EP4689431A1 - Gleitlager sowie gleitlagerführung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gleitlager zur Führung an einer vorzugsweise als Kurvenführung ausgebildeten Führungsschiene, wobei das Gleitlager wenigstens einen Schlitten mit einer Lagerplatte umfasst, mit wenigstens drei an der Lagerplatte vorgesehenen Lageraufnahmen, in denen jeweils ein Gleitelement mit einer durchgehenden Gleitöffnung angeordnet ist, wobei die Gleitöffnung eine zu einem Führungsabschnitt der Führungsschiene komplementär ausgebildete, den Führungsabschnitt vorzugsweise formschlüssig umgreifende Querschnittskontur aufweist, die Gleitelemente kugelkalottenartig ausgebildet sind und jeweils in einer sphärischen Aufnahmeöffnung der Lageraufnahmen gelagert sind, wobei zumindest einige der Lageraufnahmen, insbesondere sämtliche Lageraufnahmen, jeweils mehrteilig ausgebildet sind und jeweils durch erste und zweite sich zu einer sphärischen Kontur ergänzende Kugelschalen- Teilkonturen zur Aufnahme eines Gleitelements gebildet werden.

Description

Ma/mb 26. März 2024 Anmelder: igus GmbH 51147 Köln Gleitlager sowie Gleitlagerführung Die Erfindung betrifft ein Gleitlager zur Führung an einer vorzugsweise als Kurvenführung ausgebildeten Führungsschiene, wobei das Gleitlager wenigstens einen Schlitten mit einer Lagerplatte umfasst, mit einer Vielzahl von an der Lagerplatte vorgesehenen Lageraufnahmen, in denen jeweils ein Gleitelement mit einer durchgehenden Gleitöffnung angeordnet ist, wobei die Gleitöffnung eine zu einem Führungsabschnitt der Führungsschiene komplementär ausgebildete, den Führungsabschnitt vorzugsweise formschlüssig umgreifende Querschnittskontur aufweist, die Gleitelemente kugelkalottenförmig ausgebildet sind und jeweils in einer sphärischen Aufnahmeöffnung der Lageraufnahmen gelagert sind. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Gleitlagerführung umfassend wenigstens eine längliche Führungsschiene, die als Kurvenschiene ausgebildet ist, die in wenigstens einer Ebene gekrümmt verläuft, und wenigstens weiterhin umfassend ein Gleitlager der vorstehend beschriebenen Art. Gleitlager und Gleitlagerführungen der eingangs genannten Art, auch als gattungsgemäß bezeichnet, sind im Stand der Technik als sogenannte Linear-Gleitführungen bekannt. Ein Gleitlager und eine Gleitlagerführung der eingangs genannten Art sind beispielsweise aus der DE 202016 101 698 U1 bekannt. Die DE 202016 101 698 U1, welche als gattungsgemäßer Stand der Technik angesehen wird, beschreibt ein Gleitlager zur Führung an einer Doppelführungsschiene mit zwei Führungsprofilen bzw. Führungsabschnitten, welches einen Schlitten mit vier Lageraufnahmen aufweist, die jeweils kugelkalottenförmige Gleitelemente aufnehmen. Die Lageraufnahmen sind in zwei parallel beabstandeten Paaren gegenüberliegend angeordnet, wobei zur Gewährleistung der Kurvengängigkeit des Schlittens sowie zum Ausgleich unterschiedlicher Radien bei verschiedenen Führungsschienen und insbesondere auch zum Ausgleich von Stichmaßtoleranzen zwischen den sich parallel erstreckenden Führungsabschnitten der Führungsschienen vorgesehen ist, diejenigen Lageraufnahmen, die an einer ersten Seite zur Führung an dem einen Führungsprofil angeordnet sind, als Loslager quer zur Laufrichtung verschiebbar auszubilden und die beiden Lageraufnahmen, welche an der gegenüberliegenden Seite zur Führung an dem anderen Führungsprofil vorgesehen sind, als Festlager ortsfest in Bezug auf den Schlitten auszubilden. Dazu ist vorgesehen, dass die als Loslager ausgebildeten Lageraufnahmen in sich senkrecht zur Laufrichtung erstreckenden Quernuten verschiebbar gelagert sind. Der Schlitten ist aus einem stranggepressten Aluminiumprofil ausgebildet, in welches entsprechende Quernuten eingearbeitet sind. Die Gleitlager, die die Führungsabschnitte der Führungsschienen umgreifen, sind als kugelkalottenförmige Gleitelemente aus einem spritzgießbaren Kunststoff gefertigt und in die entsprechend sphärisch ausgebildeten Lageraufnahmen eingesetzt, wobei die Gleitelemente aus einem technischen Kunststoff derart ausgebildet und bemessen sind, dass diese in die jeweiligen Aufnahmeöffnungen der Lageraufnahmen einsetzbar und herausnehmbar sind. Obwohl das Gleitlager gemäß der DE 202016 101 698 U1 im Hinblick auf die