WO1996012115A1 - Linear guide unit - Google Patents

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WO1996012115A1
WO1996012115A1 PCT/EP1995/002629 EP9502629W WO9612115A1 WO 1996012115 A1 WO1996012115 A1 WO 1996012115A1 EP 9502629 W EP9502629 W EP 9502629W WO 9612115 A1 WO9612115 A1 WO 9612115A1
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WO
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guide rail
guide
damping
carriage
damping gap
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Application number
PCT/EP1995/002629
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French (fr)
Inventor
Alfred TÖNSMANN
Norbert Geheeb
Original Assignee
Ina Wälzlager Schaeffler Kg
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/04Ball or roller bearings
    • F16C29/06Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load
    • F16C29/0633Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides
    • F16C29/0635Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are provided as bores in a main body of the U-shaped carriage, e.g. the main body of the U-shaped carriage is a single part with end caps provided at each end
    • F16C29/0638Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are provided as bores in a main body of the U-shaped carriage, e.g. the main body of the U-shaped carriage is a single part with end caps provided at each end with balls
    • F16C29/064Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are provided as bores in a main body of the U-shaped carriage, e.g. the main body of the U-shaped carriage is a single part with end caps provided at each end with balls with two rows of balls, one on each side of the rail
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M171/00Lubricating compositions characterised by purely physical criteria, e.g. containing as base-material, thickener or additive, ingredients which are characterised exclusively by their numerically specified physical properties, i.e. containing ingredients which are physically well-defined but for which the chemical nature is either unspecified or only very vaguely indicated
    • C10M171/001Electrorheological fluids; smart fluids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly

Definitions

  • the invention relates to a linear guide unit having a guide rail having a plurality of rolling element raceways, a guide carriage which is mounted to be longitudinally displaceable via rolling elements on the guide rail and has a fastening surface facing away from the guide rail, and a damping element which is arranged in front of or behind the guide carriage in the direction of displacement and which acts as the Carrying around the guide rail and with this forming a damping gap, the inner contour of which runs essentially parallel to the profile of the guide rail and which also has a fastening surface facing away from the guide rail.
  • Such a linear guide unit is known from EP-PS 03 91 072.
  • Mechanical vibrations are damped there with a damping gap that has a width of 0 to 40 ⁇ . Since the slide, just like the guide carriage, has a fastening surface with which it is fitted against the adjacent machine component, a special adjustment of the damping gap can be omitted here. With this assembly, the exact width of the damping gap is fixed. A change in the damping behavior can be achieved here, for example, by filling an oil into the damping gap via a lubricating oil line. There are no other options for changing the damping behavior of this assembled linear guide unit.
  • a vibration damper for a tensioning device in which damping elements rotatably arranged in a housing are surrounded by an electrorheological fluid.
  • An electrode attached to the housing projects between two such damping elements. It is connected to one pole of an electrical voltage source, while the two damping elements are connected to the other pole of the voltage source. Without applying the voltage, the damping of the vibration of a shaft to which the damping elements are attached results solely from the fluid friction.
  • an electrical voltage is applied, an electrical field builds up between the electrodes, which increases the viscosity or dynamic viscosity of the electrorheological fluid. This also increases the fluid friction and the frictional force opposing the movement of the damping elements, so that overall the damping increases.
  • a change in the damping behavior can therefore be achieved by applying an electrical voltage to damping elements specially designed for this purpose within a housing.
  • the invention has for its object to provide a linear guide unit in which the damping behavior can be changed for certain operating cases without requiring special assembly measures.
  • this object is achieved according to the invention in that the damping gap is completely filled with a fat of the following composition: 8 to 12% thickener fraction based on polyurea, 3 to 8% additives, the rest oil.
  • a grease as so-called NVH grease (noise vibration harshness grease, for example the grease SL 0233 from Irish Shell AG), has a significantly better damping behavior when compared to conventional lubricants when vibrations occur in the linear guide unit. Since it has a better adhesion to metals than lubricating oil, it offers the advantage that the sealing of the damping gap to the outside needs to be carried out with less effort.
  • NVH grease of a certain composition results in a very specific, unregulated damping behavior.
  • NVH greases with different components of thickener, additives and oil must be filled into the damping gap.
  • the damping gap is completely filled with an electro-rheological liquid, the guide rail and the slide forming a pair of electrodes which generate an electrical field controlling the viscosity of the liquid at an electrical voltage source connected.
