WO2015028119A1 - Verfahren zur herstellung einer linearführungseinrichtung - Google Patents

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WO2015028119A1
WO2015028119A1 PCT/EP2014/002160 EP2014002160W WO2015028119A1 WO 2015028119 A1 WO2015028119 A1 WO 2015028119A1 EP 2014002160 W EP2014002160 W EP 2014002160W WO 2015028119 A1 WO2015028119 A1 WO 2015028119A1
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guide
rail
carriage
bearing surface
rolling bearing
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PCT/EP2014/002160
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English (en)
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Inventor
Thomas Feyrer
Original Assignee
Festo Ag & Co. Kg
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    • F16C29/0669—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 main body of the U-shaped carriage is an assembly of at least three major parts, e.g. an assembly of a top plate with two separate legs attached thereto in the form of bearing shoes
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • 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
    • F16C29/0669—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 main body of the U-shaped carriage is an assembly of at least three major parts, e.g. an assembly of a top plate with two separate legs attached thereto in the form of bearing shoes
    • F16C29/0671—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 main body of the U-shaped carriage is an assembly of at least three major parts, e.g. an assembly of a top plate with two separate legs attached thereto in the form of bearing shoes with balls

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a linear guide device, which has a linearly movable on a longitudinal axis having a guide rail mounted guide carriage which has a slide body and at least one pair of guide units consisting of two guide rails on opposite longitudinal sides flanking and fixed to the carriage body guide units wherein the guide rail at its two longitudinal sides each having a rolling bearing surface arrangement and these two Wälzlager voman effet in a direction perpendicular to the longitudinal axis of the guide rail transverse direction have a transverse distance to each other and wherein the guide units are biased with respect to the guide rail in the transverse direction, wherein rolling bearing elements each guide unit both on a rolling bearing surface arrangement of a guide body the relevant leadership unit as well as one of the two n Wälzlager medicinalan extracten the guide rail play and rolling abradable.
  • a linear guide device produced in the aforementioned sense is known from EP 2 397 711 B1.
  • the known linear guide device includes a guide rail, which is overlapped by a guide slide like a rider, so that the guide rail is flanked by two guide units.
  • Each management unit has a management body and several Rere rolling bearing elements, wherein the rolling bearing elements between Wälzlager medicinal extracten the guide rail and the associated guide body are braced to realize a play-free guidance.
  • the bias is achieved by a resilient clip that engages over the guide units and the guide rail.
  • a rigid slide body which has a U-profile, in turn engages over the clamp and is fixed in a form-fitting manner by securing wires to the clamp in order to complete the guide slide.
  • the known manufacturing method has, inter alia, the disadvantage that the bias acting between the guide units and the guide rail depends on the diameter of the spherical roller bearing elements here.
  • the bias should not be too strong.
  • a certain bias is needed to keep the storage system backlash.
  • DE 38 24 192 C1 describes a rolling body guide, in which a game setting by means of an eccentric mechanism in the mounted on a guide rail state is possible.
  • WO 95/25909 AI deals with the storage of a carriage removed from a guide rail which has no retaining means for its rolling balls. The carriage is pulled off the guide rail and pushed onto a rail-shaped ball holder, so that the rolling balls can not fall out.
  • the invention has for its object to provide a method for producing a linear guide device, which allows a cost-effective and fast way to produce a precisely working linear guide device.
  • the method according to the invention is based on the idea of assembling the guide carriages required for the production of linear guidance devices on a separate mounting rail, so that the guide units occupy a predefined actual distance from each other which is slightly smaller than the nominal distance between these guide units in the finished state of the linear guide device , From this difference in distance results in a bias between the guide carriage and the guide rail when the guide carriage is placed after the assembly on the mounting rail assembly on the associated guide rail.
  • the guide rail is made so that the existing between their Wälzlager medicinalan instructen distance is minimally greater than the existing between the mounting Wälzlager medicinalanssenen the mounting rail distance.
  • the difference in distance is preferably in the range of a few micrometers.
  • the assembly of the guide rail on the mounting rail takes place in such a way that the Rolling bearing elements rest without play on each mounting roller bearing surface assembly and a rolling bearing surface of the associated guide unit, only to then attach the carriage body, which has the consequence that the guide carriage is in itself stress-free. Only when subsequently the guide carriage is pushed onto the actual guide rail, due to the width excess of the guide rail forms a certain bias, which ensures the necessary backlash of the system even during operation of the linear guide device, without causing the friction factor to rise excessively.
  • the manufacturing method allows a reproducible production of linear guide devices, without a presorting or preselection of rolling bearing elements would be necessary. Regardless of differences in diameter of the rolling bearing elements used, a reproducible bias of the guide system can be achieved.
  • the carriage body In order to fasten the carriage body in the state pressed onto the mounting roller bearing surface state of the guide units on the guide units, can be used per guide unit on at least one screw, which is effective between the carriage body and the guide body.
  • the carriage body can be screwed and braced with each guide body using one or more fastening screws.
  • Another possibility for fastening is the execution of a material connection between the Schlit ⁇ ten Economics and the associated guide body.
  • an adhesive bond can be used here.
  • An advantageous welded joint is considered, which is particularly designed so that a weld rich in the rolling bearing elements opposite back of a respective guide unit along the local Fügebe rich set between the guide body and the carriage body.
  • At least one screw with at least one cohesive connection.
  • the at least one screw connection is first produced with a type of prefixing, in order to then subsequently carry out the cohesive connection.
  • an additional screw when using the above-mentioned welded connection, an additional screw has the advantage that the connection force is reinforced and in particular a firm cohesion between the guide body and the carriage body is ensured when the carriage body is exposed to high tilting forces due to a corresponding application of the linear guide device.
  • a simple and efficient production of the linear guide device is possible if the intermediate storage of the guide carriage in turn takes place on a rail adapted thereto, which can be referred to as a storage rail.
  • the storage rail is in particular designed so that the guide carriage sitting thereon can be moved only in the longitudinal direction, as is the case with the mounting rail and with the guide rail, and is supported at right angles in all directions.
  • a storage rail has the advantage that one or more guide carriage can be stored as long as desired, with the exposed rolling bearing elements are protected.
  • a module composed of a storage rail and at least one guide carriage sitting thereon can be conveniently transported from the place of manufacture to a remote final assembly location, where only the transfer of the guide carriage or carriages to a provided guide rail has to be carried out.
  • adjustable guide rails to be provided at geographically different final assembly locations, which may then be combined as required with guide carriages manufactured at a central location and shipped to the final assembly site. This has the advantage that costly manufacturing know-how can be cost effectively concentrated in one place.
  • the guide units are expediently designed so that their rolling bearing elements are arranged in one or more circulation channels, wherein each circulation channel defines in connection with the rolling bearing elements therein a circulation rolling bearing unit. If the guide carriage is moved along the guide rail, the roller bearing elements travel along in the circulation channel and roll off at the same time on the opposite rolling bearing surface arrangements of the guide units and the guide rail.
  • a slide body expediently a plate-shaped body is used.
  • the carriage body is a steel body.
  • FIG. 1 shows a linear guide device produced by the method according to the invention in a perspective view, wherein a dash-dotted framed neckline shows a partially broken illustrated enlarged front view of the linear guide device,
  • Side view, 3 is an exploded view of a mounting rail and components of a guide carriage to be assembled using the mounting rail,
  • FIG. 4-7 different phases of a preferred embodiment of the manufacturing process, in a front view assembled on a mounting rail guide carriage including the mounting rail, a perspective view of Figure 8 apparent, composed of the mounting rail and the guide assembly, a step of the Umpositionierens a guide carriage from a mounting rail on a guide rail in a side view, the arrangement of Figure 10 in a perspective view, in a side view an axially aligned arrangement of a mounting rail and a guide rail, wherein the guide carriage has been moved to the guide rail and the mounting rail according to the drawn Arrow can be removed again, and the apparent from Figure 12 process state in a perspective view.
  • FIGS. 1, 12 and 13 each show a linear guide device 1 which, in the context of a particularly Partial embodiment of the manufacturing method according to the invention was prepared.
  • the linear guide device 1 has a linear extension having a guide rail 2, the longitudinal axis is indicated by dash-dotted lines at 3.
  • the guide rail 2 also has a transverse axis 4 perpendicular to the longitudinal axis 3 and one to both the longitudinal axis 3 and the transverse axis
  • the guide rail 2 has two in the axial direction of the transverse axis 4 mutually oppositely oriented first and second longitudinal sides 6, 7. On each of these two longitudinal sides 6, 7 is located in the axial direction of the longitudinal axis 3 extending rolling bearing surface 8.
  • the two Wälzlager medicinalan extracten 8 are in the axial direction the vertical axis
  • the two Wälzlager voman glovesen 8 are arranged with a transverse distance "A" to each other.
  • the guide rail 2 may be a one-piece body to which the rolling bearing surface assemblies 8 are integrally formed.
  • the exemplary embodiment illustrates a preferred construction, in which the guide rail 2 has an integral rail body 12, to which independent bearing rails 13 are fastened, each of which has one of the rolling bearing surface arrangements 8 mentioned.
  • the bearing rails 13 are expediently made of steel, which is preferably cured.
  • the rail body 12 may for example consist of a light metal, in particular aluminum material.
  • the guide rail 2 can be part of a linear drive device.
  • a linear drive device has, for example, a housing on which the guide rail 2 is arranged or which forms the guide rail 2 or its rail body 12.
  • the linear guide device 1 also has at least one guide sheds 14, which is mounted on the guide rail 2 in the axial direction of the longitudinal axis 3 linearly displaceable.
  • the possible with respect to the guide rail 2 linear movement 15 of the guide carriage 14 is illustrated by a double arrow.
  • the linear guide device 1 expediently contains drive means which act on the guide carriage 14 in order to produce its movement 15.
  • the carriage 14 has a 17 to the longitudinal axis 3 of the rail 2 Füh ⁇ approximately parallel longitudinal axis He also has a right-angled to the longitudinal axis 17 transverse axis 18 which is parallel to the transverse axis 4 of the guide rail. 2 And finally, the guide carriage 14 also has a vertical axis 5 of the guide rail 2 parallel vertical axis 16.
