WO2008145637A2 - Linearführung - Google Patents

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WO2008145637A2
WO2008145637A2 PCT/EP2008/056429 EP2008056429W WO2008145637A2 WO 2008145637 A2 WO2008145637 A2 WO 2008145637A2 EP 2008056429 W EP2008056429 W EP 2008056429W WO 2008145637 A2 WO2008145637 A2 WO 2008145637A2
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WO
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linear guide
legs
guide
bearing surface
carriage
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PCT/EP2008/056429
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WO2008145637A3 (de
Inventor
Sven Klee
Bettina Rudy
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Schaeffler Kg
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Publication date
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Publication of WO2008145637A2 publication Critical patent/WO2008145637A2/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/04—Ball or roller bearings
    • F16C29/06—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load
    • F16C29/0633—Ball 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
    • F16C29/0635—Ball 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
    • F16C29/0638—Ball 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
    • F16C29/0642—Ball 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 four rows of balls
    • F16C29/0645—Ball 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 four rows of balls with load directions in O-arrangement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/002—Elastic or yielding linear bearings or bearing supports

Definitions

  • the present invention relates to a linear guide with a longitudinally displaceably arranged on a guide rail, approximately U-shaped guide carriage.
  • a linear guide has become known according to the features of the preamble of claim 1.
  • the back of the carriage is provided with a bearing surface for storing, for example, a tool table.
  • the table can be screwed to the back of the carriage by means of fastening screws. If this tool table is mounted in several places, and proper alignment of the table to the individual carriages is not guaranteed, there may be undesirable stresses in the rolling contact of the carriage with the guide rail.
  • a bearing block for the mounting of a component to be guided on a on a guideway assembly along a guide direction movably guided guide element in a guide device has become known.
  • an approximately H-shaped bearing block is arranged, whose support arms are fastened on the one hand to the guide element and on the other hand to the leading component.
  • This bearing block allows compensation of titans Surgi within the guide means by bending support arms of the bearing block relative to a web which connects these support arms together.
  • the component to be led is an object that may be formed, for example, by a table.
  • this table is mounted so as to be longitudinally displaceable at several bearing points via such bearing blocks on linear guides, these bearing blocks compensate for occurring stresses in the bearing blocks by elastic deformation.
  • Undesirable stresses can occur, for example, in that the bearing surfaces of the bearing blocks on the one hand and the terminal surfaces of the table are not arranged in a common plane.
  • the table screwed in a known manner on these bearing surfaces of the bearing blocks, set during bolting stresses and thus deformations of the bearing blocks.
  • the advantage of such bearing blocks can be seen inter alia that an undesirable load on the linear guide is ansich reduced, because the said voltages are not introduced into the linear guide. The service life of the linear guide is increased.
  • Object of the present invention was to provide a linear guide according to the features of the preamble of claim 1, in which these disadvantages are avoided.
  • this object is achieved by the linear guide according to claim 1.
  • the back of the carriage with its bearing surface relative to the two legs is elastically deflectable, can be compensated over the object - for example, a tool table - transmitted in the linear guide tensions in the form of compensatory movements of the back.
  • the back with its bearing surface is elastically deflectable about an axis parallel to the longitudinal axis of the linear guide.
  • the bearing blocks known from the document DE 100 59 692 B4 are completely eliminated.
  • Guide carriages modified according to the invention can be compatible with known carriages, ie use common guide rails.
  • the inventively provided elastic deflectability of the back in relation to the two legs can be achieved in a simple manner that the back be provided in the region between each of the two legs and the bearing surface with a rigidity of the back reducing recesses.
  • These recesses may be formed, for example, in the form of grooves, which are formed continuously along the longitudinal axis of the guide rail, said grooves may be formed on both back sides of the spine in the region between each of the two legs and the bearing surface.
  • the rear side of the spine having the bearing surface can have two side sections and a middle section arranged between these side sections, wherein the middle section raised above the lateral sections forms the bearing surface.
  • the middle section raised above the lateral sections forms the bearing surface.
  • a resilient connection between each of the two legs and the back can be provided.
  • stiffeners of elastic material may be arranged between the two legs and the back, these strips being fixed to the two legs and the back. are connected. These strips may be formed, for example, from a plastic or from a rubber mixture.