  • the damping of the linear guide element can thus be set or regulated and thus included in the machine control.
  • the damping gap can be closed in the displacement directions by means of two wiper lips which are formed on wiper plates.
  • the two stripper plates are arranged on the two end faces of the slide.
  • the damping gap can be sealed transversely to the directions of displacement by means of two sealing strips which are fastened to the two longitudinal sides of the slide in contact with the guide rail.
  • the damping gap can have a width of up to 1 mm.
  • a guide rail 1 of a linear guide has a plurality of bores 2 arranged one behind the other in the longitudinal direction for receiving screws, for attachment to a machine component.
  • raceways 3 for rolling elements designed, for example, as balls, which are arranged in circulation in a guide carriage (not shown) and slidably support the guide carriage along the guide rail 1.
  • a slide 4 is arranged in a displacement direction, which, like the guide carriage, partially engages around the guide rail 1 and is designed as a flat fastening surface 5 on its side facing away from the guide rail 1.
  • the guide carriage and the carriage 4 can be fastened to a common machine component to be moved via the fastening surfaces, for which purpose the carriage has 4 bores 6 for receiving fastening screws.
  • a damping gap 7 located between the guide rail 1 and the carriage 4 is fixed in size. It is determined on the one hand by the profile of the guide rail 1 and on the other hand by the parallel profile of the slide 4 encompassing the guide rail. In the direction of displacement, the space of the damping gap is closed by a wiper lip 8, which is formed on a wiper plate 9. Such a stripper plate 9 is located on each end face of the slide 4.
  • the damping gap 7 is sealed transversely to the direction of displacement with sealing strips 10 which are fastened to the underside of the slide 4 and on the two sides of the guide rail 1 in the damping gap 7 protrude into it.
  • the damping gap 7 is completely filled with an electrorheological liquid.
  • a voltage source 11 located outside the linear guide element is connected to the carriage 4 at one pole via an electrical line.
  • the other pole is connected to the guide rail 1 via a further electrical line in which a control device 12 is switched on.
  • the slide 4 and the guide rail 1 thus form a pair of electrodes, between which the electrorheological fluid is located.

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Abstract

A linear guide unit consists of a guide rail (1) having a plurality of roll body tracks (3), a guide carriage that is mounted for longitudinal displacement on the guide rail (1) by means of roll bodies and that has a fixing surface facing away from the guide rail (1) and a damping element that is arranged in front of or behind the guide carriage in the direction of displacement and that takes the form of a slide (4) encompassing the guide rail (1) and with it forming a damping gap (7). The inner contour of the slide (4) runs essentially parallel to the profile of the guide rail (1). The slide (4) also has a fixing surface (5) facing away from the guide rail (1). The invention provides that the damping gap (7) is completely filled with an electrorheological liquid, the guide rail (1) and the slide (4) forming an electrode pair which is connected to an electrical voltage source (11) for generating an electrical field to control the viscosity of the fluid. Alterning the applied voltage enables one to change the viscosity of the liquid in the damping gap (7) and thus the damping behavior of the slide (4).

Description

Beschreibung description
LinearführungseinheitLinear guide unit
Die Erfindung betrifft eine Linearführungseinheit mit einer mehrere Wälzkörper¬ laufbahnen aufweisenden Führungsschiene, einem über Wälzkörper auf der Führungsschiene längsverschieblich gelagerten Führungswagen, der eine von der Führungsschiene abgekehrte Befestigungsfläche aufweist, und einem in Verschieberichtung vor oder hinter dem Führungswagen angeordneten Dämp¬ fungselement, das als die Führungsschiene umgreifender und mit dieser einen Dämpfungsspalt bildender Schlitten ausgeführt ist, dessen Innenkontur im wesentlichen zu dem Profil der Führungsschiene parallel verläuft und der ebenfalls eine von der Führungsschiene abgekehrte Befestigungsfläche aufweist.The invention relates to a linear guide unit having a guide rail having a plurality of rolling element raceways, a guide carriage which is mounted to be longitudinally displaceable via rolling elements on the guide rail and has a fastening surface facing away from the guide rail, and a damping element which is arranged in front of or behind the guide carriage in the direction of displacement and which acts as the Carrying around the guide rail and with this forming a damping gap, the inner contour of which runs essentially parallel to the profile of the guide rail and which also has a fastening surface facing away from the guide rail.