  • the guide carriage 14 is mounted on the guide rail 2 in such a way that it overlaps the same on an upper side 22 facing upwards in FIGS. 1 and 2.
  • the upper side 22 extends between the two longitudinal sides 6, 7.
  • the guide carriage 14 has an at least substantially U-shaped configuration with two leg portions 23, 24 parallel to each other and a web portion 25 extending therebetween.
  • the web portion 25 extends beyond the top 22, while the two leg portions 23, 24 extend from the web portion 25 each after th project and the guide rail 2 at its two Leksssei th 6, 7 flank.
  • the guide rail 2 is overlapped by the guide carriage 14 like a rider.
  • the two leg sections 23, 24 are each formed by one of two guide units 26, 27 of the guide carriage 14.
  • Each guide unit 26, 27 is arranged on the guide rail 2 facing bottom 28 of the web portion 25 forming the carriage body 32 of the guide carriage 14 and secured.
  • the carriage body 32 is expediently designed plate-shaped. Its plate plane is perpendicular to the vertical axis 16.
  • the carriage body 32 has two opposite, each oriented in the axial direction of the transverse axis 18 lateral edge portions 33, 34. These lateral edge portions 33, 34 protrude beyond the guide rail 2 in the transverse direction 18 and are on its underside with one of the guide units 26, 27th Mistake.
  • the carriage body 32 is suitably made of steel.
  • each embody 26, 27 preferably has a strip-like structure.
  • each guide unit 26, 27 has a one-part or multi-part guide body 35 which is equipped with a plurality of movable rolling bearing elements 36.
  • the rolling bearing elements 36 are spherical, but they could also be designed, for example, cylindrical.
  • the rolling bearing elements 36 belong to one or more circulating roller bearing units 37 integrated into the guide unit 26, 27.
  • each guide unit 26, 27 is equipped with two such circulating roller bearing units 37, of which only one is illustrated in detail.
  • the circulation roller bearing unit 37 includes a trained in the interior of the guide body 35, annular self-contained circulation channel 38, which is indicated in phantom in Figure 3.
  • this circulation channel 38 is a plurality of rolling bearing elements 36 in a chain-like sequence.
  • the rolling bearing elements 36 are capable of circulating in the circulation passage 38, wandering in the longitudinal direction of the circulation passage 38.
  • the guide rail 2 is flanked by a respective one of the two guide units 26, 27 in the region of its roller bearing surface arrangements 8 on both longitudinal sides 6, 7.
  • the two guide units 26, 27 are in the axial direction of the longitudinal axis 3 expediently at the same height.
  • Each circulating channel 38 is provided on the guide rail 2 facing the front side 42 of the guide body 35 with a designated as working slot 43 slot-like opening through which the currently located in its area rolling bearing elements 36 can protrude with a portion of its circumference to the outside, as for example is illustrated in Figures 6 and 7.
  • the provided with the working slot 43 longitudinal portion of the circulation channel 38 is bounded by a formed on the guide body 35 wall surface which belongs to a roller bearing surface assembly 44 of the guide body 35.
  • the rolling bearing elements 36 located in the region of the working slot 43 can contact the rolling bearing surface arrangement 44 of the guide body 35 in the axial direction of the transverse axis 18 are supported.
  • each of the two roller bearing surface arrangements 8 formed on the guide rail 2 has a roller bearing surface arrangement formed on the guide body 35 of the associated guide unit 26, 27
  • transverse direction 45 is opposite, wherein the transverse direction 45 coincides with the axial direction of the two transverse axes 4, 18.
  • a plurality of the rolling bearing elements 36 is arranged between facing rolling bearing surface assemblies 8, 44 of the guide rail 2 and a respective guide body 35. These are the through the working slot 43rd
  • the guide system is free of play overall, because the guide units 26, 27 are biased relative to the guide rail 2 in the transverse direction 45, so that the aforementioned rolling bearing elements 36 each biased against the two associated Wälzlager medicinalanssenen 8, 44. Regardless of this play-free system, the rolling bearing elements 36 are able to roll on both associated Wälzlager medicinalan effet 8, 44 when the guide carriage 14 executes a linear movement 15 in the axial direction of the longitudinal axis 3 when using the linear guide device 1.
  • each guide unit 26, 27 is provided with two circulation roller bearing units 37 each having a plurality of rolling bearing elements 36. Accordingly, each roller bearing surface arrangement 8, 44 consists of two rolling bearing surfaces spaced apart in the axial direction of the vertical axes 5, 16. Chen together, each with the rolling bearing elements 36 of one of the two associated circulation roller bearing units 37 cooperate.
  • each guide unit 26, 27 includes only a single circulation - rolling bearing unit 37, so that each rolling bearing surface assembly 8, 44 also has only one rolling bearing surface.
  • the bias between the guide units 26, 27 and the guide rail 2 results from the fact that the existing between the two Rollzlager medicinal extracten 8 of the guide rail 2 transverse distance "A" is slightly greater than the measured in the axial direction of the transverse axis 18 clear distance "LA” between the rolling bearing elements 36th
  • the result of this distance difference is a dash-dotted line in Figure 1 indicated elastic deflection 46 of the carriage body 32, due to which the U-shaped guide carriage 14 is slightly spread in its transverse direction, so that the guide units 26, 27 are pressed by the effective elastic restoring force from opposite sides to the two rolling bearing surface arrangements 8 of the guide rail 2.
  • the bias in the transverse direction 45 adjusts when the previously assembled guide carriage 14 is pushed in the axial direction of the longitudinal axis 3 on the previously provided guide rail 2.
  • the guide carriage 14 is a firmly assembled assembly that includes the carriage body 32 and the two individually present before the assembly of the guide carriage 14 guide units 26, 27.
  • the guide units 26, 27 are immovably fixed with their guide bodies 35 on the carriage body 32.
  • each foundedsein unit 26, 27 in the region of one of the two lateral edge portions 33, 34 of the carriage body 32 attached to the underside 28 of the carriage body 32. It is particularly provided that each guide unit 26, 27 with the front of the side 42 opposite and thus remote from the guide rail 2 back 47 of the guide body 35 at least substantially flush with the adjacent, oriented in the axial direction of the transverse axis 4 side surface 48 of the adjacent carriage body 32 runs.
  • joining region 52 contact area between the top 53 of each guide body 35 and the bottom 28 of the Schiit body 32 extends outward to the back 47 and the side surface 48, where it manifests itself in a parallel to the longitudinal axis 17 extending joint line 54, which extends over its entire axial length of the associated guide body 35.
  • joint line 54 extends a weld 55a, which defines a guide body 35 with the carriage body 32 cohesively connecting Sch doverbin ⁇ tion 55. In this way, each guide body 35 is firmly attached to the carriage body 32.
  • each guide body 35 expediently xed with at least one and in the embodiment with a plurality of screw 56 on the carriage body 32 fi.
  • the screw 56 biases the guide body 35 with the carriage body 32 in the axial direction of the vertical axis 16 frictionally together.
  • each screw 56 results from a mounting screw 57 which is inserted from the underside 28 entge genforceen top 58 ago in a carriage body 32 in the vertical direction passing through mounting hole 62 and the one with the bottom 28 of the Carriage body 32 outstanding threaded shaft 63 is screwed into a likewise parallel to the vertical axis 16 extending threaded bore 64 of the carriage body 32.
  • a screw head 65 of the fastening screw 57 is supported from above on the carriage body 32, in particular in a recessed diameter extension of the mounting hole 62, so that upon tightening the fastening screw 57 of the guide body 35 is pressed from below firmly to the carriage body 32.
  • two such screw connections 56 are provided per guide unit 26, 27, which are arranged at a distance from one another in the axial direction of the longitudinal axis 17.
  • each guide unit 26, 27 the respectively associated at least one screw 56 in the axial direction of the transverse axis 18 spaced to the respective same guide unit 26, 27 concerned weld 55 is arranged, even at the purposes of the double arrow 66 on the carriage body 32 attacking Tilting forces ensures that the guide body 35 always remain fully applied to the underside 28 of the carriage body 32.
  • the screw 56 secure the relative position between the carriage body 32 and the guide body 35 against torques that may occur with the weld 55 as the center between the carriage body 32 and the guide body 35.
  • the diameter of the attachment hole 62 is expediently slightly larger than the diameter of the longitudinal section of the attachment extending in the attachment hole 62. screw 57. This makes it possible to slightly vary the relative position between each guide body 35 and the carriage body 32 in the plane of the joining region 52, as long as no welded joint 55 or another StoffSchlussIST has been made and as long as the mounting screws 57 are not tightened yet.
  • Initial state from the linear guide device 1 are provided individual components in the form of the guide rail 2, the carriage body 32, the guide units 26, 27 and optionally the mounting screws 57.
  • a mounting rail 67 is provided, which is used for the guide carriage 14 regardless of the guide rail 2 to assemble.
  • the mounting rail 67 has a longitudinal axis 68, a transverse axis 69 perpendicular thereto and a perpendicular to both the longitudinal axis 68 and the transverse axis 69 vertical axis 70th
  • the mounting rail 67 only serves to assemble the guide carriage 14, its overall length can be limited to the length of the guide carriage 14, but is expediently chosen to be at least slightly larger. Basically, however, the length of the mounting rail 67 is arbitrary.
  • the mounting rail 67 has two parallel to the longitudinal axis 68 extending and in the axial direction of the transverse axis 69 oppositely oriented longitudinal sides 73, 74.
  • a mounting roller bearing surface assembly 75 which extends parallel to the longitudinal axis 68 and expediently is formed the same as a located on the guide rail 2 Wälzlager voman- Order 8.
  • the mounting roller bearing surface assembly 75 in a plane perpendicular to the longitudinal axis 68 has the same contour as the rolling bearing surface assembly 8 in the plane perpendicular to the longitudinal axis 3 level. This is in particular a concave contour.
  • the two assembly -Wälzlager voman effetive extracten 75 are arranged at a certain transverse distance "B" to each other, wherein the transverse distance "B” in the axial direction of the transverse axis 69 is measured.
