WO1993010360A1 - Linearantrieb - Google Patents

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WO1993010360A1
WO1993010360A1 PCT/EP1992/001848 EP9201848W WO9310360A1 WO 1993010360 A1 WO1993010360 A1 WO 1993010360A1 EP 9201848 W EP9201848 W EP 9201848W WO 9310360 A1 WO9310360 A1 WO 9310360A1
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WO
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housing
linear drive
drive according
guide
buffer device
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Application number
PCT/EP1992/001848
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English (en)
French (fr)
Inventor
Kurt Stoll
Dieter Waldmann
Thomas Feyrer
Original Assignee
Festo Kg
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Publication date
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Priority to DE59207347T priority patent/DE59207347D1/de
Priority to US08/240,645 priority patent/US5469775A/en
Priority to EP92917889A priority patent/EP0612377B1/de
Priority to JP5508904A priority patent/JP2607833B2/ja
Priority to UA94005482A priority patent/UA27000C2/uk
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Priority to GR960403059T priority patent/GR3021685T3/el

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/22Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke
    • F15B15/228Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke having shock absorbers mounted outside the actuator housing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/082Characterised by the construction of the motor unit the motor being of the slotted cylinder type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/22Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke
    • F15B15/226Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke having elastic elements, e.g. springs, rubber pads

Definitions

  • the invention relates to a linear drive, with a housing which has a longitudinal slot, with a drive part which is arranged to be longitudinally movable in the housing, with a longitudinal guide which is arranged outside the housing and on which a guide part suitable for power take-off is arranged so as to be movable in the longitudinal direction, and with a driver connecting the drive part to the guide part to form a movement unit and extending through the longitudinal slot.
  • a linear drive of this type is described in DE 31 24 915 C2. It is designed there as a so-called slot cylinder, the drive being effected by means of a pressure medium acting on the drive part.
  • the slide-like guide part is guided on a longitudinal guide formed by guide tracks and is moved synchronously because of the coupling that takes place via the driver when the drive part is moved.
  • the guide part serves as a power take-off, loads of any kind to be moved can be attached to it. As a result of the external guidance, unfavorable loads on the drive part are largely prevented.
  • the object of the invention is therefore to create a linear drive of the type mentioned in the introduction, in which the loads on the driver during the braking process are reduced without complex adjustment of stroke limitation stops.
  • a buffer device which is effective in the direction of movement is interposed in the connection between the guide part and the drive part.
  • the buffer device allows an axial relative movement between a certain load
  • Linear drives are known from EP 0 157 892 B1 and EP 0 113 790 B1, in which the drive part and the guide part can be moved relative to one another to a limited extent.
  • the buffer device preferably contains or is formed by an elastic device.
  • the elastic device can be designed, for example, as a rubber buffer or as a spring arrangement. It is also advantageous if the buffer device contains or is formed by a shock absorbing device, as a result of which the rebound after the end position has been reached is advantageously reduced. A combination of an elastic device and a shock-absorbing device would also be advantageous since it enables a particularly sensitive adaptation to the respective circumstances. In this context, it is expedient if the buffering intensity can be changed.
  • a buffering characteristic is particularly advantageous, in which the buffering effect of the buffer device only begins at a certain limit load.
  • the movement unit is normally an overall rigid structural unit, which The buffering effect only begins when a critical load is reached.
  • the movement unit apart from the purely axial compliance guaranteed by the buffer device, is designed as a rigid structural unit in which neither rotary nor transverse movements of any kind between the guide part and the drive part kind can take place.
  • adjustment means are expediently provided, which are only used during assembly in order to be able to carry out the relative position between the drive part and the guide part with reference to the conditions on the housing side and on the guide side.
  • the longitudinal slot and the longitudinal guide are located on the housing sides of the housing which follow one another in the circumferential direction, so that the section of the movement unit which is outside the housing is designed as an essentially L-shaped body which surrounds the housing circumference to a certain extent .
  • this allows the longitudinal slot to be arranged on the side, thereby reducing the risk of contamination.
  • the guide part is on top, which enables a particularly convenient decrease in force.
  • the linear drive according to the invention is, in particular, a so-called slot cylinder, the drive part being a fluidically driven piston and the longitudinal slot being closed by a sealing tape which prevents pressure medium from escaping.
  • FIG. 1 shows a first design of the linear drive in a perspective view
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through the movement unit of the linear drive of FIG. 1 according to section line II-II in top view
  • Figure 3 is an enlarged view of a preferred embodiment
  • Embodiment of a buffer unit of the buffer device in longitudinal section,
  • FIG. 4 shows a cross section through the linear drive of FIG. 1 in the longitudinal direction according to section line IV-IV, and
  • Figure 5 shows a partially modified embodiment
  • the linear drive of the exemplary embodiment is a pneumatically operated slot cylinder, although the measures relating to the buffer device can also be implemented with other types of linear drives.
  • the linear drive has an elongated housing 1, which in the present case is designed as a cylinder housing. It has a housing space 2, which can be seen in FIG. 4 and in which a drive part 3 is arranged such that it can be moved back and forth in the longitudinal direction 4 of the housing.
  • the drive part 3 of the exemplary embodiment is a piston 5, which is sealed off from the inner wall of the housing space 2 by means of a peripheral seal 6.
  • the housing space 2 is divided into two working chambers, not shown, which can be filled or ventilated with pressure medium via housing-side connection openings 7.
  • Both connection openings 7 of the exemplary embodiment are located on a common axial housing end face 11, so that the connection to the remote working chamber preferably takes place via a housing channel 12 shown in FIG.
  • the housing 1 At one point on its radial circumference, the housing 1 is provided with a longitudinal slot 13 running in the longitudinal direction 4. It connects the housing room 2 with the environment.
  • a driver 14 projects through it, which in the exemplary embodiment is rigidly and rigidly connected to the drive part 3. He immediately makes the movement of the drive part 3, which can thus be tapped from the outside.
  • the longitudinal slot 13 is covered or closed by a sealing tape 15 from the housing space 2.
  • This sealing tape 15 is expediently flexible and can be moved in the area of the driver 14 through an opening connected to the drive part 2 (not shown). In this way, the working chambers are sealed off at every position of the drive part 3 without impairing the function of the driver 14.
  • a cover band 10, also indicated in FIG. 1, can correspondingly lie from the outside over the longitudinal slot 13 in order to prevent the ingress of contaminants.
  • Linear drives of this type as well as their mode of operation are known to the person skilled in the art, for example from DE 3124 915 C2 or from EP 0 157 892 B1, so that further explanations are unnecessary at this point and reference is made to these publications.
  • the linear drive of the exemplary embodiment has a longitudinal guide 16 which extends in the longitudinal direction 4 and which is arranged on the outside of the housing 1. It is preferably formed by a guide rail 17 which is attached to the housing 1.
  • a slide-like guide part 18 is arranged on the longitudinal guide 16 so as to be longitudinally movable and is guided by the latter in its movement.
  • the guide part 18 has guide elements 19, 19, which rest on guide tracks 20, 20 ′ of the guide rail 17 from opposite sides, so that a direction of movement 24 coinciding with the longitudinal direction 4 coincides essentially with one another backlash-free support is provided.
  • the desired guide play can expediently be adjusted as required by adjusting the guide elements 19, 19 '.