Funktionsweise und insbesondere zur Führung an Kurvenschienen, insbesondere mit einem mehrfach gekrümmten Schienenverlauf, besonders geeignet und vorteilhaft ist, ist dieses hinsichtlich der Fertigung verhältnismäßig aufwendig. Weiterer Stand der Technik ist beispielsweise aus den Druckschriften EP 1379 791 B1 und DE 202021 105 330 U1 bekannt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gleitlager sowie eine Gleitlagerführung der eingangs genannten Art bereitzustellen, die besonders einfach und kostengünstig herstellbar sind. Insbesondere soll die Ausgestaltung des Gleitlagers und der Gleitlagerführung dahingehend verbessert sein, dass eine möglichst einfache und nahezu vollständige Fertigung aus einem technischen Kunststoff, insbesondere aus einem thermoplastischen, spritzgießbaren Kunststoff möglich ist. Die Aufgabe wird gelöst durch die Bereitstellung eines Gleitlagers mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch die Bereitstellung einer Gleitlagerführung mit den Merkmalen des Anspruchs 8. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Nach einem ersten Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Gleitlager zur Führung an einer vorzugsweise als Kurvenführung ausgebildeten Führungsschiene bereitgestellt, wobei das Gleitlager wenigstens einen Schlitten mit einer Lagerplatte umfasst, mit mehreren an der Lagerplatte vorgesehenen Lageraufnahmen, in denen jeweils ein Gleitelement mit einer durchgehenden Gleitöffnung angeordnet ist, wobei die Gleitöffnung eine zu einem Führungsabschnitt der Führungsschiene komplementär ausgebildete, den wenigstens einen Führungsabschnitt vorzugsweise formschlüssig umgreifende Querschnittskontur aufweist, die Gleitelemente kugelkalottenartig ausgebildet sind und jeweils in einer sphärischen Aufnahmeöffnung der Lageraufnahmen gelagert sind, wobei sich das Gleitlager gemäß der Erfindung insbesondere dadurch auszeichnet, dass zumindest einige der Lageraufnahmen, insbesondere eine Mehrheit der Lageraufnahmen, insbesondere sämtliche Lageraufnahmen, jeweils mehrteilig ausgebildet sind und jeweils durch erste und zweite sich zu einer sphärischen Kontur ergänzende Kugelschalen-Teilkonturen zur Aufnahme eines Gleitelements gebildet werden. Das Gleitlager ist insbesondere dazu ausgebildet, eine sichere und leichte Führung auf einer als Doppelschiene mit zwei sich parallel zueinander erstreckenden Führungsabschnitten/Führungsprofilen zu gewährleisten. Die Führungsschiene ist vorzugsweise als stranggepresstes Aluminiumprofil mit zwei gekröpften Bereichen bzw. Längsseiten ausgebildet, die die Führungsabschnitte bilden. Aufgrund der gekröpften Ausgestaltung sind somit die Führungsabschnitte jeweils über einen Steg mit einem zentralen Bereich der Führungsschiene verbunden. Allgemein bevorzugt erstreckt sich die Führungsschiene in Laufrichtung des Schlittens, entlang derer der Schlitten relativ zur Führungsschiene geführt an dieser verschiebbar ist, langgestreckt. Die Laufrichtung ist eine durch die Form der Führungsschiene vorgegebene Richtung. Bevorzugt weist die Laufrichtung eine Krümmung auf, deren Krümmungsradius ein Vielfaches, insbesondere mindestens das Fünffache, insbesondere mindestens das Zehnfache der Länge der Führungsschiene in Laufrichtung beträgt. Allgemein bevorzugt sind die Führungsabschnitte jeweils nach Art eines sich mit seiner Zylinderachse in Laufrichtung verlaufenden Zylinders ausgebildet, wobei bei dem Vorsehen einer gekrümmten Laufrichtung die Führungsabschnitte bevorzugt als mit ihrer Zylinderachse der Laufrichtung folgend gebogene Zylinder ausgebildet sind, so dass ihre Zylinderachsen gebogen sind und parallel zur Laufrichtung verlaufen, wobei ihre senkrecht zur Laufrichtung verlaufende Querschnitte entlang ihres Verlaufs entlang der Laufrichtung zumindest im Wesentlichen konstant bleiben. Allgemein bevorzugt weist die Führungsschiene insgesamt über ihre Erstreckung in Laufrichtung hinweg einen zumindest im Wesentlichen konstanten Querschnitt auf. Der Schlitten besitzt vorzugsweise ein zu der Führungsschiene korrespondierend ausgebildetes Querschnittsprofil, so dass der Schlitten in Laufrichtung an der Führungsschiene dergestalt geführt werden kann, dass er senkrecht zur Laufrichtung an der Führungsschiene festgelegt ist und nur in