Eine solche Linearführungseinheit ist aus der EP-PS 03 91 072 bekannt. Die Dämpfung mechanischer Schwingungen erfolgt dort mit einem Dämpfungsspalt, der eine Breite von 0 bis 40 μ aufweist. Da der Schlitten genauso, wie der Führungswagen eine Befestigungsfläche aufweist, mit der er an dem benach¬ barten Maschinenbauteil anliegend montiert wird, kann hier eine besondere Einstellung des Dämpfungsspaltes entfallen. Mit dieser Montage liegt die genaue Breite des Dämpfungsspaltes fest. Eine Veränderung des Dämpfungsverhaltens läßt sich hier beispielsweise dadurch erreichen, daß in den Dämpfungsspalt über eine Schmierölleitung ein Öl eingefüllt wird. Weitere Möglichkeiten zur Veränderung des Dämpfungsverhaltens dieser montierten Linearführungseinheit bestehen nicht.Such a linear guide unit is known from EP-PS 03 91 072. Mechanical vibrations are damped there with a damping gap that has a width of 0 to 40 μ. Since the slide, just like the guide carriage, has a fastening surface with which it is fitted against the adjacent machine component, a special adjustment of the damping gap can be omitted here. With this assembly, the exact width of the damping gap is fixed. A change in the damping behavior can be achieved here, for example, by filling an oil into the damping gap via a lubricating oil line. There are no other options for changing the damping behavior of this assembled linear guide unit.
Aus der DE-OS 41 34 354 ist ein Schwingungsdämpfer für eine Spanneinrich- tung bekannt, bei der in einem Gehäuse drehbar angeordnete Dämpfungs¬ elemente von einer elektrorheologischen Flüssigkeit umgeben sind. Zwischen zwei solche Dämpfungselemente ragt eine an dem Gehäuse befestigte Elek¬ trode. Sie ist mit dem einen Pol einer elektrischen Spannungsquelle verbunden, während die beiden Dämpfungselemente mit dem anderen Pol der Spannungs¬ quelle verbunden sind. Ohne Anlegen der Spannung ergibt sich die Dämpfung der Schwingung einer Welle, an welcher die Dämpfungselemente befestigt sind, allein infolge der Flüssigkeitsreibung. Wird jedoch eine elektrische Spannung angelegt, so baut sich zwischen den Elektroden ein elektrisches Feld auf, das die Viskosität oder dynamische Zähigkeit der elektrorheologischen Flüssigkeit vergrößert. Damit wächst auch die Flüssigkeitsreibung und die der Bewegung der Dämpfungselemente entgegengerichtete Reibungskraft, so daß insgesamt die Dämpfung größer wird. Bei dieser Spanneinrichtung kann also eine Verände- rung des Dämpfungsverhaltens durch Anlegen einer elektrischen Spannung an besonders dafür ausgebildeten Dämpfungselementen innerhalb eines Gehäuses erreicht werden.From DE-OS 41 34 354 a vibration damper for a tensioning device is known, in which damping elements rotatably arranged in a housing are surrounded by an electrorheological fluid. An electrode attached to the housing projects between two such damping elements. It is connected to one pole of an electrical voltage source, while the two damping elements are connected to the other pole of the voltage source. Without applying the voltage, the damping of the vibration of a shaft to which the damping elements are attached results solely from the fluid friction. However, if an electrical voltage is applied, an electrical field builds up between the electrodes, which increases the viscosity or dynamic viscosity of the electrorheological fluid. This also increases the fluid friction and the frictional force opposing the movement of the damping elements, so that overall the damping increases. With this tensioning device, a change in the damping behavior can therefore be achieved by applying an electrical voltage to damping elements specially designed for this purpose within a housing.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Linearführungseinheit zu schaf- fen, bei der das Dämpfungsverhalten für bestimmte Betriebsfälle verändert werden kann, ohne daß dafür besondere Montagemaßnahmen erforderlich sind.The invention has for its object to provide a linear guide unit in which the damping behavior can be changed for certain operating cases without requiring special assembly measures.