  • rolling elements roll on raceways of the guide rail and the guide carriage in the linear guide according to the invention.
  • Figure 2 shows the carriage of Figure 1 in an end view
  • FIG. 3 shows another guide carriage according to the invention in FIG.
  • FIG. 4 shows a known linear guide in a perspective illustration, partly in section
  • FIG. 5 shows a partial cross section of the linear guide from FIG. 4.
  • a carriage 1 is arranged longitudinally displaceable on a guide rail 2.
  • the guide carriage 1 is approximately U-shaped and has a back 3 and 2 adjoining the back, the guide rail 2 partially encompassing leg 4.
  • the guide carriage 1 is roller-mounted with its two legs 4 on the guide rail 2. It can be seen from FIG. 4 that rolling elements 5 formed as rollers between the guide rail 2 and the guide carriage 1 roll on raceways 6, 7 of the guide carriage 1 and the guide rail 2.
  • the carriage 1 is provided on its side facing away from the guide rail 2 upper side with bearing surfaces 8, where, for example, a machine table rest and can be stored.
  • This machine table can be screwed to the guide carriage 1 via fastening screws.
  • the figure shows that the carriage 1 is provided with a plurality of threaded holes 9.
  • the rolling elements are arranged in endless circulation channels 10, each of which has a return section 11, a load section 12 and a return section 11 endlessly connected to the load section 12 deflection section 13.
  • FIG. 5 clearly shows the position of the return section 11 and of the load section 12.
  • the present invention as described in more detail below in Figures 1 to 3, has the structure of the known linear guides described in Figures 4 and 5; However, the carriage is modified according to the invention.
  • Figure 1 shows a guide carriage 14 according to the invention in a perspective view.
  • This carriage 14 is approximately U-shaped and has a back 15 and two adjoining the back of a not shown here guide rail partially encompassing leg 16.
  • the guide carriage 14 has raceways 17, 18, on which rolling bodies can roll under load.
  • Return channels 19 are also formed on the two legs 16 for a return of the rolling elements.
  • the back 15 has on its upper side a bearing surface 20 for storing, for example, a machine table.
  • the spine 15 of the carriage 14 is subdivided into three sections: two side sections 21 and one between these side sections 21.
  • the center section 22 forms the bearing surface 20.
  • This middle section 22 is also provided with threaded holes 23 in order to screw the tool table, not shown here, with the guide carriage 14.
  • the figure 1 it can be seen that the two side portions 21 of the back 15 at the same time form the upper end of the two legs 16.
  • the spine 15 is provided in the area between each of the two legs 16 and the bearing surface 20 - which is formed on the middle section 22 - with grooves 24 formed continuously in the longitudinal direction of the guide carriage 14, which reduce the rigidity of the spine 15.
  • These grooves 24 are formed along the longitudinal axis of the guide rail, not shown here, on both back sides of the back 15.
  • the two legs 16 are therefore connected to the back 15 via two of the grooves 24 limited webs 25 integrally with each other.
  • These webs 25 are dimensioned so that the back 15 with its bearing surface 20 relative to the two legs 16 is elastically deflectable.
  • These webs 25 are dimensioned so that the back 15 with its bearing surface 20 relative to the two legs 16 is elastically deflectable. Due to the arrangement of the grooves 24, in particular a good torsional mobility of the spine 15 is possible around an axis arranged parallel to the longitudinal axis of the linear ar arrangement.
  • the middle section 22 of the back 15 is arranged with its bearing surface 20 raised in relation to the two side sections 21.
  • this is indicated by the distance S in the Y direction between the side section 21 and the middle section 22.
  • This distance S may for example be 1/10 mm, but also larger or smaller distances can be selected. Depending on the expected load and stress, the distance S can be designed.
  • the guide carriage 26 according to the invention shown in a cross-section in FIG. 3 differs from the guide carriage described in FIGS. 1 and 2 essentially in that, instead of the webs 25, stiffeners 27 made of rubber-elastic material are provided between the guide wheels two legs 16 and the central portion 22 of the back 15 are arranged, said stiffeners 27 are fixedly connected to the two legs 16 and the central portion 22 of the back 15. Compensating movements of the back 15 in the region of the central portion 22 are possible with respect to the legs 16, because the rubber-elastic strips 27 make this possible.
  • the handling can be improved, in particular in applications with large strokes, or to compensate for temperature fluctuations.