Längsrichtung relativ zur Führungsschiene bewegbar ist. Die Gleitelemente sind erfindungsgemäß nach Art einer Kugelkalotte ausgebildet. Somit bilden die Gleitelemente mit ihrer Außenseite einen Abschnitt einer Kugelform aus, so dass sie eine sphärische Außenseite aufweisen, mit der sie in der sphärischen Aufnahmeöffnung der ihnen jeweils zugeordneten Lageraufnahme angeordnet werden können. Die Gleitelemente und die Lageraufnahmen bilden dabei jeweils zumindest einen Abschnitt einer kugelartigen Form aus, so dass die Gleitelemente von den Lageraufnahmen translatorisch festgelegt und drehbar gehalten sein können. Insbesondere die mehrteilige Ausbildung der Lageraufnahmen hat den Vorzug, dass das Gleitlager, abgesehen von Befestigungselementen für die Befestigung von Teilen der Lageraufnahmen, wesentlich einfacher vollständig aus thermoplastischem Kunststoff hergestellt werden kann, insbesondere mittels verhältnismäßig einfachen Spritzguss Werkzeugen, welche ohne Schieber und Kerne auskommen, wie sie für komplexe einteilige Konturen mit Hinterschnitten erforderlich sind. Dadurch wird die Herstellbarkeit des Gleitlagers gemäß der Erfindung wesentlich vereinfacht. Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des Gleitlagers gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die genannten zumindest einigen der Lageraufnahmen, insbesondere die Lageraufnahmen, aus einem thermoplastischen Kunststoff ausgebildet sind, so dass die Teilkonturen der Lageraufnahmen aus einem thermoplastischen Kunststoff ausgebildet sind. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Lagerplatte aus einem thermoplastischen Kunststoff ausgebildet, wobei allgemein bevorzugt die Lagerplatte die ersten Teilkonturen der genannten Lageraufnahmen integral ausbildet. In einer Ausführungsform ist der Schlitten vorzugsweise vollständig aus einem insbesondere thermoplastischen Kunststoff ausgebildet. Allgemein bevorzugt sind die ersten Kugelschalen-Teilkonturen einstückig mit der Lagerplatte des Schlittens ausgebildet. Der Schlitten kann als Spritzgussbauteil aus einem gefüllten thermoplastischen Kunststoff ausgebildet sein, vorzugsweise aus einem faserverstärkten, insbesondere einem glasfaserverstärkten Kunststoff, der dem Schlitten als lastaufnehmendes Teil der Gleitführung bzw. des Gleitlagers eine besondere Festigkeit verleiht. Der Schlitten kann mit Befestigungsmitteln zur Befestigung wenigstens eines zu führenden Bauteils versehen sein. In einer Ausführungsform wird durch eine positionsfeste Fixierung der Lageraufnahmen des Schlittens zueinander auf eine quer zur Laufrichtung verlagerbare Führung der Lageraufnahmen, d. h. auf eine Aufteilung in Loslager und Festlager verzichtet, wie dies bislang im Stand der Technik vorgesehen war. Dabei hat sich die erläuterte Ausgestaltung der Lageraufnahmen bzw. des Schlittens aus thermoplastischem Kunststoff als besonders vorteilhaft herausgestellt. Der Schlitten mitsamt den Lageraufnahmen kann durch die mehrteilige Ausbildung der Lageraufnahmen beispielsweise aus insgesamt zwei oder drei separaten Kunststoffteilen gefertigt werden, die in einem einzigen verhältnismäßig einfachen Spritzgusswerkzeug hergestellt werden können. Die Kunststoffteile können beispielsweise durch die Lagerplatte und die nachstehend erläuterten Halteblöcke ausgebildet sein. Bevorzugt sind sämtliche Kunststoffteile unter Realisierung des Schlittens positionsfest zueinander fixiert. Bevorzugt sind hierdurch die Lageraufnahmen zueinander positionsfest fixiert. Bevorzugt sind dadurch die Mittelpunkte der in den Lageraufnahmen gehaltenen Gleitelemente zueinander positionsfest fixiert, so dass die Gleitelemente in den Lageraufnahmen zwar drehbar gelagert aufgenommen, jedoch in ihrer Position fixiert sind. Zur Fixierung der Kunststoffteile zueinander können geeignete Fixiermittel, wie etwas Schrauben, verwendet werden, wobei die Schrauben beispielsweise aus Kunststoff oder Metall hergestellt sein können. Die in die Lageraufnahmen eingesetzten Gleitelemente können beispielsweise ebenfalls aus einem spritzgegossenen thermoplastischen Kunststoff ausgebildet sein. Die Gleitelemente können beispielsweise als kugelkalottenartig ausgeführte Gleitelemente mit einer, bevorzugt um eine Gleitachse, um die sie drehbar gelagert