  • This transverse distance "B” is smaller, and in particular only slightly smaller than the existing between the two rolling bearing surface assemblies 8 of the guide rail 2 transverse distance "A".
  • the guide rail 2 in the area of the roller bearing surface arrangements 8 has a slightly greater width than the mounting rail 67 in the region of the mounting roller bearing surface arrangement 75.
  • the dimensional difference is very small and is expediently only in the range of a few micrometers.
  • the mounting rail 67 is used as a kind of template around which the guide carriage 14 is assembled and which does not form part of the finished linear guide device 1. In particular, it can be used several times in order to assemble guide carriages 14 in any desired number in succession.
  • the two guide unit pair 30 forming guide units 26, 27 with its front 42 ahead in accordance with arrows 76 in Figure 4 in the transverse direction of the mounting rail 67 attached to each one of the two assembly Wälzlager vomanssenen 75 or applied. This is done in not yet attached to the carriage body 32 state and in particular in not at all connected to the carriage body 32 state, so each individually.
  • an urging force 77 indicated by an arrow is exerted on each guide body 35 as soon as it is applied to the mounting roller bearing surface arrangements 75, by which the guide unit 26, 27 in the transverse direction of the mounting rail 67 adjoins the associated mounting Rolling bearing surface assembly 75 is pressed.
  • the pressing force is at least chosen so strong that the bearing on the front side 42 of the guide body 35 forth ⁇ rolling bearing elements 36 rest against both the Wälzlager voman instruct 44 of the guide body 35 and on the opposite mounting Wälzlager voman effet extract 75 of the mounting rail 67.
  • the pressing force 77 is expediently generated with the aid of at least one pressing tool 78, which may be, for example, a vise-like clamping device.
  • the carriage body 32 is fixed to the guide bodies 35 of the two guide units 26, 27 so that the relative position between the guide bodies 35 belonging to the same guide unit pair 30 is fixed immovably at least in the transverse direction 45.
  • first of all the carriage body 32, according to arrow 79, with its underside 28, is attached in advance to the upper sides 53 of both guide bodies 35.
  • the two guide units 26, 27 are further biased by the pressing force 77 against the mounting rail 67.
  • the contour of the mounting roller bearing surface arrangements 75 does not have to match that of the roller bearing surface arrangements 8 of the guide rail 2. Ultimately, it is only important to design the mounting roller bearing surface arrangements 75 such that their transverse distance "B” defines the desired clear distance "LA” between the rolling bearing elements 36.
  • Each screw 56 results from the fact that a fastening screw 57 is inserted from above into a mounting hole 62 and screwed into the adjoining threaded bore 64. Tighten the fixing screws
  • one or more welding devices 81 indicated in phantom in FIG. 7 are used.
  • the weld joint 55 is limited to a weld seam 55a that runs along the joint line 54.
  • the guide body 35 are each attached to the carriage body 32 with only a single connection, for example, only with at least one screw 56, with only one weld 55 or with only one adhesive bond.
  • Figures 8 and 9 illustrate an arrangement in which the finished assembled carriage 14 is still sitting on the mounting rail 67, which were responsible for the pressing force 77 pressing tools 78, however, removed. In this state, the finished guide carriage 14 relative to the mounting rail 67 in the axial direction of the longitudinal axis 68 can be moved as desired.
  • the guide carriage 14 is removed from the mounting rail 67 and placed on the guide rail 2. Both are effected in particular by axial relative movements with respect to the guide carriage 14 and the respective rail 67, 2.
  • An advantageous possibility for repositioning of the guide carriage 14 from the mounting rail 67 to the guide rail 2 is to axially axially abutting the two rails 67, 2 according to Figures 10 and 11 abutting one another, so that in each case a mounting Wälzlager medicinal extract 75 is aligned with one of the rolling bearing surface assemblies 8 , Subsequently, as shown in arrow 82, axial sliding of the guide carriages 14 is pushed down from the mounting rail 67 and at the same time pushed onto the guide rail 2 which adjoins it in axial alignment.
  • Carriage body 32 are fixed, goes with the expansion of the mentioned gap or the slight spreading apart of the guide units 26, 27 of the guide unit pair 30 a slight elastic Verbie ⁇ conditions of the carriage body 32, resulting in an elastic restoring force results from which the desired defined bias of the storage system results.
  • Figures 12 and 13 show a state in which the guide carriage 14 is removed from the mounting rail 67 and is pushed onto the guide rail 2, so that the linear guide device 1 is completed.
  • the Montageschie ne 67 can now be removed according to arrow 83 and used for the reassembly of a guide carriage 14.
  • the finished guide carriage 14 is removed from the mounting rail 67, but not placed directly on a guide rail 2, but otherwise stored until the completion of a linear guide device 1.
  • This storage for the purpose of temporary storage can happen quite individually per guide carriage 14.
  • the storage of the guide carriage 14 takes place up to the final assembly of the linear guide device 1 on a specially provided storage rail, which may correspond to the mounting rail 67, but which must be made less accurate than the mounting rail 67, so that they are much cheaper to produce.
  • the mounting rail 67 is preferably made of metal and in particular made of steel before preferably, the storage rail can for example also consist of a plastic material.
  • the described method is also suitable for the production of linear guide devices 1, which are equipped with a plurality of guide unit pairs 30.
  • a guide carriage 14 may have two guide unit pairs 30 arranged successively in its longitudinal direction, so that two guide units cooperate with each rolling bearing surface arrangement 8.

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Herstellung einer Linearführungseinrichtung (1) vorgeschlagen, die über eine Führungsschiene (2) und einen auf der Führungsschiene (2) linear verschiebbar angeordneten Führungsschlitten (14) verfügt. Der Führungsschlitten (14) enthält wenigstens zwei Führungseinheiten (26, 27), die mit längsseitigen Wälzlagerflächenanordnungen (8) der Führungsschiene (2) kooperieren. Damit zwischen Wälzlagerelementen der Führungseinheiten (26, 27) und den Wälzlagerflächenanordnungen (8) eine definierte Vorspannung vorliegt, wird der Führungsschlitten (14) auf einer bezüglich der Führungsschiene (2) gesonderten Montageschiene (67) zusammengebaut, die über Montage-Wälzlagerflächenanordnungen (75) verfügt, deren Querabstand (B) kleiner ist als der Querabstand (A) der Wälzlagerflächenanordnungen (8) der Führungsschiene (2). Beim Umpositionieren von der Montageschiene (67) auf die Führungsschiene (2) wird ein Schlittenkörper (32) des Führungsschlittens (14) elastisch verformt, woraus die gewünschte Vorspannung resultiert.

Description

Verfahren zur Herstellung einer Linearführungseinrichtung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Linearführungseinrichtung, die einen linear verfahrbar an einer eine Längsachse aufweisenden Führungsschiene gelagerten Führungsschlitten aufweist, der über einen Schlittenkörper und wenigstens ein Führungseinheitenpaar bestehend aus zwei die Führungsschiene auf einander entgegengesetzten Längsseiten flankierenden und an dem Schlittenkörper befestigten Führungseinheiten verfügt, wobei die Führungsschiene an ihren beiden Längsseiten jeweils eine Wälzlagerflächenanordnung aufweist und diese beiden Wälzlagerflächenanordnungen in einer zur Längsachse der Führungsschiene rechtwinkeligen Querrichtung einen Querabstand zueinander aufweisen und wobei die Führungseinheiten bezüglich der Führungsschiene in der Querrichtung vorgespannt sind, wobei Wälzlagerelemente jeder Führungseinheit sowohl an einer Wälzlagerflächenanordnung eines Führungskörpers der betreffenden Führungseinheit als auch an einer der beiden Wälzlagerflächenanordnungen der Führungsschiene spielfrei und abwälzbar anliegen.
Eine in dem vorgenannten Sinne hergestellte Linearführungseinrichtung ist aus der EP 2 397 711 Bl bekannt. Die bekannte Linearführungseinrichtung enthält eine Führungsschiene, die von einem Führungsschlitten reiterartig übergriffen wird, sodass die Führungsschiene von zwei Führungseinheiten flankiert wird. Jede Führungseinheit hat einen Führungskörper und meh- rere Wälzlagerelemente, wobei die Wälzlagerelemente zwischen Wälzlagerflächenanordnungen der Führungsschiene und des zugeordneten Führungskörpers verspannt sind, um eine spielfreie Führung zu realisieren. Die Vorspannung wird durch eine federelastische Klammer erzielt, die die Führungseinheiten und die Führungsschiene übergreift. Ein über ein U-Profil verfügender starrer Schlittenkörper übergreift seinerseits die Klammer und ist durch Sicherungsdrähte formschlüssig an der Klammer fixiert, um den Führungsschlitten zu vervollständigen.
Das bekannte Herstellungsverfahren hat unter anderem den Nachteil, dass die zwischen den Führungseinheiten und der Führungsschiene wirkende Vorspannung vom Durchmesser der hier kugelförmigen Wälzlagerelemente abhängt. Je größer der Kugel - durchmesser ist, desto stärker ist die Vorspannung. Um eine leichtgängige Verfahrbewegung des Führungsschlittens zu ermöglichen, sollte die Vorspannung allerdings nicht zu stark sein. Andererseits wird eine gewisse Vorspannung benötigt, um das Lagerungssystem spielfrei zu halten. Um diesen unterschiedlichen Anforderungen Rechnung zu tragen, ist es bei dem bekannten Verfahren unerlässlich, auf individuell vorsortierte Wälzlagerelemente zurückzugreifen. Dieses Vorsortieren und individuelle Auswählen der Wälzlagerelemente ist sehr zeitaufwendig und hat hohe Herstellungskosten für die Linearführungseinrichtung zur Folge.
Die DE 38 24 192 Cl beschreibt eine Wälzkörperführung, bei der eine Spieleinstellung mittels eines Exzentermechanismus im an einer Führungsschiene montierten Zustand möglich ist.
Gemäß DE 35 27 307 AI enthält ein Linearkugellager mehrere Führungseinheiten, die an einer federelastischen Tragplatte befestigt sind. Eine Spieleinstellung erfolgt im an einer Führungsschiene montierten Zustand mittels seitlicher Spannschrauben .