Diese Aufgabe wird nach einem ersten Vorschlag erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Dämpfungsspalt vollständig mit einem Fett folgender Zusammen- setzung gefüllt ist: 8 bis 12 % Verdickeranteil auf Polyharnstoffbasis, 3 bis 8 % Additive, Rest Öl. Ein solches Fett bewirkt als sogenanntes NVH-Fett (Noise Vibration Harshness Fett, beispielsweise das Fett SL 0233 der Deutsche Shell AG) gegenüber herkömmlichen Schmierstoffen ein wesentlich besseres Dämp¬ fungsverhalten beim Auftreten von Vibrationen in der Linearführungseinheit. Da es gegenüber Schmieröl eine bessere Haftfähigkeit an Metallen hat, bietet es den Vorteil, daß die Abdichtung des Dämpfungsspaltes nach außen weniger aufwendig ausgeführt zu werden braucht.According to a first proposal, this object is achieved according to the invention in that the damping gap is completely filled with a fat of the following composition: 8 to 12% thickener fraction based on polyurea, 3 to 8% additives, the rest oil. Such a grease, as so-called NVH grease (noise vibration harshness grease, for example the grease SL 0233 from Deutsche Shell AG), has a significantly better damping behavior when compared to conventional lubricants when vibrations occur in the linear guide unit. Since it has a better adhesion to metals than lubricating oil, it offers the advantage that the sealing of the damping gap to the outside needs to be carried out with less effort.
Bei Verwendung des NVH-Fettes sind für den Dämpfungsspalt zwischen der Führungsschiene und dem Schlitten große Abmessungen bis zu etwa 1 mm möglich. Das hat den Vorteil, daß die en Spalt bildenden Oberflächen der Führungsschiene und des Schlittens nicht so genau bearbeitet zu werden brau¬ chen, wie beispielsweise bei der Linearführungseinheit nach der EP-PS 03 91 072. Auch die Anschlußflächen des Schlittens für die Befestigung an dem zu führenden Bauteil und dessen Anschlußflächen brauchen nicht so genau be¬ arbeitet zu werden. Damit ergibt sich eine kostengünstigere Herstellung der erfindungsgemäßen Linearführungseinheit.When using NVH grease, large dimensions of up to approximately 1 mm are possible for the damping gap between the guide rail and the slide. This has the advantage that the surfaces of the guide rail and the slide which form a gap do not need to be machined as precisely as, for example, in the case of the linear guide unit according to EP-PS 03 91 072. The connection surfaces of the slide for fastening to the component to be guided and its connection surfaces do not need to be machined so precisely. This results in a more cost-effective production of the linear guide unit according to the invention.
Der Einsatz des NVH-Fettes einer bestimmten Zusammensetzung hat ein ganz bestimmtes, ungeregeltes Dämpfungsverhalten zur Folge. Um dieses zu ver¬ ändern, was stufenweise möglich ist, müssen jeweils NVH-Fette mit anderen Komponentenanteilen an Verdicker, Additiven und Öl in den Dämpfungsspalt eingefüllt werden.The use of NVH grease of a certain composition results in a very specific, unregulated damping behavior. In order to change this, which is possible in stages, NVH greases with different components of thickener, additives and oil must be filled into the damping gap.
Für eine stufenlose Regelung des Dämpfungsverhaltens ist nach einem weiteren Vorschlag erfindungsgemäß der Dämpfungsspalt vollständig mit einer elek¬ trorheologischen Flüssigkeit gefüllt, wobei die Führungsschiene und der Schlit- ten ein Elektrodenpaar bilden, welches zur Erzeugung eines die Viskosität der Flüssigkeit steuernden elektrischen Feldes an einer elektrischen Spannungsquelle angeschlossen ist. Damit läßt sich die Dämpfung des Linearführungselementes einstellen bzw. regeln und somit in die Maschinensteuerung mit einbeziehen.For a continuous control of the damping behavior, according to a further proposal, the damping gap is completely filled with an electro-rheological liquid, the guide rail and the slide forming a pair of electrodes which generate an electrical field controlling the viscosity of the liquid at an electrical voltage source connected. The damping of the linear guide element can thus be set or regulated and thus included in the machine control.
