen. Desweiteren tritt eine Bremswirkung aufgrund des zwischen beiden Flächen angeordneten Ölfilmes auf. Es sind aufwendige Maßnahmen zur Abdichtung bzw. zum Abstreifen von Verunreinigungen erforderlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Dämpfungselement für Linearführungen zu schaffen, bei dem die aufgezeigten Nachteile besei­ tigt sind und daß insbesondere über einen breiten Schwingungsbereich eine gute Dämpfungswirkung besitzt und ohne Ölverluste arbeitet.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß die Mittel zur Dämpfung aus einem hydraulischen Quetschfilmdämpfer mit wenigstens einem Dämpfungsspalt bestehen, wobei dieser Dämpfungsspalt zwischen den sich gegenüber­ liegenden und in etwa parallelen Flächen des Schlittens und des Ma­ schinenteiles angeordnet ist und der Dämpfungsspalt von einer dichtend zwischen den Flächen angeordneten elastischen Dichtung zum dauerhaften Einschluß des Dämpfungsmediums umfaßt ist.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Dämpfung zwischen dem Schlit­ ten und dem Maschinenteil entfällt der Ölfilm in dem Bereich der sich relativ zueinander bewegenden Flächen des Schlittens und der Führungs­ schiene. Die obengenannte nachteilige Bremswirkung ist ausgeschaltet. Des weiteren brauchen nicht mehr so hohe Anforderungen an die Ober­ flächengüte der Kontaktflächen gestellt zu werden. Die Dichtung, welche insbesondere aus einem elastomeren Werkstoff besteht, wobei auch noch weitere Werkstoffe denkbar sind, schließt in vorteilhafter und einfacher Weise den Ölfilm nach außen ab und gestaltet somit das Dämpfungselement unabhängig von einer Ölversorgung von außen. Des wei­ teren wirkt die hier beschriebene Dichtung zusätzlich schwingungs­ dämpfend.
Gemäß Anspruch 2 geht der Dämpfungsspalt in einem unmittelbar der elastischen Dichtung benachbarten Bereich jeweils in einen weiteren Spalt über, der eine größere Höhe aufweist als der Dämpfungsspalt. In den hier beschriebenen Spalt wird das Öl bei einer Bewegung des Ma­ schinenteils senkrecht zur Dämpfungsfläche in Richtung des Schlittens gedrückt. Denkbar ist, daß dieser Spalt den eigentlichen Dämpfung­ sspalt nicht vollständig umschließt bzw. eine von der Geometrie der Flächen des Dämpfungsspaltes divergierende Geometrie aufweist.
Desweiteren ist es nach Anspruch 3 vorgesehen, daß wenigstens eine der sich gegenüberliegenden Flächen des Dämpfungsspaltes kreisringförmig ausgebildet ist, wobei die elastische Dichtung diese Flächen mit dem von ihr unmittelbar eingeschlossenen weiteren Spalt ebenfalls ringför­ mig umfaßt. Die hier beschriebene Kreisform, wobei auch weitere For­ men, beispielsweise ovale oder vieleckförmige denkbar sind, ist ferti­ gungstechnisch einfach herstellbar und garantiert in Verbindung mit der ringförmigen Dichtung eine optimale Dämpfung der auftretenden Schwingungen. Mit in den Schutzumfang dieser Erfindung sind die Lösun­ gen einbezogen, bei denen die Dichtung ebenfalls eine von der Geome­ trie des Spaltes bzw. Dämpfungsspaltes abweichende Grundform aufweist, beispielsweise ebenfalls eine ovale bzw. vieleckförmige Geometrie besitzt.