Die WO 95/25909 AI befasst sich mit der Aufbewahrung eines von einer Führungsschiene abgenommenen Schlittens, der keine Rückhaltemittel für seine Wälzkugeln aufweist. Der Schlitten wird von der Führungsschiene abgezogen und auf einen schie- nenförmigen Kugelhalter aufgeschoben, damit die Wälzkugeln nicht herausfallen können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Linearführungseinrichtung zu schaffen, das auf kostengünstige und schnelle Weise eine Herstellung einer präzise arbeitenden Linearführungseinrichtung ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird das Herstellungsverfahren mit folgenden Verfahrensschritten ausgeführt:
(a) Bereitstellung einer Montageschiene, die an einander entgegengesetzten Längsseiten jeweils über eine Montage- Wälzlagerflächenanordnung verfügt, wobei der Querabstand zwi sehen den beiden Montage-Wälzlagerflächenanordnungen kleiner ist als der Querabstand zwischen den Wälzlagerflächenanordnungen der Führungsschiene,
(b) Anlegen der beiden Führungseinheiten jedes Führungseinheitenpaares an jeweils eine der beiden Montage- Wälzlagerflächenanordnungen der Montageschiene im noch nicht an dem Schlittenkörper befestigten Zustand der Führungseinheiten und Andrücken der Führungseinheiten an die Montage- schiene, sodass die Wälzlagerelemente jeder Führungseinheit sowohl an der Wälzlagerflächenanordnung des Führungskörpers der Führungseinheit als auch an der zugeordneten Montage- Wälzlagerflächenanordnung der Montageschiene spielfrei anlie gen, (c) Befestigen des Schlittenkörpers an den Führungseinheiten, sodass der Abstand zwischen den Führungseinheiten fixiert ist und der Schlittenkörper gemeinsam mit den Führungseinheiten den Führungsschlitten bildet,
(d) Herunternehmen des Führungsschlittens von der Montageschiene,
(e) Aufschieben des Führungsschlittens auf die Führungsschiene, wobei die Führungseinheiten aufgrund des im Vergleich zu den Montage-Wälzlagerflächenanordnungen größeren Querabstandes der Wälzlagerflächenanordnungen der Führungsschiene unter elastischem Verbiegen des Schlittenkörpers auseinandergedrückt werden und dadurch mit einer definierten Vorspannung mit der Führungsschiene verspannt sind.
Dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt der Gedanke zugrunde, die zur Herstellung von Linearführungseinrichtungen benötigten Führungsschlitten auf einer gesonderten Montageschiene zusammenzubauen, sodass die Führungseinheiten einen vordefinierten Ist -Abstand zueinander einnehmen, der geringfügig kleiner ist als der im fertiggestellten Zustand der Linearführungseinrichtung vorhandene Soll -Abstand zwischen diesen Führungseinheiten. Aus dieser Abstandsdifferenz resultiert eine Vorspannung zwischen dem Führungsschlitten und der Führungsschiene, wenn der Führungsschlitten nach dem auf der Montageschiene erfolgten Zusammenbau auf die zugeordnete Führungsschiene aufgesetzt wird. Anders ausgedrückt ist die Führungsschiene so gefertigt, dass der zwischen ihren Wälzlagerflächenanordnungen vorhandene Abstand minimal größer ist als der zwischen den Montage-Wälzlagerflächenanordnungen der Montageschiene vorhandene Abstand. Der Abstandsunterschied liegt vorzugsweise im Bereich von wenigen Mikrometern. Der Zusammenbau der Führungsschiene auf der auch als Masterschiene be- zeichenbaren Montageschiene erfolgt dergestalt, dass die Wälzlagerelemente spielfrei an jeweils einer Montage- Wälzlagerflächenanordnung und einer Wälzlagerflächenanordnung der zugeordneten Führungseinheit anliegen, um erst anschließend daran den Schlittenkörper anzubringen, was zur Folge hat, dass der Führungsschlitten in sich spannungsfrei ist. Erst wenn anschließend der Führungsschlitten auf die eigentliche Führungsschiene aufgeschoben wird, bildet sich aufgrund des Breiten-Übermaßes der Führungsschiene eine gewisse Vorspannung aus, die auch im Betrieb der Linearführungseinrichtung für die notwendige Spielfreiheit des Systems sorgt, ohne den Reibfaktor übermäßig ansteigen zu lassen. Das Herstellungsverfahren ermöglicht eine reproduzierbare Herstellung von Linearführungseinrichtungen, ohne dass eine Vorsortierung beziehungsweise Vorauswahl von Wälzlagerelementen notwendig wäre. Ungeachtet von Durchmesserdifferenzen der verwendeten Wälzlagerelemente lässt sich eine reproduzierbare Vorspannung des FührungsSystems erzielen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Um den Schlittenkörper im an die Montage -Wälzlagerflächen- anordnungen angedrückten Zustand der Führungseinheiten an den Führungseinheiten zu befestigen, kann pro Führungseinheit auf mindestens eine Schraubverbindung zurückgegriffen werden, die zwischen dem Schlittenkörper und dem Führungskörper wirksam ist. Beispielsweise kann der Schlittenkörper mit jedem Führungskörper unter Verwendung einer oder mehrerer Befestigungsschrauben verschraubt und verspannt werden.
Eine weitere Befestigungsmöglichkeit besteht in der Ausführung einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen dem Schlit¬ tenkörper und dem zugeordneten Führungskörper. Beispielsweise kann hier eine Klebeverbindung verwendet werden. Als beson- ders vorteilhaft wird eine Schweißverbindung angesehen, die insbesondere so ausgeführt wird, dass eine Schweißnaht im Be reich der den Wälzlagerelementen entgegengesetzten Rückseite einer jeweiligen Führungseinheit entlang des dortigen Fügebe reiches zwischen dem Führungskörper und dem Schlittenkörper gesetzt wird.
Es ist möglich, mindestens eine Schraubverbindung mit mindes tens einer stoffschlüssigen Verbindung zu kombinieren. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn zunächst mit einer Art Vorfixierung die mindestens eine Schraubverbindung hergestellt wird, um anschließend dann die stoffschlüssige Verbin dung auszuführen.
Insbesondere bei Verwendung der erwähnten Schweißverbindung hat eine zusätzliche Schraubverbindung den Vorteil, dass die Verbindungskraft verstärkt wird und insbesondere auch dann ein fester Zusammenhalt zwischen dem Führungskörper und dem Schlittenkörper gewährleistet ist, wenn der Schlittenkörper aufgrund einer entsprechenden Anwendung der Linearführungseinrichtung hohen Kippkräften ausgesetzt ist.
Zweckmäßigerweise erfolgt das Umsetzen des auf der Montage - schiene zusammengebauten Führungsschlittens auf die eigentli che Führungsschiene in einem einzigen Arbeitsgang, wobei die Montageschiene und die Führungsschiene axial fluchtend zuei¬ nander angeordnet werden und anschließend der Führungsschiit ten so verschoben wird, dass er beim axialen Herunterfahren von der Montageschiene gleichzeitig auf die fluchtende Führungsschiene axial aufgeschoben wird. Eine solche Verfahrens weise hat Vorteile gegenüber einer prinzipiell ebenfalls mög liehen Vorgehensweise, bei der der Führungsschlitten nach de auf der Montageschiene erfolgten Herstellung von der Montage schiene abgenommen und individuell bis zur Kombination mit einer Führungsschiene zwischengelagert wird.
Allerdings ist auch bei einer Zwischenlagerung des vorgefertigten Führungsschlittens eine einfache und rationelle Herstellung der Linearführungseinrichtung möglich, wenn die Zwischenlagerung des Führungsschlittens wiederum auf einer daran angepassten Schiene erfolgt, die man als Aufbewahrungsschiene bezeichnen kann. Die Aufbewahrungsschiene ist insbesondere so ausgeführt, dass der darauf sitzende Führungsschlitten wie vorzugsweise auch bei der Montageschiene und bei der Führungsschiene nur in Längsrichtung verfahren werden kann und rechtwinkelig dazu in allen Richtungen abgestützt ist. Man wird die Aufbewahrungsschiene aber vorzugsweise so ausbilden, dass sie anders als die Führungsschiene bezüglich der Montageschiene kein Übermaß in der Breite hat, sodass die darauf aufbewahrten Führungsschlitten intern weiterhin spannungsfrei sind. Gleichwohl besteht die Möglichkeit, die Abmessungen so zu wählen, dass die aufbewahrten Führungsschlitten intern auch bereits einer gewissen Vorspannung unterliegen.
Die Nutzung einer Aufbewahrungsschiene hat den Vorteil, dass ein oder mehrere Führungsschlitten beliebig lange darauf aufbewahrt werden können, wobei die an sich exponierten Wälzlagerelemente geschützt werden. Eine sich aus einer Aufbewahrungsschiene und mindestens einem darauf sitzenden Führungs- schlitten zusammensetzende Baugruppe kann bequem vom Herstellungsort zu einem entfernten Endmontageort transportiert werden, wo dann nur noch das Umsetzen des oder der Führungs- schlitten auf eine bereitgestellte Führungsschiene vorzunehmen ist.
Bei der Herstellung der Linearführungseinrichtung besteht also die vorteilhafte Möglichkeit, technologisch einfach her- stellbare Führungsschienen an geografisch unterschiedlichen Endmontageorten bereitzuhalten, die dann je nach Bedarf mit an einem zentralen Ort hergestellten und an den Endmontageort versandten Führungsschlitten vereinigt werden können. Dies hat den Vorteil, dass teures Herstellungs-Know-how kostengünstig auf einen Ort konzentriert werden kann.
Die Führungseinheiten sind zweckmäßigerweise so ausgebildet, dass ihre Wälzlagerelemente in einem oder mehreren Umlaufkanälen angeordnet sind, wobei jeder Umlaufkanal in Verbindung mit den darin befindlichen Wälzlagerelementen eine Umlauf- Wälzlagereinheit definiert. Wird der Führungsschlitten entlang der Führungsschiene verfahren, wandern die Wälzlagerelemente in dem Umlaufkanal entlang und wälzen sich jeweils gleichzeitig an den sich gegenüberliegenden Wälzlagerflächenanordnungen der Führungseinheiten und der Führungsschiene ab.