  • the type of guide can be a sliding guide or a roller guide. In all cases, however, it is advantageous if the guide rail 17 is gripped like a claw by the guide part 18 or its guide elements 19.
  • the guide rail 17 itself is fixed to the housing 1 by means of a plurality of fastening elements 25, the fastening elements 25 being anchored in a longitudinal groove 26 on the house side. In this way, a selective storage takes place over the length of the guide rail 17 at different points.
  • fasteners 25 come e.g. Fastening screws in question which have a foot which can be anchored in the longitudinal groove 26.
  • the guide part 18 is connected to the driver 14 in such a way that a movement unit 29 results together with the drive part 3. If the drive part 3 is moved in the longitudinal direction 4, this movement is transmitted directly via the driver 14 to the guide part 18, so that there is a uniform synchronous movement.
  • the guide member 18 is used for power take-off. Any objects or components, in short: loads, can be attached to it in a detachable manner.
  • loads can be attached to it in a detachable manner.
  • the exemplary has
  • the drive part 3 via a plurality of fastening grooves 33.
  • these cannot be shown in more detail. transport the loads linearly and, if necessary, position them at certain points.
  • the drive part 3, the driver 14 and the guide part 18 in the exemplary embodiment are rigidly connected to one another, apart from the buffer device to be explained.
  • any transverse, tilting or rotating movements of the guide part 18 are practically excluded and at least reduced to a degree which the seals 6 of the drive part 3 can compensate for without problems , so that no wear problems occur.
  • the buffer device explained below can of course also be used in embodiments in which couplings which permit any compensatory movements are installed in the movement unit 29.
  • the maximum stroke of the movement unit 29 is determined in the exemplary embodiment by reaching the end positions of the drive part 3 or the piston 5. The stroke movement ends quite abruptly when the end positions are reached.
  • the drive part 3 impinges on a counter stop (not shown in more detail) which can be arranged in the housing space 2 and connected to two end housing covers 34.
  • a buffer device 30 which is effective in the direction of movement 24 is interposed in the connection between the guide part 18 and the drive part 3. Above all, this prevents the driver 14 from breaking on its narrow, web-like section which is guided through the longitudinal slot 13.
  • the buffer device successfully prevents the occurrence of stress peaks, so that even under high transport loads, continuous operation is possible without the risk of destruction or wear.
  • the buffer device 30 implemented in the exemplary embodiment acts exclusively in the longitudinal direction 4 and allows the parts of the movement unit 29 on the drive part side and the guide part side which are connected to one another to have a limited axial movement under a certain load.
  • the energy to be used for this significantly reduces the peak loads.
  • the buffer device 30 of the exemplary embodiment is arranged outside the housing 1, which reduces the structural outlay. It has also proven to be particularly advantageous to arrange the buffer device as shown in the area between the guide part 18 and the driver 14.
  • the buffer device 30 of the exemplary embodiment comprises two buffer units 31, 31 * which are functionally independent of one another and are each responsible for buffering in one of the two possible directions of movement. Depending on the direction of movement, essentially only either one or only the other buffer unit acts when the drive part 3 is braked.
  • the guide part 18 has an approximately U-shaped edge section 32, in whose recess 36 a projection 37 of the driver 14 is immersed.
  • the width of the projection 37 is somewhat smaller than that of the recess 36, so that without buffer units 31, 31 'there is a slight axial play between the two components.
  • One of the buffer units 31, 31 'now acts axially between the projection 37 and the flank portions 38 of the guide part 18 delimiting the recess 36, in that it is supported at one end on the projection 37 and at the other end on the associated flank 38.
  • the buffer units 31, 31 * according to FIG. 2 are designed as direction-dependent elastic devices 39, the one which is subjected to pressure comes into effect in each case.
  • the elasticity of the elastic devices is preferably ensured by spring arrangements 40, which are, for example, disk spring assemblies.
  • the respectively selected composition of the spring arrangement makes it possible to set the desired buffering characteristic, which in the exemplary embodiment is selected such that the buffering effect only begins at a certain limit load. Below this limit load, the movement unit 29 behaves as a unit that is completely rigid in the axial direction. The advantage of this is that the highest precision is given during the transport of a load and the buffer device does not actually work properly until the load occurs. It must of course be remembered that the deformation paths guaranteed by the buffer device are generally in the tenths of a millimeter range.
  • the buffer units 31, 31 'shown in Figure 2 have the advantage that they can be brought to a desired bias in the removed state, after which the installation in the
  • each buffer unit 31, 31 has two clamping elements 41, 42 which are adjustable relative to one another and between which the actually buffering part 43 is arranged.
  • the pretensioning of the buffering part 43 can be adjusted by adjusting the two tensioning elements 41, 42.
  • the one clamping element 41 is supported on the axial end face of the projection 37, and the clamping element 42 on the associated flank part 38 of the guide part 18.
  • the structure basically corresponds to that of the buffer units 31, 31 ', so that corresponding components with the number "100" increased reference numerals have been provided.
  • the difference lies in the actually buffering part 143, which is designed here as a damping ring element.
  • buffer devices in which the effects of elastic devices and shock absorbing devices are combined. This could be achieved, for example, by connecting elastically resilient and damping elements in parallel, or by using buffering parts which, due to their material properties, have both resilient and damping effects.
  • a damping effect is advantageous because it primarily reduces the intensity of the rebound and / or vibrations.
  • the buffer units 31, 31 ' also form adjusting means for facilitating the assembly of the movement unit 29 on the housing 1.
  • the guide part 18 is separated from the driver 14 and is attached to the longitudinal guide 16 independently of this, the buffer units 31, 31 'being recessed in the receptacle 49 of the flank portions 38.
  • the receptacles 49 are expediently designed as through-openings extending in the longitudinal direction 4, which have an internal thread section 50, with which the one clamping element 42, 142 engages via a complementary external thread 51.
  • its projection 37 protrudes into the recess 36.
  • Clamping element 41, 141 comes to rest with its end face 53 on the side face of the projection 37.
  • the axial fixation is now given.
  • the screwing enables a tool-engaging part 54, which is introduced into the second, outer clamping element 41 and which allows the attachment of a
  • Screwing tool for example an external polygon, ge.
  • the end face 53 is provided with adhesive before it is pressed against the projection 37, so that an inseparable adhesive connection is present in the pressed-on state.
  • the projection 37 has a centering recess 55, into which the clamping element 141 dips with a complementary centering section 56.
  • the former alternative is preferable.
  • the driver 14 has on the side facing the guide part 18 a groove-like depression 57 which extends in the longitudinal direction 4 and into which the guide part 18 engages with a complementary securing projection 58 arranged on it.
  • both the securing projection 58 and the depression 57 are subdivided into a plurality of longitudinal sections which are located on the flank portions 38 and the facing portions of the driver 14.
  • Corresponding indentation and projection sections can also be provided in the region of the end face of the projection 37 and the base of the recess 36.
  • the depression 57 as well as the complementary securing projection 58 have parallel side surfaces, so that a more or less immersion depth is possible, which determines the width of the gap 52. This excludes installation-related voltages that are found in other alternative under certain circumstances, for example when using dovetail profiles.
  • the driver 14 can consist of several parts firmly connected.