  • the elastic deflectability of the back with the bearing surface reduces the requirement when mounting, for example, a machine table to the carriage.
  • a particular advantage of the linear guide according to the invention can be seen in the fact that no increased space is required over known profile rail guides.
  • the life can be significantly improved with large accuracy deviations of the machine bed compared to conventional systems.
  • the bearing surface can be made spherical, so that a rolling of the connected machine table is possible.
  • This crowning can be advantageous in particular in connection with the distance S described above, which is set between the side sections and the middle section of the back: For the connected machine table can then roll on this crowned bearing surface similar to a rocker on the spherical bearing surface, without prematurely put on the side sections.
  • stiffness-reducing grooves are provided, these grooves can also be filled with inserts to make case-appropriate adjustments of the stiffness can.
  • bores can also be provided which are arranged parallel to the longitudinal axis of the linear guide and which penetrate the guide carriage. LIST OF REFERENCE NUMBERS

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Linearführung, mit einem auf einer Führungsschiene längsverschieblich angeordneten, etwa u-förmigen Führungswagen (14), der einen Rücken (15) und zwei an den Rücken (15) anschließende, die Führungsschiene teilweise umgreifende Schenkel (16) aufweist, wobei der Führungswagen (14) mit seinen beiden Schenkeln (16) an der Führungsschiene wälzgelagert ist, und wobei der Rücken (15) seine Lagerfläche (20) zum Lagern eines Gegenstandes, beispielsweise eines Maschinenteiles aufweist, wobei der Rücken (15) mit seiner Lagerfläche (20) gegenüber den beiden Schenkeln (16) elastisch auslenkbar ist.

Description

Linearführung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Linearführung mit einem auf einer Führungsschiene längsverschieblich angeordneten, etwa u-förmigen Führungswa- gen.
Aus DE 198 21 329 A1 ist eine Linearführung nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt geworden. Der Rücken des Führungswagens ist mit einer Lagerfläche zum Lagern beispielsweise eines Werkzeugtisches versehen. Der Tisch kann über Befestigungsschrauben mit dem Rücken des Führungswagens verschraubt werden. Wenn dieser Werkzeugtisch an mehreren Stellen gelagert ist, und eine einwandfreie Ausrichtung des Tischs zu den einzelnen Führungswagen nicht gewährleistet ist, kann es zu unerwünschten Spannungen im Wälzkontakt des Führungswagens mit der Führungsschiene kommen.
Aus DE 100 59 692 B4 beispielsweise ist ein Lagerblock für die Lagerung eines zu führendes Bauelementes an einem auf einer Führungsbahnanordnung längs einer Führungsrichtung beweglich geführten Führungselement in einer Führungseinrichtung bekannt geworden. Zwischen dem Führungselement und dem zu führenden Bauelement ist ein etwa H-förmig ausgebildeter Lagerblock angeordnet, dessen Trägerarme einerseits an dem Führungselement und andererseits an dem führenden Bauelement befestigt sind. Dieser Lagerblock ermöglicht eine Kompensation von Maßzustandsänderungen innerhalb der Führungseinrichtung durch Biegen von Trägerarmen des Lagerblocks relativ zu einem Steg, der diese Trägerarme miteinander verbindet. Das zu führende Bauelement ist ein Gegenstand, der beispielsweise durch einen Tisch gebildet sein kann. Wenn dieser Tisch an mehreren Lagerstellen über derartige Lagerblöcke auf Linearführungen längsverschieblich gelagert ist, kompensieren die- se Lagerblöcke auftretende Spannungen in den Lagerblöcken durch elastische Verformung. Unerwünschte Spannungen können beispielsweise dadurch auftreten, dass die Lagerflächen der Lagerblöcke einerseits und die Anschlussflächen des Tischs nicht in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind. Wird nun der Tisch in bekannter Weise auf diese Lagerflächen der Lagerblöcke aufgeschraubt, stellen sich während des Verschraubens Spannungen und somit Verformungen der Lagerblöcke ein. Der Vorteil von derartigen Lagerblöcken kann unter anderem darin gesehen werden, dass eine unerwünschte Belastung der Linearführung ansich reduziert ist, weil die genannten Spannungen nicht in die Linearführung eingebracht werden. Die Lebensdauer der Linearführung wird erhöht.