In Ausgestaltung dieser Erfindung ist es in Anspruch 4 beschrieben, daß die Mittel zur Befestigung des Maschinenteiles auf dem Schlitten als umfangsverteilte und von Federn unterlegte Schraubverbindungen zwischen dem Maschinenteil und dem Schlitten bestehen. Diese Schraub­ verbindungen garantieren eine sichere Befestigung des Maschinenteiles auf dem Schlitten, wobei auch weitere Verbindungsmöglichkeiten denkbar sind, und gehen vorteilhaft von dem Maschinenteil aus. Die hier be­ schriebenen Federn sind als Tellerfedern ausgebildet, wobei auch Schraubenfedern oder ähnliche denkbar sind. Durch diese federnde Ausbildung der Schrauben ist eine genügende Vorspannung des Öles im Dämpfungsspalt garantiert. Durch die Vorspannung des Öles ist Kavita­ tion verhindert und somit die Dämpfungswirkung erhöht.
Nach Anspruch 5 können die Schraubverbindungen in Radialrichtung gesehen außerhalb der elastischen Dichtung angeordnet sein. Die Zahl dieser Schraubverbindungen richtet sich nach dem Anwendungsfall und der gewünschten Vorspannung. Denkbar ist es auch, die Schraubverbindungen in dem Bereich innerhalb der Dichtung anzuordnen, nur sind so aufwendige Abdichtmaßnahmen erforderlich.
Wie in Anspruch 6 beschrieben, ist es vorteilhaft, daß die Höhe des von den sich gegenüberliegenden Flächen des Schlittens und des Maschi­ nenteiles gebildeten Dämpfungsspaltes in etwa in einem Bereich von 2 bis 60 Mikrometer liegt. Dieser Bereich garantiert in Verbindung mit den vorgenannten Maßnahmen eine optimale Dämpfung der auftretenden Schwingungen über einen breiten Frequenzbereich hinweg. Der Dämpfungs­ spalt kann auch noch etwas größer oder kleiner gewählt werden, jedoch ist dann mit einer eingeschränkten Dämpfung in gewissen Frequenz- bzw. Amplitudenbereichen zu rechnen.
Aus den Ansprüchen 7 und 8 geht hervor, den Dämpfungsspalt entweder auf der Seite des Schlittens anzuordnen, wobei die dem Schlitten gegenüberliegende Fläche des Maschinenteiles plan ausgebildet ist, oder den Dämpfungsspalt auf der Seite des Maschinenteiles anzuordnen, wobei die dem Maschinenteil gegenüberliegende Fläche des Schlittens plan ausgebildet ist. Dieser Spalt erfordert keine fertigungstechnisch aufwendigen Maßnahmen. Denkbar ist es auch, den Spalt gleichzeitig in der Seite des Maschinenteiles und des Schlittens vorzusehen, bei­ spielsweise wenn dieser Spalt bei relativ geringem Bauraum realisiert werden soll.
Dem unabhängigen Anspruch 9 zufolge sollen die Mittel zur Dämpfung aus einem viskosen oder viskoelastischen Werkstoffdämpfer bestehen, wobei diese Mittel mit einem Dämpfungsspalt zwischen den sich gegenüber­ liegenden und in etwa parallelen Flächen des Maschinenteiles und des Schlittens angeordnet sind. In den Ansprüchen 10 und 11 wird konkreti­ siert, daß als Mittel zur Dämpfung entweder ein inkompressibler Werk­ stoff mit hoher innerer Reibungsdämpfung und einer Querkontraktions­ zahl 0,5, wie z. B. Polyurethan-Elastomer, oder ein kompressibler Werkstoff mit hoher innerer Reibungsdämpfung und einer Querkontrak­ tionszahl < 0,5, wie z. B. Polyvinylchlorid mit hohem Weichmacher­ anteil, vorgesehen ist. Aufgrund dieser Ausbildung kann auf aufwendige Abdichtmaßnahmen für das Öl als Dämpfungsmittel verzichtet werden. Da dieses Dämpfungsmittel wiederum zwischen dem Maschinenteil und dem Schlitten angeordnet ist, und nicht, wie beim vorgenannten Stand der Technik, zwischen der Führungsschiene und dem Schlitten, wird wiederum eine reibungsarme und schwingungsgedämpfte Linearführung geschaffen.