sind, symmetrischen, sphärischen Außenfläche ausgebildet sein, die in einer entsprechend ausgebildeten sphärischen Aufnahmeöffnung der Lageraufnahmen kugelgelenkartig gelagert sind. Die Gleitelemente sind zweckmäßigerweise um mehrere Gleitachsen drehbar in den Lageraufnahmen angeordnet. Die Gleitelemente sind ebenfalls bevorzugt aus Kunststoff im Spritzgussverfahren hergestellt und können beispielsweise als Teil-Ring bzw. Teil-Kugelring mit einer sphärischen Mantelfläche ausgebildet sein. Die Gleitöffnung der Gleitelemente kann beispielsweise einen mehreckigen, vorzugsweise rechteckigen oder quadratischen Querschnitt aufweisen, und mit einem entsprechenden rechteckigen oder quadratischen Querschnitt des einen oder mehrerer Führungsabschnitte der Führungsschiene zusammenwirken. Bevorzugt weisen die Gleitelemente jeweils eine Aussparung auf, durch die ihre Außenseite bzw. Außenfläche mit der Gleitöffnung verbunden ist, so dass sich der erläuterte Steg des Schlittens durch diese Aussparung hindurch erstrecken kann. Somit sind die Gleitelemente bevorzugt als geschlitzte Kugelkalotte ausgebildet, wobei die Aussparung den Schlitz ausbildet. Bevorzugt ist der Schlitz dergestalt dimensioniert und sind die Gleitelemente dergestalt elastisch ausgebildet, dass die Gleitelemente jeweils durch Komprimierung in die ihnen jeweils zugeordnete Lageraufnahme eingebracht werden können. Dies bringt den besonderen Vorteil mit sich, dass der Schlitten zunächst ohne die Gleitelemente hergestellt werden kann, wobei insbesondere wie erläutert seine Kunststoffteile positionsfest miteinander verbunden werden, wonach die Gleitelemente in die Lageraufnahmen einsetzbar sind. Als Gleitwerkstoff für die Gleitelemente aber auch für die Kugelschalen-Teilkontur in den Lageraufnahmen, insbesondere als oben erwähnter thermoplastischer Kunststoff, kommt vorteilhaft ein Gleitkunststoff zur Anwendung. Hierunter ist vorliegend ein polymerer Werkstoff zu verstehen, der einen geringeren Reibungskoeffizienten zur Oberfläche des Führungsabschnitts als das Material des Schlittenkörpers hat. Insbesondere zählen dazu die thermoplastischen Polymere wie Polyethen, Polypropylen, Polyacetal, Polycarbonat, Polyamid, Polyvinylchlorid, Polytetrafluorethen sowie die duroplastischen Phenolharze. Zur weiteren Verminderung der Reibung können diese Kunststoffe mit Schmiermitteln gefüllt sein, insbesondere feinteilige Feststoffschmiermittel wie Molybdändisulfid oder Graphit, enthalten. Solche Schmiermittel enthaltenden Polymere werden auch als Tribopolymere bezeichnet. Bei einer zweckmäßigen und vorteilhaften Ausgestaltung des Gleitlagers gemäß der Erfindung kann vorgesehen sein, dass jeweils wenigstens eine Lageraufnahme, vorzugsweise jeweils zwei Lageraufnahmen, jeweils durch eine erste Kugelschalen- Teilkontur der Lagerplatte und wenigstens eine zweite komplementäre Kugelschalen-Teilkontur eines Halteblocks gebildet werden, der an der Lagerplatte befestigt ist. Der Halteblock kann als separates spritzgegossenes Kunststoffbauteil ausgebildet sein. Somit können Halteblock bzw. Halteblöcke und Lagerplatte als voneinander unabhängig hergestellte Teile, insbesondere Kunststoffteile, ausgebildet sein. Bevorzugt ist der Halteblock an der Lagerplatte positionsfest fixiert. In einer Ausführungsform weisen Halteblock und Lagerplatte zueinander korrespondierende Befestigungseinrichtungen, beispielsweise Rasteinrichtungen auf. In einer Ausführungsform sind Befestigungsmittel vorgesehen, mittels derer der Halteblock mit der Lagerplatte positionsfest verbunden ist. Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, an dem Halteblock und an der Lagerplatte dergestalt zueinander korrespondierende Eingriffseinrichtungen vorzusehen, dass Halteblock und Lagerplatte durch das Ineinandergreifen ihrer Eingriffseinrichtungen mit Bezug auf zwei Raumrichtungen in ihrer Position zueinander festgelegt sind, so dass die Eingriffseinrichtungen mit Bezug auf zwei Raumrichtungen einen Formschluss ausbilden. Bevorzugt sind die Eingriffseinrichtungen in Presspassung ineinander gepresst, so dass in der dritten Raumrichtung durch die Eingriffseinrichtungen ein Kraftschluss gewährleistet ist. Beispielsweise kann eine erste der Eingriffseinrichtungen als Dorn, eine zweite der Eingriffseinrichtung als