Jedoch sind die bekannten Linearführungen mit den aufgesetzten Lagerblö- cken mit Nachteilen behaftet: Erstens bedingen die zwischen dem Tisch und der Linearführung angeordneten Lagerblöcke einen erhöhten Bauraumbedarf; zweitens werden zusätzliche Bauteile benötigt um die erwünschte Kompensation zu erzielen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, eine Linearführung nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 anzugeben, bei der diese Nachteile vermieden sind.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Linearführung nach Anspruch 1 gelöst. Dadurch, dass der Rücken des Führungswagens mit seiner Lagerfläche gegenüber den beiden Schenkeln elastisch auslenkbar ist, können über den Gegenstand - beispielsweise ein Werkzeugtisch - in die Linearführung übertragene Verspannungen in Form von Kompensationsbewegungen des Rückens ausgeglichen werden. Vorzugsweise ist der Rücken mit seiner Lager- fläche um eine zur Längsachse der Linearführung parallele Achse elastisch auslenkbar. Bei der erfindungsgemäßen Linearführung entfallen die aus der Druckschrift DE 100 59 692 B4 bekannten Lagerblöcke vollständig. Für die Erfindung können ansich bekannte Führungswagen mit den erfindungsgemäßen Modifikationen zum Einsatz kommen. Erfindungsgemäß modifizierte Füh- rungswagen können mit bekannten Führungswagen kompatibel sein, also gemeinsame Führungsschienen nutzen.
Die erfindungsgemäß vorgesehene elastische Auslenkbarkeit des Rückens gegenüber den beiden Schenkeln kann auf einfache Art und Weise dadurch erreicht werden, dass der Rücken im Bereich zwischen jedem der beiden Schenkel und der Lagerfläche mit eine Steifigkeit des Rückens reduzierenden Ausnehmungen versehen sein. Diese Ausnehmungen können beispielsweise in Form von Nuten ausgebildet sein, die entlang der Längsachse der Führungsschiene durchgängig ausgebildet sind, wobei diese Nuten an beiden Rückenseiten des Rückens im Bereich zwischen jedem der beiden Schenkel und der Lagerfläche ausgebildet sein können.
Zwischen den beidseitig am Rücken angebrachten Nuten bleibt ein Steg, der die beiden Schenkel mit dem Rücken einstückig verbindet. Dieser Steg ist nun federelastisch auslenkbar, so dass die erwünschten elastischen Auslenkungen des Rückens mit seiner Lagerfläche gegenüber den beiden Schenkeln erfolgen kann.
Bei einer erfindungsgemäßen Weiterbildung kann die die Lagerfläche aufweisende Rückenseite des Rückens zwei Seitenabschnitte und einen zwischen diesen Seitenabschnitten angeordneten Mittelabschnitt aufweisen, wobei der gegenüber den Seitenabschnitten erhaben angeordnete Mittelabschnitt die Lagerfläche bildet. Wenn beispielsweise ein Werkzeugtisch mit dem Führungswagen verschraubt wird, liegt der Werkzeugtisch lediglich im Mittelabschnitt auf, wobei zwischen den einander zugewandten Seiten des Werkzeugtisches und des Führungswagens im Bereich der Seitenabschnitte Spalte ausgebildet sind. Die Seitenabschnitte bilden auch Enden der beiden Schenkel. Wenn nun der Rücken gegenüber diesen beiden Schenkeln elastisch auslenkt, ist ein Kippspiel zwischen dem angeschlossenen Maschinentisch und den Seitenabschnitten ausreichend vorhanden.
Anstelle der weiter oben beschriebenen Ausnehmungen an dem Rücken kann auch eine federelastische Verbindung zwischen jedem der beiden Schenkel und den Rücken vorgesehen sein. Zu diesem Zweck können Steifen aus federelastischem Material zwischen den beiden Schenkeln und dem Rücken angeordnet sein, wobei diese Streifen fest mit den beiden Schenkeln und dem Rü- cken verbunden sind. Diese Streifen können beispielsweise aus einem Kunststoff oder aus einer Kautschukmischung gebildet sein.
