DD280490A1

DD280490A1 - Antriebsvorrichtung zur bewegung eines schlittens von nc-gesteuerten maschinen und baugruppen

Info

Publication number: DD280490A1
Application number: DD32664289A
Authority: DD
Inventors: Detlef Jank; Joerg Rohland
Original assignee: Umform & Plastverarb Fz
Priority date: 1989-03-16
Filing date: 1989-03-16
Publication date: 1990-07-11

Abstract

Die Erfindung beinhaltet eine Antriebsvorrichtung zur Bewegung eines Schlittens von NC-gesteuerten Maschinen oder Baugruppen. Die Antriebsvorrichtung kann zur Uebertragung von Bewegungsablaeufen bei numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen, bei Industrierobotern und Handhabetechnik angewendet werden. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass auf einer Aufwickelflaeche der drehbar gelagerten, getriebenen Rolle die, an der Rolle befestigten Stahlbaender nebeneinanderliegend, den Schlitten bewegend, mehrlagig aufwickelbar und entgegengesetzt zugbeanspruchbar angeordnet sind. Die Aufgabe wird auch dadurch geloest, dass auf der Aufwickelflaeche seitliche, ein mehrlagiges Aufwickeln der Stahlbaender gewaehrleistende Fuehrungseinrichtungen angeordnet sind. Darueberhinaus gehoert zum erfindungsgemaessen Merkmal, dass an einem Grundkoerper der Rolle eine Bremseinrichtung angeordnet ist. Fig. 1

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Antriebsvorrichtung zur Bewegung eines Schlittens von NC-gesteuerten Maschinen oder Baugruppen kann zur Übertragung von Bewegungsabläufen bei numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen, bei Industrierobotern und Handhabetechnik angewendet werden.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Zur Realisierung von translatorischen Bewegungen werden Mechanismen zur Umwandlung der meist rotatorischen Antriebsbewegung in die translatorische Abtriebsbewegung genutzt.

Vielfältige Verwendung findet als Vertreter der Hülltriebe das Zahnriemengetriebe. Hierbei wird die Rotationsbewegung einer Zahnscheibe bei Anordnung mindestens einer weiteren Zahnscheibe oder UmIr '(scheibe in die Translationsbewegung des Zahnriemens mit daran befestigten Schlitten umgeformt.

Der Fertigungsaufwand für die Einzelteile des Mechanismus ist hoch, und der Zahnriemen unterliegt einem beträchtlichem Verschleiß.

Bekannt ist ebenfalls ein Mechanismus mit StahlDändern als Zugmittel nach DD 231 201, dessen Nachteil darin besteht, nur begrenzte Schlittenbewegungen bei großem Bauvolumen ausführen zu können. Durch das Klemmen der Stahlbänder am äußeren Umfang der Bandscheibe ist nur ein Schlittenhub kleiner als 360 Grad der Bandscheibendrehung möglich.

Große Schlittenhübe erfordern deshalb Bandscheiben mit großem Durchmesser. Bandscheiben mit großem Durchmesser beeinflussen das Trägheitsmoment des Mechanismus negativ, und damit wird eine größere Antriebsleistung erforderlich.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Antriebsvorrichtung zur Bewegung eines Schlittens von NC-gesteuerten Maschinen oder Baugruppen zu schaffen, bei dem eine Materialeinsparung durch Verkleinerung der Baugröße und eine Verringerung der erforderlichen Antriebsleistung erreicht wird.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, daß mit der Antriebsvorrichtung zur Bewegung des Schlittens von NC-gesteuerten Maschinen oder Baugruppen, bestehend aus Stellmotor, Getriebe und Rolle, wobei als Zugmittel Stahlbänder auf einer aus Grundkörper und Aufwickelfläche zusammengesetzten Rolie aufgewickelt werden, das Trägheitsmoment und die Masse des Übertrag' mgsmechanismus verringert werden und die Bewegungslänge des Schlittens ein Mehrfaches d6s Umfanges der Rolle betragen kann.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß auf der Aufwickelfläche der drehbar gelagerten, getriebenen Rolle die an der Rolle befestigten, nebaneiiiandafliegenden, den Schlitten bewegenden, mehrlagig aufwickelbaren und entgegengesetzt zugbeanspruchbaren Stahlbänder angeordnet sind.

Die Aufgabe wird auch dadurch gelöst, daß auf der Aufwickelfläche seitliche, ein mehrlagiges Aufwickeln der Stahlbänder gewährleistende Führungseinrichtungen angeordnet sind.

Zur erfindungsgemäßen Lösung gehört außerdem, daß die Stahlbänder am freien Ende an dem Schlitten entgegengesetzt zugbeanspruchbar befestigt sind und daß das eine Stahlband über eine auf einer Welle gelagerte Umlenkrolle geführt ist und daß an der Welle zwei, eine Vorspannung der Stahlbänder sichernde, eine Längendifferenz ausgleichende und an einem Festpunkt befestigte Arbeitszylinder angeordnet sind.

Weiterhin gehört zur erfindungsgemäßen Lösung, daß ein die Rolle treibender Steilmotor auf dem Schlitten und die Stahlbänder an je einem Festpunkt befestigt sind und daß an mindestens einem der Stahlbänder ein eine Vorspannung sichernder, eine Längendifferenz ausgleichender und an einem Festpunkt befestigter Arbeitszylinder angeordnet ist.