zum Dorn korrespondierende Aufnahme ausgebildet sein, wobei eine von erster und zweiter Eingriffseinrichtung an dem Halteblock und die andere an der Lagerplatte vorgesehen ist. Besonders bevorzugt sind Befestigungsmittel vorgesehen, beispielsweise Schrauben, die eine Relativbewegung des Halteblocks relativ zur Lagerplatte in der dritten Raumrichtung verhindern. Allgemein bevorzugt sind als Befestigungsmittel zum Fixieren des Halteblocks an der Lagerplatte beispielsweise Gewindebolzen und Muttern in Betracht, wobei die Muttern formschlüssig in Vielkant-Ausnehmungen des Halteblocks oder der Lagerplatte als Verdrehsicherung eingreifen können. Die Lagerplatte kann in Durchgangsbohrungen eingesetzte metallene Führungsbuchsen aufnehmen, die die durch die Befestigungsmittel in den Schlitten eingebrachte Vorspannkraft aufnehmen können Vorzugsweise ist der Halteblock einteilig aus thermoplastischem Kunststoff ausgebildet. Auch der Halteblock kann beispielsweise aus einem gefüllten oder faserverstärkten thermoplastischen Kunststoff ausgebildet sein. Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Halteblock wenigstens zwei mit Abstand zueinander angeordnete Kugelschalen- Teilkonturen aufweist, die als integraler Bestandteil des Halteblocks ausgebildet sind. Die Kugelschalen-Teilkonturen des Halteblocks und entsprechende Kugelschalen-Teilkontur der Lagerplatte ergänzen sich zu den Lageraufnahmen, wenn der Halteblock an der Lagerplatte des Schlittens befestigt ist. Bei einer vorteilhaften Variante des Gleitlagers gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass wenigstens zwei sich in einer Laufrichtung des Schlittens erstreckende Halteblöcke vorgesehen sind, die jeweils mehrere in Laufrichtung beabstandete Kugelschalen-Teilkonturen des Gleitlagers ausbilden und insbesondere einteilige ausgebildet sind. Ein solches Gleitlager umfasst in vorteilhafter Art und Weise einen aus einer einzigen Lagerplatte und zwei Halteblöcken gebildeten Schlitten, wobei jeweils ein Halteblock auf einer Längsseite des Schlittens mit der Lagerplatte zwei Lageraufnahmen bildet, die jeweils Gleitelemente umschließen. Die Lageraufnahmen, die ein erster der Halteblöcke gemeinsam mit der Lagerplatte ausbildet, sind somit von den Lageraufnahmen, die ein zweiter der Halteblöcke gemeinsam mit der Lagerplatte ausbildet, senkrecht zur Längsrichtung voneinander beabstandet. Bevorzugt bildet ein bestimmter der Halteblöcke gemeinsam mit der Lagerplatte mehrere Lageraufnahmen aus, wobei diese Lageraufnahmen in Laufrichtung voneinander beabstandet sind. Die Gleitelemente können so angeordnet sein, dass je zwei in Laufrichtung des Schlittens mit Abstand hintereinander angeordnete Gleitelemente je einen Führungsabschnitt der Führungsschiene umgreifen. Durch entsprechende Bemessung der die Gleitelemente durchsetzenden Gleitöffnungen sowie aufgrund des Umstandes, dass die Gleitelemente jeweils schwenkbar in den Lageraufnahmen gelagert sind, wird die Kurvengängigkeit des Gleitlagers in wenigstens einer Ebene gewährleistet, die sich im Wesentlichen senkrecht zur Laufrichtung erstreckt und welche durch die Achsen X, Y eines kartesischen Koordinatensystems aufgespannt sind, in welcher oder parallel zu welcher sich die Laufrichtung erstreckt. Diese Biegung oder Krümmung wird im Folgenden als Y-Biegung bezeichnet, wobei die Laufrichtung des Gleitlagers eine Komponente in X-Richtung umfasst, die Krümmung der Führungsschiene eine Komponente in Y-Richtung aufweist, also vertikal, und die Führungsabschnitte der vorzugsweise als Doppelschiene ausgebildeten Führungsschiene in Z-Richtung voneinander beabstandet sind. Dementsprechend sind beispielsweise die Halteblöcke in Z-Richtung voneinander beabstandet, wohingegen diese sich in X-Richtung auf dem Schlitten erstrecken. Durch die Formgebung der Außenfläche der Gleitelemente sind zur Realisierung einer Drehlagerung der Gleitelemente und somit zur Gewährleistung der Kurvengängigkeit des Gleitlagers keine zusätzlichen Gelenke, Lager oder beweglichen Teile erforderlich. Bei einer zweckmäßigen und bevorzugten Variante des Gleitlagers gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schlitten vier Lageraufnahmen aufweist, die in zwei gegenüberliegend in Laufrichtung beabstandeten Paaren angeordnet sind, wobei