In bekannter Weise wälzen bei der erfindungsgemäßen Linearführung Wälzkörper an Laufbahnen der Führungsschiene und des Führungswagens ab.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von zwei in drei Figuren abgebildeten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen Führungswagen einer erfindungsgemäßen Linearführung in perspektivischer Darstellung,
Figur 2 den Führungswagen aus Figur 1 in einer Stirnansicht und
Figur 3 einen weiteren erfindungsgemäßen Führungswagen im
Querschnitt.
Des Weiteren werden zum Stand der Technik die Figuren 4 und 5 beschrieben. Figur 4 zeigt eine bekannte Linearführung in perspektivischer Darstellung, teilweise geschnitten, und Figur 5 einen teilweise Querschnitt der Linearführung aus Figur 4.
Zunächst wird der Stand der Technik beschrieben, wie er in den Figuren 4 und 5 abgebildet ist. Bei der bekannten Linearführung nach Figur 4 ist ein Führungswagen 1 auf einer Führungsschiene 2 längsverschieblich angeordnet. Der Führungswagen 1 etwa u-förmig ausgebildet und weist einen Rücken 3 und 2 an den Rücken anschließende, die Führungsschiene 2 teilweise umgreifende Schenkel 4 auf. Der Führungswagen 1 ist mit seinen beiden Schenkeln 4 an der Führungsschiene 2 wälzgelagert. Der Figur 4 ist zu entnehmen, dass zwischen der Führungsschiene 2 und dem Führungswagen 1 als Rollen ausgebildete Wälzkörper 5 an Laufbahnen 6, 7 des Führungswagens 1 und der Führungsschiene 2 abwälzen. Der Führungswagen 1 ist an seiner von der Führungsschiene 2 abgewandten oberen Seite mit Lagerflächen 8 versehen, an denen beispielsweise ein Maschinentisch aufliegen und gelagert werden kann. Dieser hier nicht abgebildete Maschinentisch kann über Befestigungsschrauben mit dem Führungswagen 1 verschraubt werden. Der Figur ist zu entnehmen, dass der Führungswagen 1 mit mehreren Gewindebohrungen 9 versehen ist. Die Wälzkörper sind in endlosen Umlaufkanälen 10 angeordnet, von denen jeder einen Rücklaufabschnitt 11 , einen Lastabschnitt 12 sowie einen den Rücklaufabschnitt 11 endlos mit dem Lastabschnitt 12 verbundenen Umlenkabschnitt 13 aufweist.
Figur 5 zeigt deutlich die Lage des Rücklaufabschnitts 11 und des Lastabschnitts 12.
Die vorliegende Erfindung, wie sie in den Figuren 1 bis 3 nachstehend näher beschrieben wird, weist die Struktur der in den Figuren 4 und 5 beschriebenen bekannten Linearführungen auf; jedoch ist der Führungswagen in erfindungsgemäßer Weise modifiziert.
Figur 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Führungswagen 14 in perspektivischer Darstellung. Dieser Führungswagen 14 ist etwa u-förmig ausgebildet und weist einen Rücken 15 und zwei an den Rücken anschließende eine hier nicht abgebildete Führungsschiene teilweise umgreifende Schenkel 16 auf. Ebenso wie bei der bekannten in den Figuren 4 und 5 beschrieben Linearführungen weist der Führungswagen 14 Laufbahnen 17, 18 auf, an denen Wälzkörper unter Last abwälzen können. Rücklaufkanäle 19 sind an den beiden Schenkeln 16 ebenfalls für ein Rücklaufen der Wälzkörper ausgebildet.
Der Rücken 15 weist an seiner oberen Seite eine Lagerfläche 20 zum Lagern beispielsweise eines Maschinentisches auf.
Der Rücken 15 des Führungswagens 14 ist in drei Abschnitte unterteilt: Zwei Seitenabschnitte 21 und einen zwischen diesen Seitenabschnitten 21 ange- ordneten Mittelabschnitt 22. Der Mittelabschnitt 22 bildet die Lagerfläche 20. Dieser Mittelabschnitt 22 ist zudem mit Gewindebohrungen 23 versehen, um den hier nicht abgebildeten Werkzeugtisch mit dem Führungswagen 14 zu ver- schrauben. Der Figur 1 ist zu entnehmen, dass die beiden Seitenabschnitte 21 des Rückens 15 zugleich das obere Ende der beiden Schenkel 16 bilden.