Als Schlittenkörper wird zweckmäßigerweise ein plattenförmi- ger Körper verwendet. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Schlittenkörper um einen Stahlkörper.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Linearführungseinrichtung in einer perspektivischen Darstellung, wobei ein strichpunktiert umrahmter Ausschnitt ergänzend eine partiell aufgebrochen dargestellte vergrößerte Stirnansicht der Linearführungseinrichtung zeigt,
Fig. 2 die Linearführungseinrichtung aus Figur 1 in einer
Seitenansicht , Fig. 3 eine Explosionsdarstellung einer Montageschiene sowie von Komponenten eines unter Verwendung der Montageschiene zusammenzubauenden Führungsschlittens,
Fig. 4-7 verschiedene Phasen einer bevorzugten Ausführungs- form des Herstellungsverfahrens, in einer Stirnansicht einen auf einer Montageschiene zusammengebauten Führungsschlitten einschließlich der Montageschiene, eine perspektivische Darstellung der aus Figur 8 ersichtlichen, sich aus der Montageschiene und dem Führungsschlitten zusammensetzenden Baugruppe, einen Verfahrensschritt des Umpositionierens eines Führungsschlittens von einer Montageschiene auf eine Führungsschiene in einer Seitenansicht, die Anordnung aus Figur 10 in einer perspektivischen Darstellung, in einer Seitenansicht eine axial fluchtende Anordnung einer Montageschiene und einer Führungsschiene, wobei der Führungsschlitten auf die Führungsschiene verlagert wurde und die Montageschiene gemäß dem eingezeichneten Pfeil wieder entfernt werden kann, und den aus Figur 12 ersichtlichen Verfahrenszustand in einer perspektivischen Ansicht.
Aus den Figuren 1, 12 und 13 ist jeweils eine Linearführungseinrichtung 1 ersichtlich, die im Rahmen einer besonders vor- teilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens hergestellt wurde.
Die Linearführungseinrichtung 1 verfügt über eine eine lineare Erstreckung aufweisende Führungsschiene 2, deren Längsachse strichpunktiert bei 3 angedeutet ist. Die Führungsschiene 2 hat auch eine zu der Längsachse 3 rechtwinkelige Querachse 4 und eine zu sowohl der Längsachse 3 als auch der Querachse
4 rechtwinkelige Hochachse 5.
Die Führungsschiene 2 verfügt über zwei in Achsrichtung der Querachse 4 einander entgegengesetzt orientierte erste und zweite Längsseiten 6, 7. An jeder dieser beiden Längsseiten 6, 7 befindet sich eine sich in Achsrichtung der Längsachse 3 erstreckende Wälzlagerflächenanordnung 8. Die beiden Wälzlagerflächenanordnungen 8 liegen in Achsrichtung der Hochachse
5 zweckmäßigerweise auf gleicher Höhe. In der Achsrichtung der Querachse 4 sind die beiden Wälzlagerflächenanordnungen 8 mit einem Querabstand "A" zueinander angeordnet.
Es kann sich bei der Führungsschiene 2 um einen einstückigen Körper handeln, an dem die Wälzlagerflächenanordnungen 8 integral ausgebildet sind. Hiervon abweichend illustriert das Ausführungsbeispiel eine bevorzugte Bauweise, bei der die Führungsschiene 2 über einen einstückigen Schienenkörper 12 verfügt, an dem eigenständige Lagerschienen 13 befestigt sind, die jeweils eine der erwähnten Wälzlagerflächenanordnungen 8 aufweisen. Die Lagerschienen 13 bestehen zweckmäßigerweise aus Stahl, der bevorzugt gehärtet ist. Der Schienenkörper 12 kann beispielsweise aus einem Leichtmetall, insbesondere Aluminiummaterial, bestehen.
Ohne weiteres kann die Führungsschiene 2 Bestandteil einer Linearantriebseinrichtung sein. Eine solche Linearantriebs- einrichtung verfügt beispielsweise über ein Gehäuse, an dem die Führungsschiene 2 angeordnet ist oder das die Führungsschiene 2 oder deren Schienenkörper 12 bildet .
Die Linearführungseinrichtung 1 verfügt außerdem über mindestens einen Führungsschütten 14, der an der Führungsschiene 2 in Achsrichtung deren Längsachse 3 linear verschiebbar gelagert ist. Die bezüglich der Führungsschiene 2 mögliche lineare Verfahrbewegung 15 des Führungsschlittens 14 ist durch einen Doppelpfeil illustriert. Man könnte den Führungsschlitten 14 auch als Führungswagen bezeichnen. Bei einer Ausgestaltung als Linearantriebseinrichtung enthält die Linearführungseinrichtung 1 zweckmäßigerweise Antriebsmittel, die an dem Führungsschlitten 14 angreifen, um dessen Verfahrbewegung 15 zu erzeugen .
Der Führungsschlitten 14 hat eine zur Längsachse 3 der Füh¬ rungsschiene 2 parallele Längsachse 17. Er hat außerdem eine zu der Längsachse 17 rechtwinkelige Querachse 18, die zur Querachse 4 der Führungsschiene 2 parallel verläuft. Und schließlich hat der Führungsschlitten 14 auch eine zur Hochachse 5 der Führungsschiene 2 parallele Hochachse 16.
Der Führungsschlitten 14 ist so an der Führungsschiene 2 montiert, dass er selbige an einer in Figuren 1 und 2 nach oben weisenden Oberseite 22 übergreift. Die Oberseite 22 erstreckt sich zwischen den beiden Längsseiten 6, 7.
Der Führungsschlitten 14 hat eine zumindest im Wesentlichen U- förmige Gestalt mit zwei zueinander parallelen Schenkelabschnitten 23, 24 und einem sich dazwischen erstreckenden Stegabschnitt 25. Der Stegabschnitt 25 erstreckt sich über die Oberseite 22 hinweg, während die beiden Schenkelabschnitte 23, 24 ausgehend von dem Stegabschnitt 25 jeweils nach un- ten ragen und die Führungsschiene 2 an ihren beiden Längssei ten 6, 7 flankieren. Mit anderen Worten wird die Führungsschiene 2 von dem Führungsschlitten 14 reiterartig übergriffen .
Die beiden Schenkelabschnitte 23, 24 sind jeweils von einer von zwei Führungseinheiten 26, 27 des Führungsschlittens 14 gebildet. Jede Führungseinheit 26, 27 ist an der der Führungsschiene 2 zugewandten Unterseite 28 eines den Stegabschnitt 25 bildenden Schlittenkörpers 32 des Führungsschlittens 14 angeordnet und befestigt.
Der Schlittenkörper 32 ist zweckmäßigerweise plattenförmig gestaltet. Seine Plattenebene verläuft rechtwinkelig zu der Hochachse 16.
Der Schlittenkörper 32 hat zwei einander entgegengesetzte, jeweils in Achsrichtung der Querachse 18 orientierte seitliche Randabschnitte 33, 34. Diese seitlichen Randabschnitte 33, 34 ragen in der Querrichtung 18 über die Führungsschiene 2 hinaus und sind an ihrer Unterseite mit jeweils einer der Führungseinheiten 26, 27 versehen.
Der Schlittenkörper 32 besteht zweckmäßigerweise aus Stahl.
Ein bevorzugter Aufbau der Führungseinheiten 26, 27 geht unter anderem aus Figur 3 hervor. Demnach hat jede Führungsein heit 26, 27 bevorzugt einen leistenförmigen Aufbau. Außerdem verfügt jede Führungseinheit 26, 27 über einen ein- oder mehrteiligen Führungskörper 35, der mit einer Vielzahl von beweglichen Wälzlagerelementen 36 bestückt ist. Exemplarisch sind die Wälzlagerelemente 36 kugelförmig ausgebildet, sie könnten aber beispielsweise auch zylindrisch gestaltet sein. Die Wälzlagerelemente 36 gehören zu einer oder mehreren in die Führungseinheit 26, 27 integrierten Umlauf -Wälzlagereinheiten 37. Exemplarisch ist jede Führungseinheit 26, 27 mit zwei solcher Umlauf -Wälzlagereinheiten 37 ausgestattet, von denen im Detail aber nur eine illustriert ist.
Die Umlauf -Wälzlagereinheit 37 enthält einen im Innern des Führungskörpers 35 ausgebildeten, ringförmig in sich geschlossenen Umlaufkanal 38, der in Figur 3 strichpunktiert angedeutet ist. In diesem Umlaufkanal 38 befindet sich eine Vielzahl der Wälzlagerelemente 36 in einer kettenartigen Aufeinanderfolge. Die Wälzlagerelemente 36 sind in der Lage, in dem Umlaufkanal 38 umzulaufen, wobei sie in der Längsrichtung des Umlaufkanals 38 wandern.
Die Führungsschiene 2 ist im Bereich ihrer Wälzlagerflächenanordnungen 8 an beiden Längsseiten 6, 7 von jeweils einer der beiden Führungseinheiten 26, 27 flankiert. Die beiden Führungseinheiten 26, 27 liegen in Achsrichtung der Längsachse 3 zweckmäßigerweise auf gleicher Höhe.
Jeder Umlaufkanal 38 ist an der der Führungsschiene 2 zugewandten Vorderseite 42 des Führungskörpers 35 mit einer als Arbeitsschlitz 43 bezeichneten schlitzartigen Öffnung versehen, durch die hindurch die sich momentan in seinem Bereich befindlichen Wälzlagerelemente 36 mit einem Teilbereich ihres Umfanges nach außen hindurchragen können, wie dies beispielsweise in Figuren 6 und 7 illustriert ist. Der mit dem Arbeitsschlitz 43 versehene Längenabschnitt des Umlaufkanals 38 ist von einer an dem Führungskörper 35 ausgebildeten Wandfläche begrenzt, die zu einer Wälzlagerflächenanordnung 44 des Führungskörpers 35 gehört. Die sich im Bereich des Arbeitsschlitzes 43 befindenden Wälzlagerelemente 36 können sich an der Wälzlagerflächenanordnung 44 des Führungskörpers 35 in Achsrichtung der Querachse 18 abstützen.