alle Lageraufnahmen bezüglich der Lagerplatte des Schlittens ortsfest ausgebildet sind. Bevorzugt ist jede Lageraufnahme eines jeden solchen Paars durch einen jeweils anderen Halteblock ausgebildet, wobei der jeweilige Halteblock eine zweite Teilkontur und die Lagerplatte eine erste Teilkontur der jeweiligen Lageraufnahme ausbildet. Insbesondere durch den Verzicht auf ein oder mehrere Loslager wird eine wesentliche konstruktive Vereinfachung des Gleitlagers gemäß der Erfindung erzielt. Ein weiterer Gesichtspunkt der Erfindung betrifft eine Gleitlagerführung, die eine längliche Führungsschiene umfasst, welche als Kurvenschiene ausgebildet ist, welche in wenigstens einer Ebene gekrümmt verläuft und wenigstens ein Gleitlager mit den vorstehend beschriebenen Merkmalen umfasst. Die Kurvenschiene gemäß der Erfindung ist vorzugsweise nur in einer einzigen Ebene gekrümmt, d. h. diese hat einen einfach gekrümmten Verlauf. Gleichwohl kann die Gleitlagerführung grundsätzlich auch eine Kurvenschiene mit einem in mehreren Raumachsen gekrümmten Verlauf umfassen. Die Kurvenschiene kann wenigstens eine Krümmung in einer vertikalen Richtung aufweisen, die sich im Wesentlichen senkrecht zur Laufrichtung erstreckt (Y-Biegung) und welche durch die Achsen X, Y aufgespannt wird, in welcher oder parallel zu welcher sich die Laufrichtung erstreckt. Wie bereits erwähnt, kann die Kurvenschiene als Doppelschiene mit wenigstens zwei sich in Laufrichtung parallel und mit Abstand zueinander erstreckenden Führungsabschnitten ausgebildet sein, welche jeweils von zwei in Laufrichtung hintereinander mit Abstand angeordneten Gleitelementen des Schlittens umgriffen werden. Die Führungsabschnitte können jeweils ein mehreckiges Profil aufweisen, welches mit einem entsprechenden Querschnittsprofil der Gleitöffnungen komplementär ist. Der Fachmann erkennt, dass die Gestaltung der Querschnittsprofile für die Erfindung nicht kritisch ist, vielmehr können auch andere Querschnittsprofile, die zueinander komplementär sind ausgewählt werden. Ferner sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass ein erfindungsgemäßes Gleitlager in Ausführungsformen Merkmale aufweisen kann, die vorliegend im Zusammenhang mit gattungsgemäßen Gleitlagern erläutert sind. Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf und anhand eines in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen: Figur 1 in einer schematischen Prinzipdarstellung eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gleitlagerführung; Figur 2 in einer schematischen Prinzipdarstellung eine Explosionsansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gleitlagers; Figur 3 in einer schematischen Prinzipdarstellung eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gleitlagers. Die Gleitlagerführung 10 gemäß der Erfindung umfasst eine als Kurvenschiene ausgebildete Führungsschiene 20 sowie ein Gleitlager 30, das als Linear-Gleitlager ausgebildet ist und in Längserstreckung der Führungsschiene 20 auf der Führungsschiene 20 gleitend verlagerbar ist. Die Längserstreckungsrichtung entspricht der erläuterten Laufrichtung des Schlittens. Die Führungsschiene 20 ist als Doppelschiene ausgebildet und besteht aus einem stranggepressten Aluminiumprofil, welches sich in Längsrichtung der Führungsschiene 20 erstreckt und zwei als Führungsabschnitte 21 ausgebildete, im Querschnitt rechteckige Führungsprofile aufweist. Die Führungsschiene 20 umfasst einen im Querschnitt etwa C-förmig ausgebildeten Schienenkörper 22, an welchem die Führungsabschnitte 21 ausgebildet sind, die als gekröpfte, sich seitlich in Laufrichtung erstreckende Ränder des Schienenkörpers 22 ausgebildet sind. Entsprechend sind die Führungsabschnitte 21 jeweils als gebogener Zylinder ausgebildet und über einen Steg mit einem zentralen Bereich des Schienenkörpers (22) verbunden. Die Führungsschiene 20 ist in einer Ebene gekrümmt, die durch eine X-Achse und eine Y-Achse eines in Figur 1 eingezeichneten Koordinatensystems aufgespannt wird. Das auf der Führungsschiene 20 verschiebbar gelagerte Gleitlager 30 ist bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel auf einer Kurvenbahn geführt, die sich in der Ebene X-Y erstreckt. Das Gleitlager 30, auf welches im Folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren 2 und 3 näher eingegangen wird, ist im Wesentlichen als mehrteiliges, aus thermoplastischem Kunststoff ausgebildetes, spritzgegossenes Bauteil ausgebildet. Wie dies insbesondere aus der Explosionsansicht in Figur 2 ersichtlich ist, umfasst das Gleitlager 30 einen Schlitten 31, welcher aus einer Lagerplatte 32 aus spritzgegossenem thermoplastischen Kunststoff und zwei Halteblöcken 33 und diese verbindenden Befestigungsmitteln zusammengesetzt ist, wobei die Lagerplatte 32 und die Halteblöcke 33 jeweils aus thermoplastischem Kunststoff ausgebildet sind. Die Halteblöcke 33 sind mittels in der Zeichnung nicht dargestellter Gewindebolzen und entsprechender Muttern 34 an der Lagerplatte 32 befestigt. Alternativ zu einer solchen Befestigung mit Bolzen und Muttern 34 als Befestigungsmittel kann auch eine Verrastung der Halteblöcke 33 mit der Lagerplatte 32 vorgesehen sein. Die Verrastung kann als lösbare oder auch als dauerhafte Verrastung ausgelegt sein. Die Halteblöcke 33 sind als längliche, sich in Laufrichtung des Gleitlagers 30 bzw. des Schlittens 31 erstreckende, leistenförmige Elemente ausgebildet. Wie dies insbesondere aus Figur 1 erkennbar ist, umfasst die Laufrichtung eine Bewegungskomponente in X-Richtung und naturgemäß ebenfalls eine Bewegungskomponente in Y-Richtung des in Figur 1 eingezeichneten Koordinatensystems. Die Lagerplatte 32 und die Halteblöcke 33 bilden Lageraufnahmen 37, die kugelkalottenartig ausgebildete Gleitelemente 35 aus thermoplastischem Kunststoff umschließen. Zur Führung der Gleitelemente 35 bilden sowohl die Lagerplatte 32 als auch die Halteblöcke 33 komplementär zu der Außenkontur der Gleitelemente 35 ausgebildete Kugelschalen-Teilkonturen 36 aus, in welchen die Gleitelemente 35 gleitend verdrehbar gelagert sind. Jeweils eine Kugelschalen-Teilkontur 36 in der Lagerplatte 32 und eine Kugelschalen-Teilkontur 36 in einem Halteblock 33 bilden eine Lageraufnahme 37, in der ein Gleitelement 35 mit Spiel verdrehbar gelagert ist. Die Kugelschalen-Teilkonturen 36 der Lageraufnahmen 37 bilden eine sphärische bzw. kugelige Gegenfläche zu der Mantelfläche der Gleitelemente 35. Die Gleitelemente 35 bilden mit den Lageraufnahmen 37 ein Kugelgelenk zur räumlichen Ausrichtung der Gleitelemente 35, derart, dass diese Drehfreiheitsgrade sowohl um die X-Achse als auch um die Y-Achse und die Z-Achse aufweisen. Wie vorstehend erwähnt, sind die Gleitelemente 35 aus einem Tribopolymer gefertigt, welches eine gleitende Lagerung in den Kugelschalen-Teilkonturen 36der Lageraufnahmen 37 gewährleistet. Wie dies insbesondere aus Figur 3 ersichtlich ist, bildet jeweils ein Halteblock 33 mit zwei in Laufrichtung voneinander beabstandeten Kugelschalen-Teilkonturen 36 der Lagerplatte 32 zwei in Laufrichtung voneinander beabstandete Lageraufnahmen 37, die einen Führungsabschnitt 21 der Führungsschienen 20 umgreifen, wohingegen auf der gegenüberliegenden Seite der Lagerplatte 32, d. h. mit Abstand in Z-Richtung, zwei in Laufrichtung voneinander beabstandete Lageraufnahmen 32 zwei in Laufrichtung voneinander beabstandete Gleitelemente 35 (je eins) aufnehmen, die mit dem gegenüberliegenden Führungsabschnitt 21 der Führungsschiene 20 formschlüssig zusammenwirken. Hierzu weisen die Gleitelemente 35 jeweils Gleitöffnungen 38 auf, die ein mehreckiges Querschnittsprofil besitzen. Das Querschnittsprofil der Gleitöffnungen 38 entspricht dem Querschnittsprofil der Führungsabschnitte 21 der Führungsschienen 20, wobei die Dimensionen der Gleitöffnungen 38 so gewählt sind, dass diese die Führungsabschnitte 21 der Führungsschiene 20 mit Spiel umgreifen. Dabei weisen die Gleitelemente 35 jeweils eine Aussparung bzw. einen Schlitz auf, durch den jeweils ein Steg des Schlittenkörpers 22 hindurch verläuft, wenn das Gleitlager 30 an der Führungsschiene 20 geführt ist. Wie dies in Figur 3 gezeigt ist, ist aus Gewichts- und Festigkeitsgründen die Lagerplatte 32 in Skelettbauweise ausgeführt. Die Muttern 34, welche mit nicht dargestellten Gewindebolzen zusammenwirken, sind in entsprechend konturierte Aufnahmen 39 der Halteblöcke 33 eingesetzt. Diese können beispielsweise dort unverlierbar eingesetzt sein. Die von der gegenüberliegenden Seite die Lagerplatte 32 durchsetzenden Gewindebolzen können durch Metallbuchsen geführt sein, die die Vorspannkräfte der Schraubenbefestigung aufnehmen können. Ma/mb 26. März 2024 Anmelder: igus GmbH 51147 Köln Gleitlager sowie Gleitlagerführung Bezugszeichenliste 10 Gleitlagerführung 20 Führungsschiene 21 Führungsabschnitte 22 Schienenkörper 30 Gleitlager 31 Schlitten 32 Lagerplatte 33 Halteblöcke 34 Muttern 35 Gleitelemente 36 Kugelschalen-Teilkontur 37 Lageraufnahme 38 Gleitöffnungen 39 Aufnahmen der Lagerplatte 32