Der Rücken 15 ist im Bereich zwischen jedem der beiden Schenkel 16 und der Lagerfläche 20 - die an dem Mittelabschnitt 22 ausgebildet ist - mit in Längsrichtung des Führungswagens 14 durchgängig ausgebildeten Nuten 24 verse- hen, die eine Steifigkeit des Rückens 15 reduzieren. Diese Nuten 24 sind entlang der Längsachse der hier nicht abgebildeten Führungsschiene an beiden Rückenseiten des Rückens 15 ausgebildet. Die beiden Schenkel 16 sind demzufolge mit dem Rücken 15 über zwei von den Nuten 24 begrenzten Stegen 25 einstückig miteinander verbunden. Diese Stege 25 sind so dimensioniert, dass der Rücken 15 mit seiner Lagerfläche 20 gegenüber den beiden Schenkeln 16 elastisch auslenkbar ist. Diese Stege 25 sind so bemessen, dass der Rücken 15 mit seiner Lagerfläche 20 gegenüber den beiden Schenkeln 16 elastisch auslenkbar ist. Aufgrund der Anordnung der Nuten 24 ist insbesondere eine gute Torsionsbeweglichkeit des Rückens 15 um eine zur Längsachse der Line- arführung parallel angeordnete Achse möglich.
Der Figur 2 ist zu entnehmen, dass der Mittelabschnitt 22 des Rückens 15 mit seiner Lagerfläche 20 gegenüber den beiden Seitenabschnitten 21 erhaben angeordnet ist. In der Figur 2 ist dies durch den Abstand S in Y-Richtung zwi- sehen dem Seitenabschnitt 21 und dem Mittelabschnitt 22 angedeutet. Dieser Abstand S kann beispielsweise 1/10 mm betragen, jedoch können auch größere oder kleinere Abstände gewählt werden. Je nach zu erwartender Belastung und Verspannung kann das Abstandsmaß S ausgelegt werden.
Der in der Figur 3 in einem Querschnitt abgebildete erfindungsgemäße Führungswagen 26 unterscheidet sich von dem in den Figuren 1 und 2 beschriebenen Führungswagen im Wesentlichen dadurch, dass anstelle der Stege 25 Steifen 27 aus gummielastischen Material vorgesehen sind, die zwischen den beiden Schenkeln 16 und dem Mittelabschnitt 22 des Rückens 15 angeordnet sind, wobei diese Steifen 27 fest mit den beiden Schenkeln 16 und dem Mittelabschnitt 22 des Rückens 15 verbunden sind. Kompensationsbewegungen des Rückens 15 im Bereich des Mittelabschnitts 22 sind gegenüber den Schenkeln 16 möglich, weil die gummielastischen Streifen 27 dies ermöglichen.
Mit den erfindungsgemäßen Linearführungen kann das Handling verbessert werden, insbesondere bei Verwendungen mit großen Hüben, oder aber auch zum Ausgleich von Temperaturschwankungen. Die elastische Auslenkbarkeit des Rückens mit der Lagerfläche reduziert die Anforderung bei der Montage beispielsweise eines Maschinentischs an den Führungswagen. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Linearführung kann darin gesehen werden, dass kein erhöhter Bauraum gegenüber bekannten Profilschienenführungen erforderlich ist. Mit der erfindungsgemäßen Linearführung kann auch die Le- bensdauer bei großen Genauigkeitsabweichungen des Maschinenbettes gegenüber herkömmlichen Systemen deutlich verbessert werden. Gegebenenfalls kann die Lagerfläche ballig ausgeführt sein, so dass ein Abrollen des angeschlossenen Maschinentisches möglich wird. Diese Balligkeit kann insbesondere im Zusammenhang mit dem weiter oben beschriebenen Abstandsmaß S vorteilhaft sein, das zwischen den Seitenabschnitten und dem Mittelabschnitt des Rückens eingestellt ist: Denn der angeschlossene Maschinentisch kann dann auf dieser balligen Lagerfläche ähnlich wie bei einer Wippe auf der balligen Lagerfläche abrollen, ohne vorzeitig auf die Seitenabschnitte aufzusetzen.