Das Dämpfungsmittel kann in Abhängigkeit des gewünschten Dämpfungs­ verhaltens vom Anwender gewählt werden. Beispielsweise ist es denkbar, einen fließfähigen Werkstoff zu verwenden, welcher unter Druck einen gelatineartigen Zustand einnimmt. Dies gelingt durch die Wahl unter­ schiedlicher Weichmacheranteile im Dämpfungsmittel und/oder deren Kombination. Durch den gelatineartigen Zustand ist eine gute Dämp­ fungswirkung gesichert, ohne daß das Dämpfungsmittel aus dem Dämp­ fungsbereich fließt.
Bei der Verwendung inkompressibler Dämpfungsmittel, wobei auch Öl vorgesehen sein kann, ist in vorteilhafter Weise ein Ausgleichsraum vorgesehen, so wie es Gegenstand des nachfolgenden Anspruches ist. Nach Anspruch 12 ist es vorgesehen, daß vorzugsweise quer zu einem Dämpfungsraum zur Aufnahme des Werkstoffdämpfers im Schlitten ein sich an den Dämpfungsraum anschließender Ausgleichsraum vorgesehen ist, wobei in dem Ausgleichsraum Mittel zum Ausgleich des während einer Schwingungsbewegung des Maschinenteils verdrängten Werkstoffdämpfers vorgesehen sind. Der notwendige Volumenausgleich wird bei dieser Variante durch ein Ausweichen des Dämpfungsmittels in den Ausgleichs­ raum realisiert.
In Ausgestaltung der Erfindung ist es in Anspruch 13 beschrieben, daß die Mittel zum Ausgleich aus einem in Richtung zum Dämpfungsraum von einer Feder beaufschlagten Kolben gestaltet sind. Denkbar und in den Schutzumfang mit einbezogen sind auch weitere Lösungen, beispielsweise solche, bei denen über eine elastische Membran ein Volumenausgleich erzielt ist. Als Federn sind gewöhnliche Druckfedern, jedoch auch Tellerfedern oder andere denkbar. Die Wahl der Zahl und Anordnung der Ausgleichsräume und federbeaufschlagten Kolben richtet sich nach dem jeweiligen Anwendungsfall.
Wird nun, wie es in Anspruch 14 beschrieben ist, der Kolben zur Varia­ tion des Dämpfungsverhaltens des Werkstoffdämpfers durch eine Schraube einstellbar ausgestaltet, kann vom Anwender das Dämpfungsverhalten der schwingungsgedämpften Linearführung über dem von ihm gewünschten zu dämpfenden Frequenzbereich hinweg eingestellt werden. Ein aufwendiges Austauschen des Werkstoffdämpfers, was auch vorgesehen sein kann, entfällt somit.
Die Erfindung ist nicht nur auf das Gebiet der Dämpfung von Schwingun­ gen von Linearführungen für Werkzeugmaschinen beschränkt. Denkbar sind weitere Anwendungsfälle, bei denen es gilt, Schwingungen über ein breites Frequenzband hinweg hervorragend zu dämpfen.
Durch eine andere Anordnung der Dämpfungsflächen, die allein oder in Kombination mit der beschriebenen Anordnung verwendet werden können, können auch Schwingungen in weiteren Koordinatenrichtungen senkrecht zur Bewegungsrichtung gedämpft werden.
Die Erfindung ist nicht nur auf ihre Anspruchsmerkmale beschränkt. Denkbar sind auch Kombinationsmöglichkeiten einzelner Anspruchsmerkma­ le, und Kombinationsmöglichkeiten einzelner Anspruchsmerkmale mit dem in den Vorteilsangaben und zum Ausgestaltungsbeispiel Offenbarten.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Dämp­ fungselement;
Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Dämpfungselementes mit auf der Seite des Maschinenteiles angeordnetem Dämp­ fungsspalt;
Fig. 3 eine schematische Ansicht eines Dämpfungselementes mit einem Werkstoffdämpfer;
Fig. 4 und 5 ein Dämpfungselement ähnlich dem in Fig. 3 gezeigten und
Fig. 6 ein Dämpfungselement mit einem zusätzlichen Aus­ gleichsraum.