  • a bar 60 which contains the depression 57, is screwed laterally to the driver section 59 located directly outside the longitudinal slot 13.
  • a block-shaped part 64 which forms the projection 37, follows on from the center.
  • the multi-part embodiment allows a selection of materials as required. Parts that are not heavily loaded can be made of aluminum, while the strip 60 should consist of high-strength material. It goes without saying that the arrangement of recess 57 and securing projection 58 with respect to driver 14 and guide part 18 can also be reversed.
  • the housing 1 of the linear motor according to the example has an essentially square cross-sectional contour on the outside.
  • the longitudinal slot 13 and the longitudinal guide 16 are provided on housing sides 65, 66 which follow one another in the circumferential direction.
  • the section of the movement unit 29 lying outside the housing 1 has an essentially L-shaped cross-sectional shape.
  • the outer section of the movement unit 29 encompasses the housing 1 to a certain extent, the guide part 18 coming to lie on the same side as the longitudinal guide 16.
  • the buffer device 30 is arranged in the transition area 67 between the parts of the movement unit 29 corresponding to the L-legs. The position is preferably such that the buffer device 30 comes to lie on or in the vicinity of the plane which contains the two guideways 20.
  • the separation point determining the gap 52 is preferably on the housing side 65 having the longitudinal slot 13.
  • the selected design of the movement unit 29 has the advantage that the linear drive can be arranged with the housing side 66 pointing upwards during operation, so that the guide part 18 is optimally accessible for attaching loads. At the same time, the longitudinal slot 13 comes to lie laterally, which makes it more difficult for dirt to penetrate. Since the longitudinal guide 16 is concentrated on one side of the longitudinal slot 13, the guide play is not impaired by a possible pressure-related widening of the longitudinal slot 13.
  • the end face 53 is expediently designed as a flat surface and, in the exemplary embodiment, is formed on a pot-like element 68, which is a component of the second clamping element, which is multi-part here 41, 141 acts.
  • Another component of this tensioning element 41, 141 is a screw 69, the head of which is covered by the pot-like element 68.
  • the pot-like element 68 also lies on the plate 70 with its opening-side edge.
  • the other clamping element 42, 142 also expediently has a plate 71 mounted on the screw shaft, one of which has the external thread
  • the buffering part 43 is preferably arranged coaxially with the screw shaft.
  • FIG. 5 shows a variant which prevents tilting movements between the guide part 18 and the driver 14 in a particularly simple manner.
  • the selected method of representation corresponds to a section along line V-V from FIG. 2, although it is a construction that is modified compared to FIG. 2.
  • the driver section 59 and the guide part 18 arranged laterally next to it can be seen.
  • the groove-like depression 57 and the securing projection 58 have been dispensed with here.
  • an indirect anti-tipping device is implemented using the buffer units, one of which (31) is shown.
  • a securing part 74 of the respective buffer unit formed by a modified pot-like element 68 'in the exemplary embodiment is connected to both the driver 14 and the guide part 18 in a rotationally fixed connection with respect to the longitudinal axis of the respective buffer unit.
  • the rotationally fixed connection to the driver 14 can be made in accordance with the exemplary embodiment according to FIG.
  • the securing element 74 is therefore secured against rotation and received axially displaceably in the correspondingly contoured end section of the receptacle 49 with a non-circular outer contour.
  • both the securing element 74 and the receptacle 49 have a polygonal contour in the interacting area, expediently a regular hexagonal contour. In this way, insurance against rotation and radial displacement is obtained with simple means, without impairing the axial displacement.
  • the elimination of the tongue and groove connection 57, 58 also greatly simplifies the construction of the linear drive.
  • An intermediate space shown in FIG. 5 expediently remains between the driver 14 and the guide part 18.

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Abstract

Es wird ein Linearantrieb vorgeschlagen, der ein Gehäuse (1) aufweist, in dem ein Antriebsteil (3) längsbewegbar angeordnet ist. Außen am Gehäuse (1) befindet sich eine Längsführung (16), an der ein Führungsteil (18) ebenfalls längsverschieblich gelagert ist. Ein durch einen Längsschlitz (13) des Gehäuses (1) hindurchtretender Mitnehmer (14) verbindet das Antriebsteil (3) mit dem Führungsteil (18). Um eine Beschädigung des Mitnehmers (14) zu verhindern, wenn das Antriebsteil (3) in einer Endlage aufprallt, ist in die Verbindung zwischen dem Führungsteil (18) und dem Antriebsteil (3) eine in Bewegungsrichtung wirksame Puffereinrichtung (30) zwischengeschaltet.

Description

Linearantrieb
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Linearantrieb, mit einem Gehäuse, das einen Längsschlitz aufweist, mit einem in dem Gehäuse längsbewegbar angeordneten Antriebsteil, mit einer außerhalb des Gehäuses angeordneten Längsführung, an der ein zur Kraftab¬ nahme geeignetes Führungsteil in Längsrichtung bewegbar geführt angeordnet ist, und mit einem das Antriebsteil mit dem Füh¬ rungsteil unter Bildung einer Bewegungseinheit verbindenden, sich durch den Längsschlitz hindurch erstreckenden Mitnehmer.
Ein Linearantrieb dieser Art wird in der DE 31 24 915 C2 be- schrieben. Er ist dort als sogenannter Schlitzzylinder ausge¬ bildet, wobei der Antrieb mittels eines auf das Antriebsteil wirkenden Druckmittels erfolgt. Das schlittenartige Führungs¬ teil ist an einer von Führungsbahnen gebildeten Längsführung geführt und wird wegen der über den Mitnehmer erfolgenden Kopp- lung beim Verschieben des Antriebsteiles synchron mitbewegt.
Das Führungsteil dient als Kraftabnahme, an ihm können zu bewe¬ gende Lasten beliebiger Art angebracht werden. Infolge der ex¬ ternen Führung werden ungünstige Belastungen des Antriebsteiles weitgehend verhindert.
Bei einer derartigen Anordnung wird der Hub des Führungsteiles durch das Erreichen der Endlagen des Antriebsteiles begrenzt und bestimmt. Dies hat den Vorteil, daß für das mechanisch an¬ gekoppelte Führungsteil kein zusätzlicher Hubbegrenzungsan- schlag vorgesehen werden muß. Ist das Führungsteil allerdings mit einer relativ schweren Last gekoppelt, so treten beim Er¬ reichen der Endlagen des Antriebsteiles hohe Trägheitskräfte auf, die den Mitnehmer belasten und sogar zu einem Bruch des¬ selben führen können. Eine beliebige Verstärkung des Mitnehmers ist nicht möglich, da seine möglichen Abmessungen durch die Breite des Längsschlitzes begrenzt werden. Es läge daher nahe, doch auf unmittelbar mit dem Führungsteil zusammenarbeitende Hubbegrenzungsanschläge zurückzugreifen. Dies erfordert aller¬ dings erhebliche zusätzliche konstruktive Maßnahmen und auch die Justierung ist problematisch, da eine Abstimmung auf die Endlagen des Antriebsteiles erfolgen muß.
Die Erfindung hat sich deshalb zur Aufgabe gestellt, einen Li¬ nearantrieb der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Belastungen des Mitnehmers während des Abbremsvorganges ohne aufwendige Justierung von Hubbegrenzungsanschlägen verringert werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß in die Verbindung zwischen dem Führungsteil und dem Antriebsteil eine in Bewe¬ gungsrichtung wirksame Puffereinrichtung zwischengeschaltet ist.