Claims

1 K740273WO Ma/mb 26. März 2024 Anmelder: igus GmbH 51147 Köln Gleitlager sowie Gleitlagerführung Ansprüche 1. Gleitlager (30) zur Führung an einer vorzugsweise als Kurvenführung ausgebildeten Führungsschiene (20), wobei das Gleitlager (30) wenigstens einen Schlitten (31) mit einer Lagerplatte (32) umfasst, mit wenigstens drei an der Lagerplatte (32) vorgesehenen Lageraufnahmen (37), in denen jeweils ein Gleitelement (35) mit einer durchgehenden Gleitöffnung (38) angeordnet ist, wobei die Gleitöffnung (38) eine zu einem Führungsabschnitt (21) der Führungsschiene (20) komplementär ausgebildete, den Führungsabschnitt (21) vorzugsweise formschlüssig umgreifende Querschnittskontur aufweist, die Gleitelemente (35) kugelkalottenartig ausgebildet sind und jeweils in einer sphärischen Aufnahmeöffnung der Lageraufnahmen (37) gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige der Lageraufnahmen (37), insbesondere sämtliche Lageraufnahmen (37), jeweils mehrteilig ausgebildet sind und jeweils durch erste und zweite sich zu einer sphärischen Kontur ergänzende Kugelschalen- Teilkonturen (36) zur Aufnahme eines Gleitelements (35) gebildet werden. 2 2. Gleitlager (30) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lageraufnahmen (37) und/oder die gesamte Lagerplatte (32), insbesondere der gesamte Schlitten (31), aus einem vorzugsweise thermoplastischen Kunststoff ausgebildet sind, wobei insbesondere die ersten Kugelschalen-Teilkonturen (36) einstückig mit der Lagerplatte (32) ausgebildet sind. 3. Gleitlager (30) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils wenigstens eine Lageraufnahme (37), vorzugsweise jeweils zwei Lageraufnahmen (37), jeweils durch eine erste Kugelschalen-Teilkontur (36) der Lagerplatte (32) und wenigstens eine zweite komplementäre Kugelschalen-Teilkontur (36) eines Halteblocks (33) gebildet werden, der an der Lagerplatte (32) befestigt ist. 4. Gleitlager (30) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteblock (33) einteilig aus thermoplastischem Kunststoff ausgebildet ist. 5. Gleitlager (30) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteblock (33) wenigstens zwei Kugelschalen- Teilkonturen (36) aufweist, die als integraler Bestandteil des Halteblocks (33) ausgebildet sind. 3 6. Gleitlager (30) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei sich in einer Laufrichtung des Schlittens (31) erstreckende Halteblöcke (33) vorgesehen sind, die jeweils mehrere in Laufrichtung voneinander beabstandete Kugelschalen-Teilkonturen (36) ausbilden und insbesondere einteilig ausgebildet sind. 7. Gleitlager (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (31) vier Lageraufnahmen (37) aufweist, die in zwei einander gegenüberliegend und in Laufrichtung beabstandeten Paaren angeordnet sind, und dass alle Lageraufnahmen (37) bezüglich der Lagerplatte (32) ortsfest sind. 8. Gleitlagerführung (10) umfassend eine längliche Führungsschiene (20), die als Kurvenschiene ausgebildet ist, die in wenigstens einer Ebene gekrümmt verläuft und wenigstens ein Gleitlager (30) mit den Merkmalen eines der Ansprüche 1 bis 7 umfasst. 9. Gleitlagerführung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenschiene (20) wenigstens eine Krümmung in einer vertikalen Richtung aufweist, die sich im Wesentlichen senkrecht zur Laufrichtung erstreckt (Y- Biegung) und welche durch die Achsen (X; Y) aufgespannt 4 wird, in welcher oder parallel zu welcher sich die Laufrichtung erstreckt. 10. Gleitlagerführung (10) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenschiene (20) als Doppelschiene mit wenigstens zwei zueinander sich in Laufrichtung parallel und mit Abstand zueinander ersteckenden Führungsabschnitten (21) ausgebildet ist, welche jeweils von zwei in Laufrichtung hintereinander mit Abstand angeordneten Gleitelementen (35) des Schlittens (31) umgriffen werden.