Somit ergibt sich eine dahingehende Anordnung, dass jeder der beiden an der Führungsschiene 2 ausgebildeten Wälzlagerflächenanordnungen 8 eine am Führungskörper 35 der zugeordneten Führungseinheit 26, 27 ausgebildete Wälzlagerflächenanordnung
44 in einer durch einen Doppelpfeil angedeuteten Querrichtung
45 gegenüberliegt, wobei die Querrichtung 45 mit der Achsrichtung der beiden Querachsen 4, 18 zusammenfällt. Jeweils eine Mehrzahl der Wälzlagerelemente 36 ist dabei zwischen einander zugewandten Wälzlagerflächenanordnungen 8, 44 der Führungsschiene 2 und eines jeweiligen Führungskörpers 35 angeordnet. Dabei liegen die durch den Arbeitsschlitz 43
hindurchgreifenden Wälzlagerelemente 36 jeweils sowohl an der Wälzlagerflächenanordnung 44 als auch an der Wälzlagerflächenanordnung 8 an. Das FührungsSystem ist insgesamt spielfrei, weil die Führungseinheiten 26, 27 relativ zur Führungsschiene 2 in der Querrichtung 45 vorgespannt sind, sodass die erwähnten Wälzlagerelemente 36 jeweils unter Vorspannung an den beiden zugeordneten Wälzlagerflächenanordnungen 8, 44 anliegen. Ungeachtet dieser spielfreien Anlage sind die Wälzlagerelemente 36 in der Lage, sich an beiden zugeordneten Wälzlagerflächenanordnungen 8, 44 abzuwälzen, wenn der Führungsschlitten 14 bei der Nutzung der Linearführungseinrichtung 1 eine lineare Verfahrbewegung 15 in Achsrichtung der Längsachse 3 ausführt.
Bei der Linearführungseinrichtung 1 des Ausführungsbeispiels ist jede Führungseinheit 26, 27 mit zwei Umlauf -Wälzlagereinheiten 37 ausgestattet, die jeweils eine Mehrzahl von Wälzlagerelementen 36 aufweisen. Dementsprechend setzt sich jede Wälzlagerflächenanordnung 8, 44 aus zwei in Achsrichtung der Hochachsen 5, 16 zueinander beabstandeten Wälzlagerflä- chen zusammen, die jeweils mit den Wälzlagerelementen 36 einer der beiden zugeordneten Umlauf -Wälzlagereinheiten 37 kooperieren. Bei einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel enthält jede Führungseinheit 26, 27 nur eine einzige Umlauf - Wälzlagereinheit 37, sodass jede Wälzlagerflächenanordnung 8, 44 auch nur über jeweils eine Wälzlagerfläche verfügt.
Die Vorspannung zwischen den Führungseinheiten 26, 27 und der Führungsschiene 2 resultiert daraus, dass der zwischen den beiden Wälzlagerflächenanordnungen 8 der Führungsschiene 2 vorhandene Querabstand "A" geringfügig größer ist als der in Achsrichtung der Querachse 18 gemessene lichte Abstand "LA" zwischen den Wälzlagerelementen 36 der beiden Führungseinheiten 26, 27 im nicht an der Führungsschiene 2 montierten Zustand des Führungsschlittens 14. Die Folge dieser Abstandsdifferenz, die bevorzugt im Mikrometerbereich liegt, ist eine in Figur 1 strichpunktiert angedeutete elastische Durchbiegung 46 des Schlittenkörpers 32, aufgrund derer der U- förmige Führungsschlitten 14 in seiner Querrichtung geringfügig aufgespreizt wird, sodass die Führungseinheiten 26, 27 durch die wirksame, elastische Rückstellkraft von entgegengesetzten Seiten her an die beiden Wälzlagerflächenanordnungen 8 der Führungsschiene 2 angedrückt werden. Die Vorspannung in der Querrichtung 45 stellt sich ein, wenn der zuvor zusammengebaute Führungsschlitten 14 in Achsrichtung der Längsachse 3 auf die zuvor bereitgestellte Führungsschiene 2 aufgeschoben wird.
Der Führungsschlitten 14 ist eine fest zusammengefügte Baugruppe, die den Schlittenkörper 32 und die beiden vor dem Zusammenbau des Führungsschlittens 14 individuell vorliegenden Führungseinheiten 26, 27 beinhaltet. Die Führungseinheiten 26, 27 sind mit ihren Führungskörpern 35 an dem Schlittenkörper 32 unverrückbar befestigt. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist jede Führungsein heit 26, 27 im Bereich eines der beiden seitlichen Randabschnitte 33, 34 des Schlittenkörpers 32 an die Unterseite 28 des Schlittenkörpers 32 angesetzt. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass jede Führungseinheit 26, 27 mit der der Vor derseite 42 entgegengesetzten und mithin von der Führungsschiene 2 abgewandten Rückseite 47 des Führungskörpers 35 zu mindest im Wesentlichen flächenbündig mit der benachbarten, in Achsrichtung der Querachse 4 orientierten Seitenfläche 48 des benachbarten Schlittenkörpers 32 verläuft. Der als Fügebereich 52 bezeichnete Kontaktbereich zwischen der Oberseite 53 jedes Führungskörpers 35 und der Unterseite 28 des Schiit tenkörpers 32 erstreckt sich nach außen bis zu der Rückseite 47 und der Seitenfläche 48, wo er sich in einer parallel zu der Längsachse 17 verlaufenden Fügelinie 54 äußert, die sich über ihre gesamte axiale Länge des zugeordneten Führungskörpers 35 erstreckt. Entlang dieser Fügelinie 54 verläuft eine Schweißnaht 55a, die eine den Führungskörper 35 mit dem Schlittenkörper 32 stoffschlüssig verbindende Schweißverbin¬ dung 55 definiert. Auf diese Weise ist jeder Führungskörper 35 stoffschlüssig am Schlittenkörper 32 befestigt.
Darüber hinaus ist jeder Führungskörper 35 zweckmäßigerweise auch noch mit mindestens einer und beim Ausführungsbeispiel mit mehreren Schraubverbindungen 56 am Schlittenkörper 32 fi xiert . Die Schraubverbindung 56 spannt den Führungskörper 35 mit dem Schlittenkörper 32 in Achsrichtung der Hochachse 16 kraftschlüssig zusammen.
Vorzugsweise resultiert jede Schraubverbindung 56 aus einer Befestigungsschraube 57, die von der der Unterseite 28 entge gengesetzten Oberseite 58 her in ein den Schlittenkörper 32 in Höhenrichtung durchsetzendes Befestigungsloch 62 eingesteckt ist und die mit einem an der Unterseite 28 aus dem Schlittenkörper 32 herausragenden Gewindeschaft 63 in eine ebenfalls parallel zu der Hochachse 16 verlaufende Gewindebohrung 64 des Schlittenkörpers 32 eingeschraubt ist. Ein Schraubenkopf 65 der Befestigungsschraube 57 stützt sich dabei von oben her an dem Schlittenkörper 32 ab, insbesondere in einer vertieften Durchmessererweiterung des Befestigungsloches 62, sodass beim Festziehen der Befestigungsschraube 57 der Führungskörper 35 von unten her fest an den Schlittenkörper 32 angepresst wird.
Exemplarisch sind pro Führungseinheit 26, 27 zwei solcher Schraubverbindungen 56 vorhanden, die in Achsrichtung der Längsachse 17 mit Abstand zueinander angeordnet sind.
Dadurch, dass bei jeder Führungseinheit 26, 27 die jeweils zugeordnete mindestens eine Schraubverbindung 56 in Achsrichtung der Querachse 18 beabstandet zu der die jeweils gleiche Führungseinheit 26, 27 betreffenden Schweißverbindung 55 angeordnet ist, wird selbst bei im Sinne des Doppelpfeils 66 an dem Schlittenkörper 32 angreifenden Kippkräften gewährleistet, dass die Führungskörper 35 stets vollflächig an der Unterseite 28 des Schlittenkörpers 32 angelegt bleiben. Die Schraubverbindungen 56 sichern die Relativlage zwischen dem Schlittenkörper 32 und dem Führungskörper 35 gegenüber Drehmomenten, die mit der Schweißverbindung 55 als Zentrum zwischen dem Schlittenkörper 32 und dem Führungskörper 35 auftreten können.
Als alternative oder zusätzliche StoffSchlussverbindung wäre auch eine Klebeverbindung in dem Fügebereich 52 möglich.
Der Durchmesser des Befestigungsloches 62 ist zweckmäßigerweise geringfügig größer als der Durchmesser des sich in dem Befestigungsloch 62 erstreckenden Längenabschnittes der Be- festigungsschraube 57. Dadurch besteht die Möglichkeit, die Relativlage zwischen jedem Führungskörper 35 und dem Schlittenkörper 32 in der Ebene des Fügebereiches 52 geringfügig zu variieren, solange noch keine Schweißverbindung 55 oder eine andere StoffSchlussverbindung hergestellt wurde und solange die Befestigungsschrauben 57 noch nicht festgezogen sind.
Es schließt sich nun eine Erläuterung eines bevorzugten Herstellungsverfahrens der Linearführungseinrichtung 1 an.
Ausgangszustand seitens der Linearführungseinrichtung 1 sind bereitgestellte individuelle Komponenten in Gestalt der Führungsschiene 2, des Schlittenkörpers 32, der Führungseinheiten 26, 27 und optional der Befestigungsschrauben 57. Darüber hinaus wird eine Montageschiene 67 bereitgestellt, die dafür verwendet wird, den Führungsschlitten 14 unabhängig von der Führungsschiene 2 zusammenzubauen. Die Montageschiene 67 hat eine Längsachse 68, eine dazu rechtwinkelige Querachse 69 und eine zu sowohl der Längsachse 68 als auch der Querachse 69 rechtwinkelige Hochachse 70.