Auf diese Weise werden das Führungsteil und das Antriebsteil in Bewegungsrichtung, d.h. in Längsrichtung des Gehäuses, in ge¬ wisser Hinsicht entkoppelt. Die Puffereinrichtung gestattet ab einer gewissen Belastung eine axiale Relativbewegung zwischen
Führungsteil und Antriebsteil, wobei die momentanen Belastungen insbesondere des Mitnehmers auf ein Beschädigungen ausschlie¬ ßendes Maß reduziert werden. Es bedarf hierzu keiner externen Hubbegrenzungsanschläge, weshalb der Anwender des Linearantrie- bes keine dem jeweiligen Anwendungsfall entsprechende Anpas- sungs- und Justierarbeiten vorzunehmen hat. Fehler, die bei solchen Arbeiten auftreten können, werden somit zuverlässig ausgeschlossen. Ein besonderer Vorteil der Anordnung liegt darin, daß die Pufferwirkung unabhängig vom Beginn des Brems- Vorganges des Antriebsteiles in vollem Umfange zur Verfügung steht. Auch wenn die Bewegungseinheit an beliebiger Stelle des Hubes abgebremst wird, was beispielsweise unter Verwendung ei- ner Bremseinrichtung der in der DE 85 11 577 Ul beschriebenen Art erfolgen kann, bleibt die die Belastung reduzierende Wir¬ kung jederzeit voll erhalten.
Aus der EP 0 157 892 Bl und der EP 0 113 790 Bl gehen Linearan¬ triebe hervor, bei denen das Antriebsteil und das Führungsteil einander gegenüber begrenzt beweglich sind.
Damit soll jedoch nur verhindert werden, daß seitliche Kräfte auf das Antriebsteil und dessen Dichtungen übertragen werden, die bei Kippbewegungen des Führungsteiles auftreten können. Es ist jedoch weder eine Puffereinrichtung vorgesehen, noch ist bei den bekannten Anordnungen eine axiale Relativbewegung zwi¬ schen den entkoppelten Bauteilen möglich.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran¬ sprüchen aufgeführt.
Bevorzugt enthält die Puffereinrichtung eine Elastikeinrichtung oder ist von einer solchen gebildet. Die Elastikeinrichtung kann beispielsweise als Gummipuffer oder als Federanordnung ausgestaltet sein. Von Vorteil ist es ebenfalls, wenn die Puf¬ fereinrichtung eine Stoßdämpfeinrichtung enthält oder von einer solchen gebildet ist, wodurch insbesondere der Rückprall nach dem Erreichen der Endlage in vorteilhafter Weise reduziert wird. Eine Kombination aus Elastikeinrichtung und Stoßdämpfein- richtung wäre ebenfalls vorteilhaft, da sie eine besonders sen¬ sible Anpassung an die jeweiligen Gegebenheiten ermöglicht. In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, wenn die Pufferungsin- tensität veränderbar einstellbar ist.
Von besonderem Vorteil ist eine Pufferungscharakteristik, bei der die Pufferwirkung der Puffereinrichtung erst bei einer be¬ stimmten Grenzbelastung einsetzt.
Auf diese Weise ist die Bewegungseinheit im Normalfall eine insgesamt starre Baueinheit, die exakte Positionierungen ge- stattet, wobei erst bei Erreichen einer kritischen Belastung die puffernde Wirkung einsetzt. Für die Anordnung ist es insge¬ samt von Vorteil, wenn die Bewegungseinheit, abgesehen von der durch die Puffereinrichtung gewährleisteten rein axialen Nach- giebigkeit, als in sich starre Baueinheit ausgebildet ist, bei der zwischen dem Führungsteil und dem Antriebsteil weder Dreh- noch Querbewegungen jedweder Art stattfinden können. Hierbei sind zweckmäßigerweise Justiermittel vorgesehen, die lediglich bei der Montage verwendet werden, um die Relativposition zwi- sehen Antriebsteil und Führungsteil unter Bezugnahme auf die gehäuseseitigen und führungsseitigen Gegebenheiten vornehmen zu können.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung befinden sich der Längsschlitz und die Längsführung an in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Gehäuseseiten des Gehäuses, so daß der au¬ ßerhalb des Gehäuses liegende Abschnitt der Bewegungseinheit als im wesentlichen L-förmiger Körper ausgebildet ist, der den Gehäuseumfang ein Stück weit umgreift. Dies gestattet im Be- trieb eine seitliche Anordnung des Längsschlitzes, wodurch die Verschmutzungsgefahr reduziert wird. Zugleich liegt in diesem Falle das Führungsteil oben, was eine besonders bequeme Kraft¬ abnahme ermöglicht.
Bei dem erfindungsgemäßen Linearantrieb handelt es sich insbe¬ sondere um einen sogenannten Schlitzzylinder, wobei das An¬ triebsteil ein fluidisch angetriebener Kolben ist und der Längsschlitz durch ein Dichtband verschlossen wird, das einen Druckmittelaustritt verhindert.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
Figur 1 eine erste Bauform des Linearantriebes in per¬ spektivischer Darstellung, Figur 2 einen Längsschnitt durch die Bewegungseinheit des Linearantriebes der Figur 1 gemäß Schnittli¬ nie II-II in Draufsicht gesehen,
Figur 3 die vergrößerte Darstellung einer bevorzugten
Ausführungsform einer Puffereinheit der Puffer¬ einrichtung, im Längsschnitt,
Figur 4 einen Querschnitt durch den Linearantrieb der Figur 1 gemäß Schnittlinie IV-IV in Längsrich¬ tung gesehen, und
Figur 5 eine teilweise geänderte Ausführungsform in
Teildarstellung in einer Ansicht gemäß Schnitt- linie V-V aus Figur 2.
Beim Linearantrieb des Ausführungsbeispieles handelt es sich um einen pneumatisch betätigten Schlitzzylinder, wenngleich die sich auf die Puffereinrichtung beziehenden Maßnahmen auch bei Linearantrieben anderer Art verwirklicht werden können.
Der Linearantrieb verfügt über ein langgestrecktes Gehäuse 1, das vorliegend als Zylindergehäuse ausgebildet ist. Es besitzt im Innern einen aus Figur 4 ersichtlichen Gehäuseraum 2, in dem ein Antriebsteil 3 in Längsrichtung 4 des Gehäuses hin und her bewegbar angeordnet ist. Das Antriebsteil 3 des Ausführungsbei- spieles ist ein Kolben 5, der mittels umfangsseitiger Dichtung 6 zur Innenwand des Gehäuseraumes 2 hin abgedichtet ist. Auf diese Weise wird der Gehäuseraum 2 in zwei nicht näher darge¬ stellte Arbeitskammern unterteilt, die über gehäuseseitige An¬ schlußöffnungen 7 mit Druckmittel befüllbar oder belüftbar sind. Beide Anschlußöffnungen 7 des Ausführungsbeispieles be¬ finden sich an einer gemeinsamen axialen Gehäusestirnseite 11, so daß die Verbindung zur abliegenden Arbeitskammer vorzugs¬ weise über einen in Figur 4 abgebildeten Gehäusekanal 12 er¬ folgt.