Die Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Dämp­ fungselement 1. Dieses besteht aus einer auf einem Maschinenbett 1b befestigten Führungsschiene 2. Auf dieser Führungsschiene 2 ist ein Schlitten 3 längsbeweglich angeordnet. Ein Maschinenteil 4 ist auf dem Schlitten 3 über Schraubverbindungen 5 befestigt. Zwischen sich gegen­ überliegend angeordneten Flächen 6, 7 des Maschinenteiles 4 und des Schlittens 3 ist ein Dämpfungsspalt S0, S1 mit einem Dämpfungsmedium, insbesondere mit einer quasi-inkompressiblen Flüssigkeit wie Öl, gebildet.
Der Dämpfungsspalt S01 S1 ist radial von einer elastischen Dichtung 8, beispielsweise einem O-Ring, umgeben. Zwischen der Dichtung 8 und den Flächen 6, 7 ist ein weiterer Spalt 9, größerer Höhe als der Dämp­ fungsspalt S1, angeordnet. Der Spalt 9 umschließt bei dieser Ausge­ staltungsvariante die Flächen 6, 7 radial und bildet auf der Seite 10 des Schlittens 3 eine umlaufende Vertiefung 11.
Die eingangs erwähnte Schraubverbindung 5 ist mit Federn 12 unterlegt. Hierbei ist es denkbar, entweder mehrere Federn 12, beispielsweise Tellerfedern, pro Schraubverbindung vorzusehen. Denkbar ist es jedoch auch, nur an ausgewählten Schraubverbindungen diese Federn 12 anzu­ bringen.
Im folgenden wird auf die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Dämp­ fungselementes 1 näher eingegangen.
Das hier beschriebene Dämpfungselement 1 arbeitet als viskoser Dämp­ fer. Der Schlitten 3, beispielsweise einer Linearführung, besitzt eine dem Maschinenteil 4 zugewandte ebene Fläche 7. Diese Fläche 7 kann auch durch Anbringen einer zusätzlichen Platte geschaffen werden. Der Schlitten 3 ist entweder als Gleit- oder Wälzführung mit der Füh­ rungsschiene 2 derart linearbeweglich verbunden, daß ein Abstand S1 von etwa 2 bis 60 Mikrometer zwischen der Fläche 6 des Maschinenteiles 4 und der dem Maschinenteil 4 zugewandten Fläche 7 des Schlittens 3 gegeben ist. Um diesen Abstand S1 zu gewährleisten, ist es vorgesehen, die Fläche 7 des Schlittens 3 entsprechend abzuarbeiten oder eine nicht näher bezeichnete zusätzliche Fläche entsprechend auszubilden.
Auf der linken Seite der Fig. 1 ist der Spalt S1 in einem ungequet­ schten Zustand dargestellt. In dem Spalt 9 befindet sich das eingangs erwähnte Dämpfungsmedium unter Umgebungs- oder Hochdruck. Dieses kann aufgrund der allseitigen Dichtung nicht abfließen. Auf der rechten Seite ist der Spalt als Spalt S0 in gequetschtem Zustand entnehmbar.
Tritt nun infolge einer Schwingung eine Relativbewegung beispielsweise des Maschinentisches 4 senkrecht zu der Fläche 7 auf, arbeitet das Dämpfungselement als Quetsch-Film-Dämpfer. Parallel zu dem Dämpfungs­ medium wirken die Federn 12 unter den Schrauben 5 und die durch Schrauben 5 vorgespannte Dichtung 8 als verspannte Feder.