Der Dämpfungsspalt kann in den Verschieberichtungen mittels zweier Ab¬ streiferlippen, die an Abstreiferplatten ausgebildet sind, verschlossen sein. Dabei sind die beiden Abstreiferplatten an den beiden Stirnseiten des Schlittens angeordnet. Quer zu den Verschiebungsrichtungen kann der Dämpfungsspalt mittels zweier Dichtungsstreifen abgedichtet sein, welche die Führungsschiene berührend an den beiden Längsseiten des Schlittens befestigt sind. Der Dämp¬ fungsspalt kann eine Breite bis zu 1 mm aufweisen.The damping gap can be closed in the displacement directions by means of two wiper lips which are formed on wiper plates. The two stripper plates are arranged on the two end faces of the slide. The damping gap can be sealed transversely to the directions of displacement by means of two sealing strips which are fastened to the two longitudinal sides of the slide in contact with the guide rail. The damping gap can have a width of up to 1 mm.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt einen Querschnitt durch eine Linearführungseinheit, wobei der Schlitten nur teilweise im Schnitt und teilweise in einer stirnseitigen Ansicht dargestellt ist. Eine Führungsschiene 1 einer Linearführung weist zur Befestigung an einem Maschinenbauteil mehrere in Längsrichtung hintereinander angeordnete Bohrun¬ gen 2 zur Aufnahme von Schrauben auf. An den beiden Seiten der Führungs¬ schiene 1 befinden sich Laufbahnen 3 für beispielsweise als Kugeln ausgebilde- te Wälzkörper, die in einem nicht dargestellten Führungswagen in Umläufen angeordnet sind und den Führungswagen längs der Führungsschiene 1 ver- schieblich lagern. Vor oder hinter dem Führungswagen ist in einer Verschiebe¬ richtung ein Schlitten 4 angeordnet, der ebenso, wie der Führungswagen, die Führungsschiene 1 teilweise umgreift und an seiner von der Führungsschiene 1 abgewandten Seite als ebene Befestigungsfläche 5 ausgebildet ist. Über die Befestigungsflächen können der Führungswagen und der Schlitten 4 an einem gemeinsamen zu bewegenden Maschinenbauteil befestigt werden, wozu der Schlitten 4 Bohrungen 6 für die Aufnahme von Befestigungsschrauben aufweist.An embodiment of the invention is shown in the drawing and will be described in more detail below. The drawing shows a cross section through a linear guide unit, the slide being shown only partly in section and partly in an end view. A guide rail 1 of a linear guide has a plurality of bores 2 arranged one behind the other in the longitudinal direction for receiving screws, for attachment to a machine component. On both sides of the guide rail 1 there are raceways 3 for rolling elements designed, for example, as balls, which are arranged in circulation in a guide carriage (not shown) and slidably support the guide carriage along the guide rail 1. In front of or behind the guide carriage, a slide 4 is arranged in a displacement direction, which, like the guide carriage, partially engages around the guide rail 1 and is designed as a flat fastening surface 5 on its side facing away from the guide rail 1. The guide carriage and the carriage 4 can be fastened to a common machine component to be moved via the fastening surfaces, for which purpose the carriage has 4 bores 6 for receiving fastening screws.
Mit der Befestigung des Schlittens 4 über seine Befestigungsfläche 5 liegt ein zwischen der Führungsschiene 1 und dem Schlitten 4 befindlicher Dämpfungs¬ spalt 7 in seiner Größe fest. Er wird einerseits von dem Profil der Führungs¬ schiene 1 und andererseits von dem dazu parallelen Profil des die Führungs¬ schiene umgreifenden Schlittens 4 bestimmt. In Verschieberichtung ist der Raum des Dämpfungsspaltes jeweils durch eine Abstreiferlippe 8 verschlossen, die an einer Abstreiferplatte 9 ausgebildet ist. An jeder Stirnseite des Schlittens 4 befindet sich eine solche Abstreiferplatte 9. Quer zur Verschiebungsrichtung ist der Dämpfungsspalt 7 mit Dichtungsstreifen 10 abgedichtet, die an der Unter¬ seite des Schlittens 4 befestigt sind und an den beiden Seiten der Führungs- schiene 1 in den Dämpfungsspalt 7 hineinragen.When the carriage 4 is fastened via its fastening surface 5, a damping gap 7 located between the guide rail 1 and the carriage 4 is fixed in size. It is determined on the one hand by the profile of the guide rail 1 and on the other hand by the parallel profile of the slide 4 encompassing the guide rail. In the direction of displacement, the space of the damping gap is closed by a wiper lip 8, which is formed on a wiper plate 9. Such a stripper plate 9 is located on each end face of the slide 4. The damping gap 7 is sealed transversely to the direction of displacement with sealing strips 10 which are fastened to the underside of the slide 4 and on the two sides of the guide rail 1 in the damping gap 7 protrude into it.