ERSATZBLATT An einer Stelle seines radialen Umfanges ist das Gehäuse 1 mit einem in Längsrichtung 4 verlaufenden Längsschlitz 13 versehen. Er verbindet den Gehäuseraum 2 mit der Umgebung. Durch ihn ragt ein Mitnehmer 14 nach außen, der beim Ausführungsbeispiel fest und starr mit dem Antriebsteil 3 verbunden ist. Er macht die Bewegung des Antriebsteiles 3 unmittelbar mit, die somit außen abgegriffen werden kann.
Zum druckmitteldichten Abschließen der Arbeitskammern ist der Längsschlitz 13 vom Gehäuseraum 2 her von einem Dichtband 15 abgedeckt oder verschlossen. Dieses Dichtband 15 ist zweckmäßi¬ gerweise flexibel und im Bereich des Mitnehmers 14 durch eine mit dem Antriebsteil 2 verbundene Öffnung verschiebbar hin- durchgeführt (nicht dargestellt) . Auf diese Weise sind die Ar¬ beitskammern bei jeder Position des Antriebsteiles 3 dicht ab¬ geschlossen, ohne die Funktion des Mitnehmers 14 zu beeinträch¬ tigen. Ein auch in Figur 1 angedeutetes Abdeckband 10 kann in entsprechender Weise von außen her über dem Längsschlitz 13 liegen, um das Eindringen von Verunreinigungen zu verhindern. Linearantriebe dieser Art wie auch ihre Arbeitsweise sind dem Fachmann beispielsweise aus der DE 3124 915 C2 oder aus der EP 0 157 892 Bl bekannt, so daß sich an dieser Stelle weitere Erläuterungen erübrigen und auf diese Druckschriften verwiesen wird.
Der Linearantrieb des Ausführungsbeispieles besitzt eine Längs¬ führung 16, welche sich in Längsrichtung 4 erstreckt und die außen am Gehäuse 1 angeordnet ist. Sie ist bevorzugt von einer Führungsschiene 17 gebildet, die am Gehäuse 1 befestigt ist.
Ein schlittenartiges Führungsteil 18 ist an der Längsführung 16 längsbeweglich angeordnet und wird von dieser in seiner Bewe¬ gung geführt. Beim Ausführungsbeispiel verfügt das Führungsteil 18 über Führungselemente 19, 19•, die von einander entgegenge- setzten Seiten her an Führungsbahnen 20, 20' der Führungs¬ schiene 17 anliegen, so daß quer zu der mit der Längsrichtung 4 zusammenfallenden Bewegungsrichtung 24 eine im wesentlichen spielfreie Abstützung erfolgt. Zweckmäßigerweise läßt sich das gewünschte Führungsspiel durch Justierung der Führungselemente 19, 19' bedarfsgemäß einstellen. Bei der Führungsart kann es sich je nach Ausgestaltung der Führungselemente um eine Gleit- führung oder um eine Wälzführung handeln. Von Vorteil ist es jedoch in allen Fällen, wenn die Führungsschiene 17 vom Füh¬ rungsteil 18 bzw. dessen Führungselementen 19 klauenartig um¬ griffen wird.
Die Führungsschiene 17 selbst ist beim Ausführungsbeispiel mit¬ tels mehrerer Befestigungselemente 25 am Gehäuse 1 fixiert, wo¬ bei die Befestigungselemente 25 gehauseseitig in einer Längsnut 26 verankert sind. Auf diese Weise erfolgt über die Länge der Führungsschiene 17 an verschiedenen Stellen eine punktuelle La- gerung. Als Befestigungselemente 25 kommen z.B. Befestigungs¬ schrauben in Frage, die einen in der Längsnut 26 verankerbaren Fuß besitzen. Indem man zwischen den Befestigungselementen 25 und der Führungsschiene 17 vor der Montage ein gewisses Bewe- gungsspiel gewährleistet, läßt sich die Führungsschiene 17 ex- akt ausrichten und in der jeweils gewünschten Position durch
Festziehen der Befestigungselemente 25 gehäusefest fixieren. In Figur 1 sind die die Befestigungselemente 25 aufnehmenden Quer¬ bohrungen 27 der Führungsschiene 17 von Abdeckkappen 28 ver¬ schlossen.
Das Führungsteil 18 ist mit dem Mitnehmer 14 derart verbunden, daß sich zusammen mit dem Antriebsteil 3 eine Bewegungseinheit 29 ergibt. Wird also das Antriebsteil 3 in Längsrichtung 4 ver¬ fahren, so wird diese Bewegung über den Mitnehmer 14 direkt auf das Führungsteil 18 übertragen, so daß sich eine einheitliche synchrone Bewegung ergibt.
Das Führungsteil 18 dient zur Kraftabnahme. An ihm lassen sich beliebige Gegenstände oder Bauteile, kurz: Lasten genannt, ins- besondere lösbar festlegen. Hierzu verfügt das beispielhafte
Führungsteil 18 über mehrere Befestigungsnuten 33. Durch Betä¬ tigen des Antriebsteiles 3 lassen sich diese nicht näher darge- stellten Lasten linear transportieren und erforderlichenfalls an bestimmten Stellen positionieren. Damit diese Vorgänge mög¬ lichst präzise ablaufen, sind das Antriebsteil 3, der Mitnehmer 14 und das Führungsteil 18 beim Ausführungsbeispiel, abgesehen von der noch zu erläuternden Puffereinrichtung, starr miteinan¬ der verbunden. Infolge der exakten Führung des Führungsteiles 18 und der genauen Justierung der Führungsschiene 17 am Gehäuse 1 sind etwaige Quer-, Kipp- oder Drehbewegungen des Führungs¬ teiles 18 praktisch ausgeschlossen und zumindest auf ein Maß reduziert, das die Dichtungen 6 des Antriebsteiles 3 problemlos kompensieren können, so daß keine Verschleißprobleme auftreten. Die nachfolgend erläuterte Puffereinrichtung läßt ich aber selbstverständlich auch bei solchen Ausführungsformen einset¬ zen, bei denen in die Bewegungseinheit 29 beliebige Ausgleichs- bewegungen zulassende Kupplungen eingebaut sind.
Der maximale Hub der Bewegungseinheit 29 ist am Ausführungsbei¬ spiel durch das Erreichen der Endlagen des Antriebsteiles 3 bzw. des Kolbens 5 bestimmt. Die Hubbewegung wird bei Erreichen der Endlagen ziemlich abrupt beendet. Beim Ausführungsbeispiel prallt das Antriebsteil 3 auf einen nicht näher dargestellten Gegenanschlag auf, der im Gehäuseraum 2 angeordnet und mit zwei stirnseitigen Gehäusedeckeln 34 verbunden sein kann.