Das Dämpfungsmedium beult, wie auf der rechten Seite der Fig. 1 dargestellt, die Dichtung 8 in Radialrichtung. Wird nun durch eine Schwingungsbewegung das Dämpfungsmedium aus dem Spalt S1 in den Spalt 9 gedrückt, muß die Dichtung 8 weiter in Radialrichtung gebeult wer­ den. Somit erhöht sich der Druck weiter in dem Spalt 9, was ein Hin­ einsaugen des Dämpfungsmediums in den Spalt S1 bei einem Auseinander­ bewegen der Flächen 6, 7 begünstigt.
Um das Dämpfungsmedium aus dem Spalt S1 zu verdrängen bzw. bei einer Vergrößerung des Spaltes S1 hereinzusaugen, wird Arbeit benötigt. Diese Arbeit wird der Bewegungsenergie beispielsweise des Maschinen­ teiles 4 entzogen. Die Schwingungen sind somit gedämpft.
Aus Fig. 2 kann der Fachmann sich eine schematische Ansicht eines Dämpfungselementes 1 mit auf der Seite 13 des Maschinenteiles 4 an­ geordnetem Spalt 9 entnehmen. Bei dieser Ausführung ist die Fläche 7 des Schlittens 3 durchgehend plan ausgebildet und die Dichtung 8 an einem Absatz 14 in der Unterseite 15 des Maschinenteiles 4 in ihrer Lage fixiert.
Der sonstige Aufbau stimmt mit dem in Fig. 1 beschriebenen überein.
Aus diesem Grund wird auf eine weitere Erläuterung des Aufbaues an dieser Stelle verzichtet.
Der Fig. 3 kann der Fachmann eine schwingungsgedämpfte Linearführung 19, ähnlich der in Fig. 1 gezeigten, entnehmen. Als Mittel zur Dämp­ fung ist hier jedoch ein beispielsweise kompressibler Werkstoffdämpfer 20 aus Polyvinylchlorid vorgesehen. Dieser Werkstoffdämpfer 20 ist wiederum zwischen den sich gegenüberliegenden und in etwa parallelen Flächen 21, 22 des Maschinenteiles 23 und des Schlittens 24 angeord­ net. Der Werkstoffdämpfer 20 dämpft aufgrund seiner hohen inneren Reibung die vom Maschinenteil 23 ausgehenden Schwingungen. Um ein eventuelles Wegfließen des Werkstoffdämpfers 20 in den Dämpfungsspalt S3, S4 zu verhindern, ist ein den Werkstoffdämpfer 20 in Richtung zum Maschinenteil 23 begrenzender Kolben 24a vorgesehen.
Der Fig. 4 ist eine schwingungsgedämpfte Linearführung 19, ähnlich der in Fig. 3 gezeigten, entnehmbar. Das Wegfließen des Werkstoff­ dämpfers 20 ist hier durch eine in Richtung zum Maschinenteil 23 den Werkstoffdämpfer 20 begrenzende dünnwandige Scheibe 25 verhindert. Diese Scheibe 25 weist einen senkrechten Randbereich 26 in Richtung zur Führungsschiene 27 auf. Bei einer durch eine Schwingungsbewegung des Maschinenteiles 23 hervorgerufenen Kompression des Werkstoffdämp­ fers 20 bewirkt der allseitig wirkende Druck ein Ausbiegen des Rand­ bereiches 26 in Richtung zur Wandung 28 des Dämpfungsraumes 29, wel­ cher zur Aufnahme des Werkstoffdämpfers 20 im Schlitten 24 dient. Dadurch wird die Dämpfwirkung des erfindungsgemäßen Werkstoffdämpfers 20 zusätzlich verstärkt.
In Fig. 5 ist eine alternative Ausgestaltung zu der Gestaltungsva­ riante nach Fig. 4 gezeigt. Der Werkstoffdämpfer 20 wird hier le­ diglich durch einen Winkelring 30 an einem Hineinfließen in den Spalt S3 oder S4 gehindert. Ein senkrechter Randbereich 31 des Winkelringes 30 sitzt wiederum an der Wandung 28 des Dämpfungsraumes 29 und weist in Richtung zur Führungsschiene 27 (nicht dargestellt).