Erfindungsgemäß ist der Dämpfungsspalt 7 vollständig mit einer elektrorheologi¬ schen Flüssigkeit gefüllt. Eine außerhalb des Linearführungselementes befindli¬ che Spannungsquelle 1 1 ist an einem Pol über eine elektrische Leitung mit dem Schlitten 4 verbunden. Der andere Pol ist über eine weitere elektrische Leitung, in welcher ein Steuergerät 12 eingeschaltet ist, mit der Führungsschiene 1 verbunden. Der Schlitten 4 und die Führungsschiene 1 bilden also ein Elek¬ trodenpaar, zwischen dem sich die elektrorheologische Flüssigkeit befindet. Durch Anlegen und Verändern der Spannung an diesem Elektrodenpaar wird das Maß der durch den Schlitten während des Betriebes erzeugten Dämpfung der Bewegung des Führungswagens verändert. According to the invention, the damping gap 7 is completely filled with an electrorheological liquid. A voltage source 11 located outside the linear guide element is connected to the carriage 4 at one pole via an electrical line. The other pole is connected to the guide rail 1 via a further electrical line in which a control device 12 is switched on. The slide 4 and the guide rail 1 thus form a pair of electrodes, between which the electrorheological fluid is located. By applying and changing the voltage on this pair of electrodes, the degree of damping of the movement of the guide carriage generated by the slide during operation is changed.
Bezugszeichen 1 isteReference number 1 is
1 Führungsschiene1 guide rail
2 Bohrung2 holes
3 Laufbahn3 careers
4 Schlitten4 sledges
5 Befestigungsfläche5 mounting surface
6 Bohrung6 hole
7 Dämpfungsspalt7 damping gap
8 Abstreiferlippe8 wiper lip
9 Abstreiferplatte9 wiper plate
10 Dichtungsstreifen10 sealing strips
11 Spannungsquelle11 voltage source
12 Steuergerät 12 control unit

Claims

Patentansprüche claims
1. Linearführungseinheit mit einer mehrere Wälzkörperlaufbahnen aufweisenden Führungsschiene, einem über Wälzkörper auf der Führungsschiene längsver- schieblich gelagerten Führungswagen, der eine von der Führungsschiene abge¬ kehrte Befestigungsfläche aufweist, und einem in Verschieberichtung vor oder hinter dem Führungswagen angeordneten Dämpfungselement, das als die Führungsschiene umgreifender und mit dieser einen Dämpfungsspalt bildender Schlitten ausgeführt ist, dessen Innenkontur im wesentlichen zu dem Profil der Führungsschiene parallel verläuft und der ebenfalls eine von der Führungs¬ schiene abgekehrte Befestigungsfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfungsspalt (7) vollständig mit einem Fett folgender Zusammensetzung gefüllt ist: 8 bis 12 % Verdickeranteil auf Polyharnstoffbasis, 3 bis 8 % Ad¬ ditive, Rest Öl.1. A linear guide unit with a guide rail having a plurality of rolling element raceways, a guide carriage which is mounted to be longitudinally displaceable via rolling elements on the guide rail and which has a fastening surface facing away from the guide rail, and a damping element which is arranged in front of or behind the guide carriage in the direction of displacement and which encompasses the guide rail and is designed with this carriage forming a damping gap, the inner contour of which runs essentially parallel to the profile of the guide rail and which also has a fastening surface facing away from the guide rail, characterized in that the damping gap (7) is completely filled with a grease of the following composition is: 8 to 12% thickener based on polyurea, 3 to 8% additives, the rest oil.
2. Führungseinheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Öl in dem Fett ein Öl auf Mineralölbasis ist.2. Guide unit according to claim 1, characterized in that the oil in the fat is an oil based on mineral oil.
3. Führungseinheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Öl in dem Fett ein Öl auf synthetischer Basis ist.3. Guide unit according to claim 1, characterized in that the oil in the fat is an oil on a synthetic basis.