Beim Abbremsen des Antriebsteiles 3 muß auch das Führungsteil 18 und eine eventuell daran angeordnete schwere Last innerhalb kürzester Zeit abgebremst werden. Damit dies ohne zusätzliche externe Anschläge und zugleich ohne Beschädigung der Bewegungs¬ einheit 29 als solcher stattfinden kann, ist erfindungsgemäß in die Verbindung zwischen dem Führungsteil 18 und dem Antriebs- teil 3 eine in Bewegungsrichtung 24 wirksame Puffereinrichtung 30 zwischengeschaltet. Diese verhindert vor allem einen Bruch des Mitnehmers 14 an seinem schmalen, stegartigen, durch den Längsschlitz 13 hindurchgeführten Abschnitt. Die Puffereinrich- tung verhindert erfolgreich das Auftreten von Belastungsspit¬ zen, so daß auch unter hoher Transportlast ein Dauerbetrieb ohne Zerstörungsgefahr oder Verschleiß möglich ist. Die beim Ausführungsbeispiel verwirklichte Puffereinrichtung 30 wirkt ausschließlich in Längsrichtung 4 und gestattet den durch sie miteinander verbundenen antriebsteilseitigen und führungs- teilseitigen Partien der Bewegungseinheit 29 eine begrenzte Axialbewegung bei einer gewissen Beanspruchung. Die hierfür aufzuwendende Energie bewirkt wesentlich die Reduzierung der Belastungsspitzen.
Die Puffereinrichtung 30 des Ausführungsbeispieles ist außer¬ halb des Gehäuses 1 angeordnet, was den baulichen Aufwand redu¬ ziert. Es hat sich außerdem als besonders vorteilhaft erwiesen, die Puffereinrichtung wie abgebildet im Bereich zwischen dem Führungsteil 18 und dem Mitnehmer 14 anzuordnen.
Die Puffereinrichtung 30 des Ausführungsbeispieles umfaßt zwei wirkungsmäßig voneinander unabhängige Puffereinheiten 31, 31*, die jeweils für die Pufferung in einer der beiden möglichen Be¬ wegungsrichtungen zuständig sind. Je nach Bewegungsrichtung wirkt also beim Abbremsen des Antriebsteiles 3 im wesentlichen entweder nur die eine oder nur die andere Puffereinheit. Die Anordnung wird besonders aus Figur 2 deutlich. Demnach hat das Führungsteil 18 einen etwa U-förmigen Randabschnitt 32, in des¬ sen Ausnehmung 36 ein Vorsprung 37 des Mitnehmers 14 eintaucht. Die Breite des Vorsprunges 37 ist etwas geringer als diejenige der Ausnehmung 36, so daß ohne Puffereinheiten 31, 31' ein ge¬ ringfügiges axiales Bewegungsspiel zwischen den beiden Bautei¬ len vorliegt. Axial zwischen dem Vorsprung 37 und den die Aus¬ nehmung 36 begrenzenden Flankenpartien 38 des Führungsteiles 18 wirkt nun jeweils eine der Puffereinheiten 31, 31', indem sie sich jeweils einenends am Vorsprung 37 und andernends an der zugeordneten Flanke 38 abstützt.
Da die Puffereinheiten 31, 31* gemäß Figur 2 als richtungsab- hängig arbeitende Elastikeinrichtungen 39 ausgebildet sind, tritt jeweils diejenige in Wirkung, welche auf Druck belastet wird. Die Elastizität der Elastikeinrichtungen gewährleisten vorzugs¬ weise Federanordnungen 40, bei denen es sich beispielsgemäß um Tellerfederpakete handelt. Durch die jeweils gewählte Zusammen- Stellung der Federanordnung läßt sich die gewünschte Puffe¬ rungscharakteristik einstellen, die beim Ausführungsbeispiel so gewählt ist, daß die Pufferwirkung erst bei einer bestimmten Grenzbelastung einsetzt. Unterhalb dieser Grenzbelastung ver¬ hält sich die Bewegungseinheit 29 als in Axialrichtung völlig starre Einheit. Der Vorteil hiervon ist, daß während des Trans¬ portes einer Last höchste Präzision gegeben ist und die Puffer¬ einrichtung tatsächlich erst dann sinngemäß arbeitet, wenn der Belastungsfall eintritt. Hierbei muß man sich natürlich verge¬ genwärtigen, daß die durch die Puffereinrichtung gewährleiste- ten Verformungswege in aller Regel im Zehntels-Millimeter-Be¬ reich liegen.
Die in Figur 2 abgebildeten Puffereinheiten 31, 31' haben den Vorteil, daß sie im ausgebauten Zustand auf eine gewünschte Vorspannung gebracht werden können, wonach der Einbau in die
Bewegungseinheit 29 erfolgt. Hierzu verfügt jede Puffereinheit 31, 31' über zwei relativ zueinander verstellbare Spannelemente 41, 42 zwischen denen der eigentlich puffernde Teil 43 angeord¬ net ist.
Durch Verstellen der beiden Spannelemente 41, 42 läßt sich die Vorspannung des puffernden Teiles 43 einstellen. Im in Figur 2 dargestellten montierten Zustand stützt sich das eine Spannele¬ ment 41 an der axialen Stirnseite des VorSprunges 37 ab, das Spannelement 42 an der zugeordneten Flankenpartie 38 des Füh¬ rungsteiles 18.
Die Puffereinheiten 31, 31' können auch als Stoßdämpfeinrich- tungen 44 ausgebildet sein, wie es anhand der in Figur 3 abge- bildeten Puffereinheit 45 beispielhaft angedeutet ist. Deren
Aufbau entspricht grundsätzlich demjenigen der Puffereinheiten 31, 31', so daß entsprechende Bauteile mit um die Zahl "lOO" erhöhten Bezugszeichen versehen worden sind. Der Unterschied liegt im eigentlich puffernden Teil 143, der hier als dämpfen¬ des Ringelement ausgebildet ist. Alternativ wäre es natürlich auch möglich, Puffereinrichtungen zu verwenden, in denen die Wirkungen von Elastikeinrichtungen und Stoßdämpfeinrichtungen vereinigt sind. Dies ließe sich beispielsweise durch Parallel¬ schaltung elastisch federnder und dämpfender Elemente erzielen, oder aber durch Verwendung puffernder Teile, die aufgrund ihrer Materialeigenschaften sowohl federnd als auch dämpfend wirken. Eine Dämpfungswirkung ist von Vorteil, da sie vor allem die In¬ tensität des Rückpralls und/oder von Schwingungen reduziert.
Beim Ausführungsbeispiel bilden die Puffereinheiten 31, 31' zugleich Justiermittel zum Erleichtern der Montage der Bewe- gungseinheit 29 am Gehäuse 1. Vor der Montage ist das Führungs¬ teil 18 vom Mitnehmer 14 getrennt und wird unabhängig von die¬ sem an der Längsführung 16 angebracht, wobei die Puffereinhei¬ ten 31, 31' in Aufnahme 49 der Flankenpartien 38 versenkt un¬ tergebracht sind. Die Aufnahmen 49 sind zweckmäßigerweise als in Längsrichtung 4 verlaufende Durchgangsöffnungen ausgebildet, welche einen Innengewindeabschnitt 50 besitzen, mit dem das eine Spannelement 42, 142 über ein komplementäres Außengewinde 51 in Eingriff steht. Nachdem die richtige Zuordnung zum Mit¬ nehmer 14 getroffen ist, ragt dessen Vorsprung 37 in die Aus- nehmung 36 hinein. Im Bereich der Trennstelle zwischen dem Mit¬ nehmer 14 und dem Führungsteil 18 wird hierbei in der Regel ein Spalt 52 vorliegen, der bei den einzelnen Linearantrieben tole¬ ranzbedingt unterschiedlich groß ausfallen kann. Nun werden die Puffereinheiten 31, 31' unter Vermittlung des Gewindeeingriffes 50, 51 gegen den Vorsprung 37 vorgeschraubt, bis das zweite
Spannelement 41, 141 mit seiner Stirnfläche 53 an der Seiten¬ fläche des Vorsprunges 37 zur Anlage kommt. Die axiale Fixie¬ rung ist nun gegeben. Das Verschrauben ermöglicht beim Ausfüh¬ rungsbeispiel eine in das zweite, äußere Spannelement 41 einge- brachte Werkzeugeingriffspartie 54, die das Ansetzen eines
Schraubwerkzeuges, beispielsweise eines Außen-Mehrkantes, ge¬ stattet. Um auch die gewünschte QuerStabilisierung zu erhalten, wird die Stirnfläche 53 vor dem Andrücken an den Vorsprung 37 mit Kleb¬ stoff versehen, so daß im angedrückten Zustand eine unlösbare Klebeverbindung vorliegt.