Gemäß Fig. 6 ist es vorgesehen, daß sich an die Wandung 28 des Dämp­ fungsraumes 29 wenigstens ein zusätzlicher Ausgleichsraum 32 an­ schließt. In diesem Ausgleichsraum 32 ist ein von einer Feder 33 in Richtung zum Dämpfungsraum 29 beaufschlagter Kolben 34 angeordnet. Dieser Kolben 34 dient einer Aufnahme des durch eine Schwingungsbewe­ gung des Maschinenteiles 23 verdrängten Volumens eines hier vorzugs­ weise inkompressiblen Werkstoffdämpfers 20. Durch eine Schraube 35 gelingt es, das Dämpfungsverhalten des Werkstoffdämpfers 20 einzustel­ len, indem das Volumen des Ausgleichsraumes 32 zur Aufnahme des Werk­ stoffdämpfers 20 variierbar gestaltet ist.
Denkbar sind auch Kombinationen des Kolbens 24a bzw. des Winkelringes 30 mit der hier beschriebenen Lösung. Eine Befestigung des Maschinen­ teiles 23 auf dem Schlitten 24 kann bei den Ausgestaltungen nach den Fig. 3 bis 6 wiederum durch von Federn 36 unterlegten Schraubver­ bindungen 37 realisiert werden. Die Führungsschiene 27 ist zweckmäßi­ gerweise auf einem Maschinenbett 38 befestigt.
Bezugiszahlenliste
 1 Dämpfungselement, Linearführung
 1b Maschinenbett
 2 Führungsschiene
 3 Schlitten
 4 Maschinenteil
 5 Schraubverbindungen, Mittel
 6 Fläche
 7 Fläche
 8 Dichtung
 9 Spalt
10 Seite
11 Vertiefung
12 Federn
13 Seite
14 Absatz
15 Unterseite
16 nicht vergeben
17 nicht vergeben
S₀, S₁ Dämpfungsspalt
18 nicht vergeben
19 Linearführung
20 Werkstoffdämpfer
21 Fläche
22 Fläche
23 Maschinenteil
24 Schlitten
24a Kolben
S₃, S₄ Dämpfungsspalt
25 Scheibe
26 Randbereich
27 Führungsschiene
28 Wandung
29 Dämpfungsraum
30 Winkelring
31 Randbereich
32 Ausgleichsraum
33 Feder
34 Kolben
35 Schraube
36 Federn
37 Schraubverbindungen, Mittel
38 Maschinenbett

Claims (14)

1. Schwingungsgedämpfte Linearführung (1), insbesondere für Werkzeug­ maschinen, bestehend aus einem entlang einer Führungsschiene (2) längsbeweglich angeordneten Schlitten (3), der mit Mitteln zur Dämp­ fung von Schwingungen versehen ist, wobei weitere Mittel (5) zur Befestigung eines Maschinenteiles (4) auf dem Schlitten (3) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Dämpfung aus einem hydraulischen Quetschfilmdämpfer mit wenigstens einem Dämpfungsspalt (S0, S1) bestehen, wobei dieser Dämpfungsspalt (S0, S1) zwischen den sich gegenüberliegenden und in etwa parallelen Flächen (6, 7) des Maschinenteiles (4) und des Schlittens (3) angeordnet ist, und der Dämpfungsspalt (S0, S1) von einer in Axialrichtung gesehen dichtend zwischen den Flächen (6, 7) angeordneten elastischen Dichtung (8) zum dauerhaften Einschluß des Dämpfungsmediums umfaßt ist.
2. Linearführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfungsspalt (S0, S1) in einem unmittelbar der elastischen Dichtung (8) benachbarten Bereich jeweils in einen weiteren Spalt (9) übergeht, der eine größere Höhe aufweist als der Dämpfungsspalt (S0, S1).
3. Linearführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenig­ stens eine der sich gegenüberliegenden Flächen (6, 7) des Dämpfungs­ spaltes (S0, S1) kreisringförmig ausgebildet ist, wobei die elastische Dichtung (8) diese Flächen (6, 7) mit dem von ihr unmittelbar einge­ schlossenen weiteren Spalt (9) ebenfalls ringförmig umfaßt.
4. Linearführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Befestigung des Maschinenteiles (4) auf dem Schlitten (3) als umfangsverteilte und von Federn (12) unterlegte Schraubverbindun­ gen (5) zwischen dem Maschinenteil (4) und dem Schlitten (3) bestehen.
5. Linearführung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubverbindungen (5) in Radialrichtung gesehen außerhalb der ela­ stischen Dichtung (8) angeordnet sind.
6. Linearführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des von den sich gegenüberliegenden Flächen (7, 6) des Schlittens (3) und des Maschinenteiles (4) gebildeten Dämpfungsspaltes (S1) in etwa in einem Bereich von 2 bis 60 Mikrometer liegt.
7. Linearführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Dämpfungsspalt auf der Seite (10) des Schlittens (3) angeord­ net ist, wobei die dem Schlitten (3) gegenüberliegende Fläche (6) des Maschinenteiles (4) plan ausgebildet ist.
8. Linearführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Dämpfungsspalt (9) auf der Seite (13) des Maschinenteiles (4) angeordnet ist, wobei die dem Maschinenteil (4) gegenüberliegende Fläche (7) des Schlittens (3) plan ausgebildet ist.
9. Schwingungsgedämpfte Linearführung (19), insbesondere für Werkzeug­ maschinen, bestehend aus einem entlang einer Führungsschiene (27) längsbeweglich angeordneten Schlitten (24), der mit Mitteln zur Dämp­ fung von Schwingungen versehen ist, wobei weitere Mittel (37) zur Befestigung eines Maschinenteiles (23) auf dem Schlitten (24) vorgese­ hen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Dämpfung aus einem viskosen oder viskoelastischen Werkstoffdämpfer (20) bestehen, wobei diese Mittel mit einem Dämpfungsspalt (S3, S4) zwischen den sich gegenüberliegenden und in etwa parallelen Flächen (21, 22) des Maschi­ nenteiles (23) und des Schlittens (24) angeordnet sind.
10. Linearführung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoffdämpfer (20) ein inkompressibler Werkstoff mit hoher innerer Reibungsdämpfung und einer Querkontraktionszahl 0,5, wie z. B. einem Polyurethan-Elastomer, verwendet wird.
11. Linearführung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Werkstoffdämpfer (20) ein kompressibler Werkstoff mit hoher innerer Reibungsdämpfung und einer Querkontraktionszahl < 0,5, wie z. B. Poly­ vinylchlorid mit hohem Weichmacheranteil, verwendet wird.
12. Linearführung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß vorzugsweise quer zu einem Dämpfungsraum (29) zur Auf­ nahme des Werkstoffdämpfers (20) im Schlitten (24) ein sich an den Dämpfungsraum (29) anschließender Ausgleichsraum (32) vorgesehen ist, wobei in dem Ausgleichsraum (32) Mittel zum Ausgleich des während einer Schwingungsbewegung des Maschinenteiles (23) verdrängten Werk­ stoffdämpfers (20) vorgesehen sind.
13. Linearführung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Ausgleich aus einem in Richtung zum Dämpfungsraum (29) von einer Feder (33) beaufschlagten Kolben (34) gestaltet sind.
14. Linearführung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (34) zur Variation des Dämpfungsverhaltens des Werkstoffdämp­ fers (20) durch eine Schraube (35) einstellbar ausgestaltet ist.
DE4235569A 1992-10-22 1992-10-22 Schwingungsgedämpfte Linearführung Withdrawn DE4235569A1 (de)

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