Wenn Steifigkeitsreduzierende Nuten vorgesehen sind, können diese Nuten auch mit Einlegeteilen gefüllt werden, um fallgerechte Anpassungen der Steifigkeiten herstellen zu können. Anstelle der hier beschriebenen Nuten können auch Bohrungen vorgesehen sein, die parallel zur Längsachse der Linearführung angeordnet sind, und die den Führungswagen durchdringen. Bezugszahlenliste
1 Fuhrungswagen
2 Führungsschiene
3 Rücken
4 Schenkel
5 Rolle
6 Laufbahn
7 Laufbahn
8 Lagerfläche
9 Gewindebohrung
10 Umlaufkanal
11 Rücklaufabschnitt
12 Lastabschnitt
13 Umlenkabschnitt
14 Führungswagen
15 Rücken
16 Schenkel
17 Laufbahn
18 Laufbahn
19 Rücklaufabschnitt
20 Lagerfläche
21 Seitenabschnitt
22 Mittelabschnitt
23 Gewindebohrung
24 Nut
25 Steg
26 Führungswagen
27 Streifen

Claims

Patentansprüche
1. Linearführung, mit einem auf einer Führungsschiene längsverschieblich ange- ordneten, etwa u-förmigen Führungswagen (14), der einen Rücken (15) und zwei an den Rücken (15) anschließende, die Führungsschiene teilweise umgreifende Schenkel (16) aufweist, wobei der Führungswagen (14) mit seinen beiden Schenkeln (16) an der Führungsschiene wälzgelagert ist, und wobei der Rücken (15) seine Lagerfläche (20) zum Lagern eines Gegenstandes, bei- spielsweise eines Maschinenteiles aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Rücken (15) mit seiner Lagerfläche (20) gegenüber den beiden Schenkeln (16) elastisch auslenkbar ist.
2. Linearführung nach Anspruch 1 , bei der der Rücken (15) mit seiner Lagerfläche (29) um eine zur Längsachse der Linearführung parallele Achse elastisch auslenkbar ist.
3. Linearführung nach Anspruch 1 , bei der der Rücken (15) im Bereich zwischen jedem der beiden Schenkel (16) und der Lagerfläche (20) mit eine Steifigkeit des Rückens (15) reduzierenden Ausnehmungen versehen ist.
4. Linearführung nach Anspruch 3, bei der die Ausnehmungen als entlang der Längsachse der Führungsschiene durchgängig angeordnete Nuten (24) ausgebildet sind, die an beiden Rückenseiten des Rückens (15) im Bereich zwischen jedem der beiden Schenkel (16) und der Lagerfläche (20) ausgebildet sind.
5. Linearführung nach Anspruch 1 , bei der eine die Lagerfläche (20) aufweisende Rückenseite des Rückens (15) in zwei Seitenabschnitte (21 ) und einen zwischen diesen Seitenabschnitten (21 ) angeordneten Mittelabschnitt (22) unter- teilt ist, wobei der gegenüber den Seitenabschnitten (21 ) erhaben angeordnete
Mittelabschnitt (22) die Lagerfläche (20) bildet.
6. Linearführung nach Anspruch 1 , bei der zwischen jedem der beiden Schenkel (16) und dem Rücken (15) eine federelastische Verbindung vorgesehen ist.
7. Linearführung nach Anspruch 1 , bei der die federelastische Verbindung Streifen
(27) aus federelastischem Material aufweist, die zwischen den beiden Schenkeln (16) und dem Rücken (15) angeordnet sind, wobei diese Streifen (27) fest mit den beiden Schenkeln (16) und dem Rücken (15) verbunden sind.
8. Linearführung nach Anspruch 1 , bei der Wälzkörper an Laufbahnen (17, 18) der Führungsschiene und des Führungswagens (14) abwälzen.
9. Linearführung nach Anspruch 1 , bei der Wälzkörper in endlosen Umlaufkanälen des Führungswagens (14) endlos umlaufen können, wobei jeder Umlaufkanal einen Rücklaufabschnitt (19), einen Lastabschnitt und zwei, den Rücklaufabschnitt mit dem Lastabschnitt endlos verbindende Umlenkabschnitte aufweist, wobei die Wälzkörper in dem Rücklaufabschnitt unbelastet und in dem Lastab- schnitt an Laufbahnen (17, 18) des Führungswagens (14) und der Führungsschiene unter Last abwälzen können.
PCT/EP2008/056429 2007-05-29 2008-05-26 Linearführung WO2008145637A2 (de)

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