Als Alternativmaßnahme wäre die in Figur strichpunktiert ange¬ deutete Lösung denkbar. Hier besitzt der Vorsprung 37 eine Zen¬ triervertiefung 55, in die das Spannelement 141 mit einem kom- plementären Zentrierabschnitt 56 eintaucht. Um eine völlig spannungsfreie Montage zu erhalten, ist jedoch die erstgenannte Alternative vorzuziehen.
Um Kippbewegungen zwischen dem Führungsteil 18 und dem Mitneh- er 14 auszuschließen, liegt beim Ausführungsbeispiel im Be¬ reich der oben erwähnten Trennstelle bzw. des dort vorliegenden Spaltes 52 eine entsprechende Formschlußverbindung vor. Gut er¬ sichtlich ist dies aus Figur 4. Demnach besitzt der Mitnehmer 14 an der dem Führungsteil 18 zugewandten Seite eine sich in Längsrichtung 4 erstreckende nutartige Vertiefung 57, in die das Führungsteil 18 mit einem an ihm angeordneten komplementä¬ ren sicherungsvorsprung 58 eingreift. Beim Ausführungsbeispiel ist sowohl der Sicherungsvorsprung 58 als auch die Vertiefung 57 in mehrere Längenabschnitte unterteilt, die sich an den Flankenpartien 38 und den zugewandten Partien des Mitnehmers 14 befinden.
Auch im Bereich der Stirnseite des VorSprunges 37 und des Grun¬ des der Ausnehmung 36 können entsprechende Vertiefungs- und Vorsprungabschnitte vorgesehen sein.
Beim Ausführungsbeispiel haben die Vertiefung 57 wie auch der komplementäre Sicherungsvorsprung 58 parallele Seitenflächen, so daß eine mehr oder weniger große Eintauchtiefe möglich ist, die die Breite des Spaltes 52 bestimmt. Man schließt dadurch montagebedingte Spannungen aus, die bei anderen Alternativfor- men, beispielsweise bei Verwendung von Schwalbenschwanzprofi¬ len, unter Umständen auftreten können.
Aus Figur 2 wird deutlich, daß der Mitnehmer 14 aus mehreren fest miteinander verbundenen Teilen bestehen kann. An den un¬ mittelbar außerhalb des Längsschlitzes 13 befindlichen Mitneh¬ merabschnitt 59 ist seitlich eine Leiste 60 angeschraubt, die die Vertiefung 57 enthält. Auf sie folgt längsmittig angeordnet ein klotzförmiges Teil 64, das den Vorsprung 37 bildet. Die mehrteilige Ausführungsform gestattet eine bedarfsgemäße Werk¬ stoffauswahl. Wenig belastete Teile können aus Aluminium beste¬ hen, während die Leiste 60 aus Material hoher Festigkeit beste¬ hen sollte. Es versteht sich, daß die Anordnung von Vertiefung 57 und Sicherungsvorsprung 58 bezüglich des Mitnehmers 14 und des Führungsteiles 18 auch umgekehrt getroffen sein kann.
Das Gehäuse 1 des beispielsgemäßen Linearmotors besitzt außen eine im wesentlichen quadratische Querschnittskontur. Hierbei sind der Längsschlitz 13 und die Längsführung 16 an in Umfangs- richtung aufeinanderfolgenden Gehäuseseiten 65, 66 vorgesehen. Auf diese Weise verfügt der außerhalb des Gehäuses 1 liegende Abschnitt der Bewegungseinheit 29 über eine im wesentliche L-förmige Querschnittsgestalt. Der äußere Abschnitt der Bewe¬ gungseinheit 29 umgreift das Gehäuse 1 ausgehend vom Längs- schlitz 13 ein Stück weit, wobei das Führungsteil 18 auf der gleichen Seite wie die Längsführung 16 zu liegen kommt. Die Puffereinrichtung 30 ist hierbei im Übergangsbereich 67 zwi¬ schen den den L-Schenkeln entsprechenden Partien der Bewegungs¬ einheit 29 angeordnet. Bevorzugt ist die Lage hierbei derart, daß die Puffereinrichtung 30 auf oder in der Nähe der Ebene zu liegen kommt, die die beiden Führungsbahnen 20 enthält. Die den Spalt 52 bestimmende Trennstelle liegt vorzugsweise auf der den Längsschlitz 13 aufweisenden Gehäuseseite 65.
Die gewählte Ausbildung der Bewegungseinheit 29 hat den Vor¬ teil, daß der Linearantrieb im Betrieb mit der Gehäuseseite 66 nach oben weisend anordenbar ist, so daß das Führungsteil 18 zum Anbringen von Lasten optimal zugänglich ist. Gleichzeitig kommt hierbei der Längsschlitz 13 seitlich zu liegen, wodurch das Eindringen von Schmutz erschwert wird. Da die Längsführung 16 auf einer Seite des Längsschlitzes 13 konzentriert ist, wird das Führungsspiel nicht von einem eventuellen druckbedingten Aufweiten des Längsschlitzes 13 beeinträchtigt.
Zu den Puffereinheiten 31, 31', 45 ist noch nachzutragen, daß die Stirnfläche 53 zweckmäßigerweise als ebene Fläche ausgebil- det ist und beim Ausführungsbeispiel an einem topfartigen Ele¬ ment 68 angeformt ist, bei dem es sich um einen Bestandteil des hier mehrteiligen zweiten Spannelementes 41, 141 handelt. Wei¬ terer Bestandteil dieses Spannelementes 41, 141 ist eine Schraube 69, deren Kopf von dem topfartigen Element 68 abge- deckt wird. An der Schaftseite des Schraubenkopfes liegt ein Teller 70 an, an welchem sich der puffernde Teil 43, 143 ab¬ stützt. Das topfartige Element 68 liegt mit seinem öffnungssei- tigen Rand ebenfalls am Teller 70 an. Auch das andere Spannele¬ ment 42, 142 besitzt zweckmäßigerweise einen auf den Schrauben- schaft aufgezogenen Teller 71, der von einem das Außengewinde
51 und die Werkzeugeingriffspartie 54 aufweisenden mutternarti¬ gen Schraubglied 72 beaufschlagt wird. Der puffernde Teil 43 ist vorzugsweise koaxial zum Schraubenschaft angeordnet.