Zum kennzeichnenden Merkmal der erfindungsgemäßen Lösung gehört auch, daß an dem Grundkörper der Rolle eine Bremsvorrichtung angeordnet ist.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird anhand der nachfolgend aufgelisteten Fig. erläutert:

Fig. 1: Prinzipdarstellung der Antriebsvorrichtung zur Bewegung eines Schlittens von NC-gesteuerten Maschinen und

Baugruppen Variante 1 Fig. 2: Prinzipdarstellung der Antriebsvorrichtung zur Bewegung eines Schlittens von NC-gesteuerten Maschinen und Baugruppen Variante 2

Die in Fig. 1 dargestellte Antriebsvorrichtung zur Bewegung eines Schlittens von NC-gesteuerten Maschinen und Baugruppen umfaßt einen Stellmotor 1, eine aus Grundkörper 3 und Aufwickelfläche 4 bestehende Rolle 2, eine auf einer Welle 5 gelagerte Umlenkrolle 6 und Stahlbänder 13; 14 als Zugmittel.

Der Stellmotor 1 treibt die Rolle 2 über ein Getriebe 9 an.

Durch die Stahlbänder 13; 14 erfolgt die Umformung der Drehbewegung der Rolle 2 in die Translationsbev. egung des Schlittens 7. Hierzu ist ein Stahlband 13 am Schlitten 7 befestigt, direkt zur Rolle 2 geführt und dort befestigt.

Ein zweites Stahlband 14, welches gleichfalls am Schlitten 7 befestigt ist, wird über eine Umlenkrolle 6 zur Rolle 2 geführt.

Die Aufwickelfläche 4 der Rolle 2 ist so ausgeführt, daß die beiden Stahlbänder 13; 14 nebeneinanderliegend, ohne sich zu berühren, geführt und aufgewickelt werden.

Damit eine hin· und -her gehende Bewegung des Schlittens 7 erreicht wird, werden die Stahlbänder 13; 14 gegenläufig auf der Aufwickelfläche 4 befestigt.

Die Befestigung der Stahlbänder 13,-14 am Schlitten 7 erfolgt so, daß bei der Bewegung des Schlittens 7 möglichst Seitenkräfte vermieden werden.

In Fig. 1 sind die Stahlbänder 13; 14 mit eiti^i Klemmplatte 11 geklemmt und liegen auf dem Schlitten 7 parallel nebeneinander.

Zur Spannung der Stahlbänder 13; 14 und zur Vermeidung des Schlupfes dient die Befestigungsvorrichtung der Umlenkrulle 6.

Die Welle 5, auf der die Umlenkrolle 6 gelagert ist, wird von eiri6m Festpunkt 12 aus durch zwei Arbeitszylinder 10 gehauen, wobei die Antriebszylinder 10 beidseitig von der Umlenkrolls 6 starr mit der Welle 5 verbunden sind.

Gleichfalls wäre auch der Einsatz von biegeelastischen Elementen für diesen Zweck denkbar.

Mit den Arbeitszylindern 10 werden die Stahlbänder 13; 14 ständig vorgespannt, damit wird die durch das gleichzeitige Auf-und Abwickeln der Stahlbänder 13; 14 entstehende Längendifferenz ausgeglichen.

Durch eine Bremsvorrichtung 8 ist es möglich, die Rolle 2 abzubremsen.

Durch die mchrfachaufwicklung der Stahlbänder 13; 14 ergibt sich für den Schlitten 7 eine Bewegungslänge, die einem Mehrfachen.des Um'anges der Rolle 2 entspricht.

Gleichzeitig verringert sich gegenüber herkömmlichen Anordnungen die Raugröße und die zu bewegende Masse.

In Fig. 2 ist eine Anordnung dargestellt, bei dor die Umlenkrolle 6 eingespart und durch einen Festpunkt 25 ersetzt wird.

Der Stellmotor 15 und das Getriebe 22 sind hier direkt auf dem Schlitten 19 angeordnet. Die Rolle 16 wird in der gleichen Weise, wie in Fig. 1 beschrieben, angetrieben.

Claims

1. Antriebsvorrichtung zur Bewegung eines Schlittens von NC-gesteuerten Maschinen oder Baugruppen, bestehend aus Stellmotor, Getriebe und Rolle, wobei als Zugmittel Stahlbänder auf einer aus Grundkörper und Aufwickelfläche zusammengesetzten Rolle aufgewickelt werden, gekennzeichnet dadurch, daß auf der Aufwickelfläche (4; 18) der drehbar gelagerten, getriebenen Rolle (2; 16) die an der Rolle (2; 16) befestigten, nebeneinanderlegenden, den Schlitten (7; 19) bewegenden, mehrlagig aufwickelbaren und entgegengesetzt zugbeanspruchbaren Stahlbänder (13; 14; 20; 21) angeordnet sind.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß auf der Aufwickelfläche (4; 18) seitliche, ein mehrlagiges Aufwickeln der Stahlbänder (13; 14; 20; 21) gewährleistende Führungseinrichtungen angeordnet sind.

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Stahlbänder (13; 14) am freien Ende an dem Schlitten (7), entgegengesetzt zugbeanspruchbar befestigt sind und daß das Stahlband (14) über eine auf eine Walle (5) gelagerte Umlenkrolle (6) geführt ist und daß der an der Welle (5) zwei, eine Vorspannung der Stahlbänder (13; 14) sichernde, eine Längendifferenz ausgleichende und an einem Festpunkt (12) befestigte Arbeitszylinder (10) angeordnet sind.

4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der die Rolle (16) treibende Stellmotor (15) auf dem Schlitten (19), das Stahlband (20) an einem Festpunkt (25) und das Stahlband (21) an einem Festpunkt (26) befestigt sind und daß an mindestens einem der Stahlbänder (20; 21) ein eine Vorspannung sichernder, eine Längendifferenz ausgleichender und an einem Festpunkt (25; 26) befestigter Arbeitszylinder (23) angeordnet ist.

5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß an dem Grundkörper (3; 17) der Rolle (2; 16) eine Bremseinrichtung (8; 27) angeordnet ist.