Da die Montageschiene 67 nur dem Zusammenbau des Führungs- schlittens 14 dient, kann sich ihre Baulänge auf die Länge des Führungsschlittens 14 beschränken, wird aber zweckmäßigerweise zumindest geringfügig größer gewählt. Grundsätzlich ist aber die Baulänge der Montageschiene 67 beliebig.
Die Montageschiene 67 hat zwei sich parallel zur Längsachse 68 erstreckende und in Achsrichtung der Querachse 69 einander entgegengesetzt orientierte Längsseiten 73, 74. An jeder dieser Längsseiten 73, 74 befindet sich eine Montage-Wälzlagerflächenanordnung 75, die sich parallel zur Längsachse 68 erstreckt und die zweckmäßigerweise gleich ausgebildet ist wie eine an der Führungsschiene 2 befindliche Wälzlagerflächenan- Ordnung 8. Bevorzugt hat die Montage-Wälzlagerflächenanordnung 75 in einer zu der Längsachse 68 rechtwinkeligen Ebene die gleiche Kontur wie die Wälzlagerflächenanordnung 8 in der zur Längsachse 3 rechtwinkeligen Ebene. Hierbei handelt es sich insbesondere um eine konkave Kontur.
Die beiden Montage -Wälzlagerflächenanordnungen 75 sind in einem gewissen Querabstand "B" zueinander angeordnet, wobei der Querabstand "B" in Achsrichtung der Querachse 69 gemessen ist. Dieser Querabstand "B" ist kleiner, und insbesondere nur geringfügig kleiner als der zwischen den beiden Wälzlagerflächenanordnungen 8 der Führungsschiene 2 vorhandene Querabstand "A" . Mit anderen Worten hat die Führungsschiene 2 im Bereich der Wälzlagerflächenanordnungen 8 eine geringfügig größere Breite als die Montageschiene 67 im Bereich der Montage-Wälzlagerflächenanordnung 75. Die Abmessungsdifferenz ist sehr klein und liegt zweckmäßigerweise nur im Bereich weniger Mikrometer.
Die Montageschiene 67 wird quasi als Schablone genutzt, um die herum der Führungsschlitten 14 zusammengebaut wird und die keinen Bestandteil der fertiggestellten Linearführungs- einrichtung 1 darstellt. Sie lässt sich insbesondere mehrfach verwenden, um Führungsschlitten 14 in beliebiger Anzahl nacheinander zusammenzubauen.
Nach der Bereitstellung der Montageschiene 67 werden die beiden ein Führungseinheitenpaar 30 bildenden Führungseinheiten 26, 27 mit ihrer Vorderseite 42 voraus gemäß Pfeilen 76 in Figur 4 in der Querrichtung der Montageschiene 67 an jeweils eine der beiden Montage-Wälzlagerflächenanordnungen 75 angesetzt beziehungsweise angelegt. Dies erfolgt im noch nicht am Schlittenkörper 32 befestigten Zustand und insbesondere im überhaupt noch nicht mit dem Schlittenkörper 32 verbundenen Zustand, also jeweils individuell.
Grundsätzlich könnte bei dem Ansetzen der Führungseinheiten 26, 27 auch bereits eine gewisse lose Vorfixierung bezüglich des Schlittenkörpers 32 vorliegen, die jedoch Relativbewegungen in der Querrichtung 45 zulässt.
Bereits beim Anlegen an die Montage -Wälzlagerflächen- anordnungen 75 oder unmittelbar daran anschließend wird gemäß Figur 5 auf jeden Führungskörper 35 eine durch einen Pfeil angedeutete Drückkraft 77 ausgeübt, durch die die Führungseinheit 26, 27 in der Querrichtung der Montageschiene 67 an die zugeordnete Montage-Wälzlagerflächenanordnung 75 angedrückt wird. Die Drückkraft wird zumindest so stark gewählt, dass die an der Vorderseite 42 aus dem Führungskörper 35 her¬ ausragenden Wälzlagerelemente 36 sowohl an der Wälzlagerflächenanordnung 44 des Führungskörpers 35 als auch an der gegenüberliegenden Montage-Wälzlagerflächenanordnung 75 der Montageschiene 67 spielfrei anliegen.
Die Drückkraft 77 wird zweckmäßigerweise unter Zuhilfenahme mindestens eines Drückwerkzeuges 78 generiert, bei dem es sich beispielsweise um eine schraubstockähnliche Spannvorrichtung handeln kann.
Im derart von einander entgegengesetzten Längsseiten her an die Montageschiene 67 angedrückten Zustand der Führungseinheiten 26, 27 entspricht der lichte Abstand "LA" zwischen den Wälzlagerelementen 36 der sich in der Querrichtung 45 gegenüberliegenden Führungseinheiten 26, 27 dem durch die Montage - schiene 67 vorgegebenen Querabstand "B" der Montage - Wälzlagerflächenanordnungen 75. Dieser lichte Abstand "LA" ist mithin geringfügig kleiner als der Querabstand "A" zwi- sehen den beiden Wälzlagerflächenanordnungen 8 der Führungsschiene 2.
Als Nächstes wird der Schlittenkörper 32 an den Führungskörpern 35 der beiden Führungseinheiten 26, 27 befestigt, sodass die Relativposition zwischen den zum gleichen Führungseinheitenpaar 30 gehörenden Führungskörpern 35 zumindest in der Querrichtung 45 unverrückbar fixiert ist. In diesem Zusammenhang wird zunächst gemäß Figur 6 der Schlittenkörper 32 gemäß Pfeil 79 mit seiner Unterseite 28 voraus an die Oberseiten 53 beider Führungskörper 35 angesetzt. Hierbei sind die beiden Führungseinheiten 26, 27 weiterhin durch die Drückkraft 77 gegen die Montageschiene 67 vorgespannt.
Es versteht sich, dass die Kontur der Montage-Wälzlager- flächenanordnungen 75 nicht mit derjenigen der Wälzlagerflächenanordnungen 8 der Führungsschiene 2 übereinstimmen muss . Letztlich kommt es nur darauf an, die Montage-Wälzlagerflächenanordnungen 75 so auszubilden, dass ihr Querabstand "B" den angestrebten lichten Abstand "LA" zwischen den Wälz- lagerelementen 36 definiert.
Als Nächstes werden, wie dies in Figur 7 illustriert ist, bei weiterhin anliegender Drückkraft 77 die Schraubverbindungen
56 und/oder die Schweißverbindungen 55 hergestellt. Zweckmäßigerweise werden die Schraubverbindungen 56 vor der jeweils zugeordneten Schweißverbindung 55 realisiert.
Jede Schraubverbindung 56 resultiert daraus, dass eine Befestigungsschraube 57 von oben her in ein Befestigungsloch 62 eingeführt und in die sich anschließende Gewindebohrung 64 eingeschraubt wird. Das Festziehen der Befestigungsschrauben
57 wirkt sich auf die Lage der Führungseinheiten 26, 27 nicht aus, da diese wie erwähnt weiterhin an die Montage- Wälzlagerflächenanordnungen 75 angedrückt werden.
Zur Realisierung der Schweißverbindung 55 werden ein oder mehrere in Figur 7 strichpunktiert angedeutete Schweißgeräte 81 verwendet.
Vorzugsweise beschränkt sich die Schweißverbindung 55 auf eine Schweißnaht 55a, die entlang der Fügelinie 54 verläuft.
Es besteht die Möglichkeit, jeden Führungskörper 35 zusätzlich oder alternativ zu den Schraubverbindungen 56 und der Schweißverbindung 55 im Fügebereich 52 großflächig mit dem Schlittenkörper 32 zu verkleben.
Bei einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Führungskörper 35 mit jeweils nur einer einzigen Verbindungsart am Schlittenkörper 32 befestigt, beispielsweise nur mit mindestens einer Schraubverbindung 56, mit nur einer Schweißverbindung 55 oder mit nur einer Klebeverbindung.
Die Figuren 8 und 9 illustrieren eine Anordnung, bei der der fertig zusammengebaute Führungsschlitten 14 noch auf der Montageschiene 67 sitzt, die für die Drückkraft 77 verantwortlichen Drückwerkzeuge 78 jedoch entfernt wurden. In diesem Zustand kann der fertiggestellte Führungsschlitten 14 relativ zur Montageschiene 67 in Achsrichtung deren Längsachse 68 beliebig verschoben werden.
Um die Linearführungseinrichtung 1 fertigzustellen, wird der Führungsschlitten 14 von der Montageschiene 67 abgenommen und auf die Führungsschiene 2 aufgesetzt. Beides erfolgt insbesondere durch axiale Relativbewegungen bezüglich des Führungsschlittens 14 und der jeweiligen Schiene 67, 2. Eine vorteilhafte Möglichkeit zum Umpositionieren des Führungsschlittens 14 von der Montageschiene 67 zur Führungsschiene 2 besteht darin, die beiden Schienen 67, 2 gemäß Figuren 10 und 11 axial fluchtend unmittelbar axial aneinander anstoßend anzuordnen, sodass jeweils eine Montage-Wälzlagerflächenanordnung 75 mit einer der Wälzlagerflächenanordnungen 8 fluchtet. Anschließend wird durch gemäß Pfeil 82 illustriertes axiales Verschieben der Führungsschlitten 14 von der Montageschiene 67 heruntergeschoben und dabei gleichzeitig auf die in axialer Flucht daran anschließende Führungsschiene 2 aufgeschoben.
Beim Aufschieben des Führungsschlittens 14 auf die Führungsschiene 2 stellt sich automatisch die gewünschte definierte Vorspannung zwischen dem Führungsschlitten 14 und der Führungsschiene 2 im Bereich der Führungseinheiten 26, 27 ein. Dies resultiert daraus, dass der von dem lichten Abstand "LA" definierte Zwischenraum zwischen den beiden Führungseinheiten 26, 27 aufgeweitet wird, weil der Querabstand "A" zwischen den Wälzlagerflächenanordnungen 8 der Führungsschiene 2 geringfügig größer ist als der Querabstand "B" zwischen den Montage-Wälzlagerflächenanordnungen 75 der Montageschiene 67.