In Figur 5 ist eine Variante gezeigt, die Kippbewegungen zwi¬ schen dem Führungsteil 18 und dem Mitnehmer 14 auf besonders einfache Weise verhindert. Die gewählte Darstellungsweise ent¬ spricht dabei einem Schnitt gemäß Linie V-V aus Figur 2, wobei es sich allerdings um eine gegenüber der Figur 2 modifizierte Bauform handelt.
Man erkennt den Mitnehmerabschnitt 59 und das seitlich daneben angeordnete Führungsteil 18. Im Gegensatz zur Ausführungsform gemäß Figuren 1, 2 und 4 ist hier allerdings auf die nutartige Vertiefung 57 und den Sicherungsvorsprung 58 verzichtet worden. Statt dessen ist eine mittelbare Kippsicherung verwirklicht, und zwar unter Verwendung der Puffereinheiten, von denen eine (31) gezeigt ist. Es ist vorgesehen, daß ein beim Ausführungs¬ beispiel von einem modifizierten topfartigen Element 68' gebil¬ detes Sicherungsteil 74 der jeweiligen Puffereinheit sowohl mit dem Mitnehmer 14 als auch mit dem Führungsteil 18 in bezüglich der Längsachse der jeweiligen Puffereinheit drehfester Verbin¬ dung steht. Die drehfeste Verbindung zum Mitnehmer 14 kann da¬ bei entsprechend dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 durch Verkleben erfolgen, oder beispielsweise dadurch, daß man das Sicherungselement 74 mit einem Abschnitt unkreisförmiger Außen- kontur etwa entsprechend der Figur 3 in eine komplementär kon- turierte Zentriervertiefung 55 des VorSprunges 37 einsetzt. Die verdrehfeste Verbindung zum Mitnehmer 14 ist so gestaltet, daß die Pufferwirkung nicht behindert wird und eine Axialbewegung des Sicherungselementes 74 innerhalb der zugeordneten Aufnahme 49 weiterhin möglich ist. Beispielsgemäß ist das Sicherungsele¬ ment 74 daher mit einem unkreisförmige Außenkontur aufweisenden Längenabschnitt in dem entsprechend konturierten Endabschnitt der Aufnahme 49 verdrehgesichert und axial verschieblich aufge¬ nommen. Beim Ausführungsbeispiel haben sowohl das Sicherungs- element 74 als auch die Aufnahme 49 im zusammenwirkenden Be¬ reich eine Mehreckkontur, zweckmäßigerweise einen regelmäßige Sechseckkontur. Auf diese Weise ergibt sich mit einfachen Mit¬ teln eine Versicherung gegen Verdrehen und radiale Verschie¬ bung, ohne die axiale Verschiebbarkeit zu beeinträchtigen. Durch den Entfall der Nut-und-Feder-Verbindung 57, 58 wird der Aufbau des Linearantriebes überdies stark vereinfacht. Zwischen dem Mitnehmer 14 und dem Führungsteil 18 verbleibt zweckmäßi¬ gerweise ein aus Figur 5 ersichtlicher Zwischenraum.

Claims

Ansprüche
1. Linearantrieb, mit einem Gehäuse (1) , das einen Längs¬ schlitz (13) aufweist, mit einem in dem Gehäuse (1) längs¬ bewegbar angeordneten Antriebsteil (3) , mit einer außer¬ halb des Gehäuses (1) angeordneten Längsführung (16) , an der ein zur Kraftabnahme geeignetes Führungsteil (18) in Längsrichtung (4) bewegbar geführt angeordnet ist, und mit einem das Antriebsteil (3) mit dem Führungsteil (18) unter Bildung einer Bewegungseinheit (29) verbindenden, sich durch den Längsschlitz (13) hindurch erstreckenden Mitneh¬ mer (14) , dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindung zwischen dem Führungsteil (18) und dem Antriebsteil (3) eine in Bewegungsrichtung (24) wirksame Puffereinrichtung (30) zwischengeschaltet ist.
2. Linearantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Puffereinrichtung (30) außerhalb des Gehäuses (1) an¬ geordnet ist.
3. Linearantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Puffereinrichtung (30) im Bereich zwischen dem Führungsteil (18) und dem Mitnehmer (14) angeordnet ist.
4. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Puffereinrichtung (30) eine Ela- stikeinrichtung (39) enthält oder von einer solchen gebil¬ det ist.
5. Linearantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elastikeinrichtung (39) eine Federanordnung (40) ent- hält, zum Beispiel ein Tellerfederpaket.
6. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Puffereinrichtung (30) eine Sto߬ dämpfeinrichtung (44) enthält oder von einer solchen ge¬ bildet ist.
7. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Puffereinrichtung (30) die Wirkun¬ gen einer Elastikeinrichtung (39) und einer Stoßdämpfein- richtung (44) in sich vereinigt.
8. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Puffereinrichtung (30) zwei Puf¬ fereinheiten (31, 31', 45) enthält, die jeweils für die Pufferung in einer der beiden möglichen Bewegungsrichtun- gen der Bewegungseinheit (29) zuständig sind.
9. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Pufferungsintensität veränderbar einstellbar ist.
10. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekenn¬ zeichnet durch eine Pufferungscharakteristik, bei der die wesentliche Pufferwirkung der Puffereinrichtung (30) erst bei einer bestimmten Grenzbelastung einsetzt.
11. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungseinheit (29) , abgesehen von der durch die Puffereinrichtung (30) gewährleisteten rein axialen Nachgiebigkeit, als in sich starre Baueinheit ausgebildet ist.
12. Linearantrieb nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungseinheit (29) mit Justiermitteln (31, 31*, 57, 58) ausgestattet ist, die bei der Montage eine Justie- rung des an der Längsführung (16) geführten Führungsteiles (18) in Bezug zum im Gehäuse geführten Antriebsteil (3) ermöglichen, wobei die zwischen Führungsteil (18) und An- triebsteil (3) ein ustierte Relativlage im Betrieb unver¬ ändert bleibt.
13. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) außen eine im wesent¬ lichen quadratische oder rechteckförmige Querschnittskon- tur besitzt, wobei der Längsschlitz (13) und die Längsfüh¬ rung (16) an in Umfangsrichtung nebeneinander liegenden Gehäuseseiten (65, 66) vorgesehen sind und der außerhalb des Gehäuses (1) liegende Abschnitt der Bewegungseinheit (29) eine im wesentlichen L-förmige Querschnittsgestalt aufweist.
14. Linearantrieb nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Puffereinrichtung (30) im Übergangsbereich (67) zwischen den beiden L-Schenkeln angeordnet ist.
15. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsführung (16) von einer außen am Gehäuse (1) angeordneten Führungsschiene (17) gebildet ist, die vom Führungsteil (18) an einander entgegengesetz¬ ten Seiten umgriffen wird.
16. Linearantrieb nach einem der Ansprüche l bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) ein Zylindergehäuse ist, in dem ein druckmitteldichter Gehäuseraum (2) ausge¬ bildet ist, der das als druckmittelbetätigt antreibbarer Kolben (5) ausgebildete Antriebsteil (3) aufnimmt, wobei der Längsschlitz (13) mittels eines Dichtbandes (15) abge- dichtet ist.
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