4. Linearführungseinheit mit einer mehrere Wälzkörperlaufbahnen aufweisenden Führungsschiene, einem über Wälzkörper auf der Führungsschiene längsver- schieblich gelagerten Führungswagen, der eine von der Führungsschiene abge¬ kehrte Befestigungsfläche aufweist, und einem in Verschieberichtung vor oder hinter dem Führungswagen angeordneten Dämpfungselement, das als die Führungsschiene umgreifender und mit dieser einen Dämpfungsspalt bildender Schlitten ausgeführt ist, dessen Innenkontur im wesentlichen zu dem Profil der Führungsschiene parallel verläuft und der ebenfalls eine von der Führungsschiene abgekehrte Befesti¬ gungsfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, der Dämpfungsspalt (7) voll¬ ständig mit einer elektrorheologischen Flüssigkeit gefüllt ist, wobei die Füh¬ rungsschiene (1 ) und der Schlitten (4) ein Elektrodenpaar bilden, welches zur Erzeugung eines die Viskosität der Flüssigkeit steuernden elektrischen Feldes an einer elektrischen Spannungsquelle (1 1 ) angeschlossen ist.4. Linear guide unit with a guide rail having a plurality of rolling element raceways, a guide carriage which is mounted to be longitudinally displaceable via rolling elements on the guide rail and which has a fastening surface facing away from the guide rail, and a damping element which is arranged in front of or behind the guide carriage in the direction of displacement and which encompasses the guide rail and is designed with this carriage forming a damping gap, the inner contour of which is essentially parallel to the profile of the guide rail runs and which also has a fastening surface facing away from the guide rail, characterized in that the damping gap (7) is completely filled with an electrorheological fluid, the guide rail (1) and the slide (4) forming a pair of electrodes, which is connected to an electrical voltage source (11) to generate an electrical field that controls the viscosity of the liquid.
5. Führungseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämp¬ fungsspalt (7) in den Verschiebungsrichtungen mittels zweier Abstreiferlippen (8), die an Abstreiferplatten (9) ausgebildet sind, verschlossen ist, wobei die Abstreiferplatten (9) an den beiden Stirnseiten des Schlittens (4) angeordnet sind.5. Guide unit according to claim 4, characterized in that the damping gap (7) is closed in the directions of displacement by means of two wiper lips (8) which are formed on wiper plates (9), the wiper plates (9) on the two end faces of the carriage (4) are arranged.
6. Führungseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämp- fungsspalt (7) quer zu den Verschiebungsrichtungen mittels zweier Dichtungs¬ streifen (10) abgedichtet ist, welche an dem Schlitten (4) befestigt sind und die Führungsschiene (1) an ihren beiden Längsseiten berühren.6. Guide unit according to claim 4, characterized in that the damping gap (7) is sealed transversely to the directions of displacement by means of two sealing strips (10) which are fastened to the slide (4) and the guide rail (1) on their touch both long sides.
7. Führungseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämp- fungsspalt (7) eine Breite bis zu 1 mm aufweist.7. Guide unit according to claim 4, characterized in that the damping gap (7) has a width of up to 1 mm.
8. Führungseinheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Ölanteil teilweise oder vollständig durch eine elektrorheologische Flüssigkeit ersetzt ist.8. Guide unit according to claim 1, characterized in that the oil portion is partially or completely replaced by an electrorheological fluid.
9. Linearführungseinheitmiteiner mehrere Wälzkörperlaufbahnen aufweisenden Führungsschiene, einem über Wälzkörper auf der Führungsschiene längsver- schieblich gelagerten Führungswagen, der eine von der Führungsschiene abge¬ kehrte Befestigungsfläche aufweist, und einem in Verschieberichtung vor oder hinter dem Führungswagen angeordneten Dämpfungselement, das als die Führungsschiene umgreifender und mit dieser einen Dämpfungsspalt bildender Schlitten ausgeführt ist, dessen Innenkontur im wesentlichen zu dem Profil der Führungsschiene parallel verläuft und der ebenfalls eine von der Führungs¬ schiene abgekehrte Befestigungsfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfungsspalt (7) vollständig mit einem Metallseifenfett gefüllt ist, dessen Olanteil teilweise oder vollständig durch eine elektrorheologische Flüssigkeit ersetzt ist. 9. A linear guide unit with a guide rail having a plurality of rolling element raceways, a guide carriage which is mounted to be longitudinally displaceable via rolling elements on the guide rail and which has a fastening surface facing away from the guide rail, and a damping element which is arranged in front of or behind the guide carriage in the direction of displacement and which encompasses the guide rail and includes it this slide is designed as a damping gap, the inner contour of which runs essentially parallel to the profile of the guide rail and which also has a fastening surface facing away from the guide rail, characterized in that the damping gap (7) is completely filled with a metal soap grease, the oil portion of which is partially or completely replaced by an electrorheological fluid.
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