Weil die Führungseinheiten 26, 27 unverrückbar fest am
Schlittenkörper 32 befestigt sind, geht mit dem Aufweiten des erwähnten Zwischenraumes beziehungsweise dem geringfügigen Auseinanderspreizen der Führungseinheiten 26, 27 des Führungseinheitenpaars 30 ein geringfügiges elastisches Verbie¬ gen des Schlittenkörpers 32 einher, woraus eine elastische Rückstellkraft resultiert, aus der sich die gewünschte definierte Vorspannung des Lagersystems ergibt .
Die Figuren 12 und 13 zeigen einen Zustand, bei dem der Führungsschlitten 14 von der Montageschiene 67 abgenommen und auf die Führungsschiene 2 aufgeschoben ist, sodass die Linearführungseinrichtung 1 fertiggestellt ist. Die Montageschie ne 67 kann nun gemäß Pfeil 83 weggenommen und für den erneuten Zusammenbau eines Führungsschlittens 14 genutzt werden.
Bei einer nicht illustrierten Verfahrensweise wird der fertiggestellte Führungsschlitten 14 von der Montageschiene 67 abgenommen, jedoch nicht direkt auf eine Führungsschiene 2 aufgesetzt, sondern bis zur Fertigstellung einer Linearführungseinrichtung 1 anderweitig zwischengelagert. Dieses Aufbewahren zum Zwecke des Zwischenlagerns kann pro Führungsschlitten 14 durchaus individuell geschehen. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Aufbewahrung des Führungsschlittens 14 bis zur Endmontage der Linearführungseinrichtung 1 auf einer eigens dafür vorgesehenen Aufbewahrungs- schiene erfolgt, die ihrer Art nach der Montageschiene 67 entsprechen kann, die jedoch weniger exakt gefertigt sein muss als die Montageschiene 67, sodass sie wesentlich kosten günstiger herstellbar ist. Während die Montageschiene 67 vor zugsweise sehr präzise aus Metall und insbesondere aus Stahl gefertigt ist, kann die Aufbewahrungsschiene beispielsweise auch aus einem Kunststoffmaterial bestehen.
Bei entsprechender Baulänge können auf einer Aufbewahrungsschiene ohne weiteres mehrere Führungsschlitten 14 gleichzei tig aufbewahrt und bis zur Vereinigung mit einer Führungsschiene 2 zwischengelagert werden.
Die Endmontage einer Linearführungseinrichtung 1 basierend auf einem zwischengelagerten Führungsschlitten 14 erfolgt insbesondere in vergleichbarer Weise wie das bereits geschil derte Umsetzen zwischen der Montageschiene 67 und der Führungsschiene 2. Man wird also zweckmäßigerweise die Aufbewah rungsschiene in axialer Flucht zur zugeordneten Führungs- schiene 2 anordnen, sodass der betreffende Führungsschlitten 14 nur axial verschoben werden muss, um gleichzeitig von der Aufbewahrungsschiene axial heruntergezogen und auf die Führungsschiene axial aufgeschoben zu werden.
Das geschilderte Verfahren eignet sich auch zur Herstellung von Linearführungseinrichtungen 1, die mit mehreren Führungs- einheitenpaaren 30 ausgestattet sind. Beispielsweise kann ein Führungsschlitten 14 zwei in seiner Längsrichtung aufeinanderfolgend angeordnete Führungseinheitenpaare 30 aufweisen, sodass mit jeder Wälzlagerflächenanordnung 8 zwei Führungseinheiten kooperieren.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Herstellung einer Linearführungseinrichtung, die einen linear verfahrbar an einer eine Längsachse (3) aufweisenden Führungsschiene (2) gelagerten Führungsschlitten (14) aufweist, der über einen Schlittenkörper (32) und wenigstens ein Führungseinheitenpaar (30) bestehend aus zwei die Führungsschiene (2) auf einander entgegengesetzten Längsseiten (6, 7) flankierenden und an dem Schlittenkörper (32) befestigten Führungseinheiten (26, 27) verfügt, wobei die Führungsschiene (2) an ihren beiden Längsseiten (6, 7) jeweils eine Wälzlagerflächenanordnung (8) aufweist und diese beiden Wälzlagerflächenanordnungen (8) in einer zur Längsachse (3) der Führungsschiene (2) rechtwinkeligen Querrichtung (45) einen Querabstand (A) zueinander aufweisen und wobei die Führungseinheiten (26, 27) bezüglich der Führungsschiene (2) in der Querrichtung (45) vorgespannt sind, wobei Wälzlagerelemente (36) jeder Führungseinheit (26, 27) sowohl an einer Wälzlagerflächenanordnung (44) eines Führungskörpers (35) der betreffenden Führungseinheit (26, 27) als auch an einer der beiden Wälzlagerflächenanordnungen (8) der Führungsschiene (2) spielfrei und abwälzbar anliegen, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte :
(a) Bereitstellung einer Montageschiene (67) , die an einander entgegengesetzten Längsseiten (6, 7) jeweils über eine Montage-Wälzlagerflächenanordnung (75) verfügt, wobei der Querabstand (B) zwischen den beiden Montage -
Wälzlagerflächenanordnungen (75) kleiner ist als der Querabstand (A) zwischen den Wälzlagerflächenanordnungen (8) der Führungsschiene (2), (b) Anlegen der beiden Führungseinheiten (26, 27) jedes Führungseinheitenpaares (30) an jeweils eine der beiden Montage-Wälzlagerflächenanordnungen (75) der Montageschiene (68) im noch nicht an dem Schlittenkörper (32) befestigten Zustand der Führungseinheiten (26, 27) und Andrücken der Führungseinheiten (26, 27) an die Montageschiene (67), sodass die Wälzlagerelemente (36) jeder Führungseinheit (26, 27) sowohl an der Wälzlagerflächenanordnung (44) des Führungskörpers (35) der Führungseinheit (26, 27) als auch an der zugeordneten Montage-Wälzlagerflächenanordnung (75) der Montageschiene (67) spielfrei anliegen,
(c) Befestigen des Schlittenkörpers (32) an den Führungseinheiten (26, 27), sodass der Abstand zwischen den Führungseinheiten (26, 27) fixiert ist und der Schlittenkörper (32) gemeinsam mit den Führungseinheiten (26, 27) den Führungs- schlitten (14) bildet,
(d) Herunternehmen des Führungsschlittens (14) von der Montageschiene (67) ,
(e) Aufschieben des Führungsschlittens (14) auf die Führungsschiene (2), wobei die Führungseinheiten (26, 27) aufgrund des im Vergleich zu den Montage -
Wälzlagerflächenanordnungen (75) größeren Querabstandes der Wälzlagerflächenanordnungen (8) der Führungsschiene (2) unter elastischem Verbiegen des Schlittenkörpers (32) auseinandergedrückt werden und dadurch mit einer definierten Vorspannung mit der Führungsschiene (2) verspannt sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinheiten (26, 27) mittels jeweils mindestens einer zwischen dem Führungskörper (35) und dem Schlittenkörper (32) vorgenommenen Schraubverbindung (56) unabhängig voneinander an dem Schlittenkörper (32) befestigt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinheiten (26, 27) mittels jeweils mindestens einer zwischen dem Führungskörper (35) und dem Schlittenkörper (32) vorgenommenen StoffSchlussverbindung unabhän¬ gig voneinander an dem Schlittenkörper (32) befestigt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die StoffSchlussverbindung eine Schweißverbindung (55) ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißverbindung (55) im Bereich der den Wälzlagerelementen (36) entgegengesetzten Rückseite (47) einer jeweiligen Führungseinheit (26, 27) entlang des dortigen Fügebereiches (52) zwischen dem Führungskörper (35) und dem Schlittenkörper (32) vorgenommen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass pro Führungseinheit (26, 27) sowohl mindestens eine Schraubverbindung (56) als auch eine Schweißverbindung (55) mit dem Schlittenkörper (32) vorgenommen wird, wobei zweckmä¬ ßigerweise die Schweißverbindung (55) nach der Schraubverbindung (56) erfolgt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass der Führungsschlitten (14) beim axialen Herunternehmen von der Montageschiene (67) gleichzeitig auf die in axialer Flucht dazu angeordnete Führungsschiene (2) aufgeschoben wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass der Führungsschlitten (14) vor dem Aufschieben auf die Führungsschiene (2) von der Montageschiene (67) abgenommen und unabhängig von der Führungsschiene (2) bis zur Endmontage auf der Führungsschiene (2) eigenständig aufbewahrt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsschlitten (14) vor dem Aufschieben auf die Führungsschiene (2) von der Montageschiene (67) auf eine zusätzlich zur Führungsschiene (2) vorhandene Aufbewahrungsschiene aufgeschoben wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufbewahrungsschiene zum gleichzeitigen Aufbewahren mehrerer Führungsschlitten (14) genutzt wird, die axial aufeinanderfolgend auf die Aufbewahrungsschiene aufgeschoben wurden.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsschlitten (14) beim axialen Herunternehmen von der Aufbewahrungsschiene gleichzeitig auf die in axialer Flucht dazu angeordnete Führungsschiene (2) aufgeschoben wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass jede Führungseinheit (26, 27) mindestens eine Umlauf -Wälzlagereinheit (37) aufweist, die einen ringförmig in sich geschlossenen Umlaufkanal (38) besitzt, in dem eine Mehrzahl der Wälzlagerelemente (36) in einer kettenartigen Aufeinanderfolge aufgenommen ist, die bei einer linearen Verfahrbewegung (15) des Führungsschlittens (14) unter gleichzeitigem Abwälzen an Wälzlagerflächenanordnungen (8, 44) der Führungsschiene (2) und der Führungseinheit (26, 27) in dem Umlaufkanal (38) umlaufen.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass als Schlittenkörper (32) ein plattenförmi- ger Körper verwendet wird, der insbesondere aus Stahl besteht und der zweckmäßigerweise die Führungseinheiten (26, 27) an ihrer der Wälzlagerflächenanordnung (8) entgegengesetzten Rückseite unabgedeckt belässt.
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