DE10013045A1 - Linearantrieb - Google Patents

Linearantrieb

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DE10013045A1 DE2000113045 DE10013045A DE10013045A1 DE 10013045 A1 DE10013045 A1 DE 10013045A1 DE 2000113045 DE2000113045 DE 2000113045 DE 10013045 A DE10013045 A DE 10013045A DE 10013045 A1 DE10013045 A1 DE 10013045A1
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

Ein Linearantrieb weist zumindest einen stationären Führungskörper (2, 2') und einen Führungskörper (2, 2') zumindest teilweise umgriffenen und entlang einer vom Führungskörper (2, 2') bestimmten Bewegungsbahn in Richtung seiner Längsachse (Z) translatorisch bewegbaren Schlitten (3) auf. Der Schlitten (3) ist mittels in den Innenflächen des Führungskörpers (2, 2') vorgesehener Gaslagerelemente (12, 14, 16, 18) gelagert. Der Schlitten (3) ist an zwei voneinander abgewandten Längsseiten mit jeweils zumindest einer Magnetanordnung (6, 7) versehen, die sich jeweils parallel zur Längsachse (Z) des Schlittens erstreckt. Zwei seitliche, zueinander parallele, stationäre, Spulen aufweisende Motorelemente (4, 5) sind jeweils einer Magnetanordnung (6, 7) gegenüber gelegen. Die Magnetanordnungen (6, 7) sind, in Richtung der Längsachse (Z) des Schlittens (3) gesehen, deutlich kürzer als die Motorelemente (4, 5), so daß Motorelemente (4, 5) und Magnetanordnungen (6, 7) zwei parallel zueinander angeordnete Linearmotoren (8, 9) bilden.

Description

Die Erfindung betrifft einen Linearantrieb mit zumindest einem stationären Führungskörper und einem vom Führungskörper zumindest teilweise umgriffenen und entlang einer vom Führungskörper bestimmten Bewegungsbahn in Richtung seiner Längsachse translatorisch bewegbaren Schlitten.
Linearantriebe sind allgemein bekannt. Beim Beschleunigen und Abbremsen eines Linearantriebs wirken Momentenbelastungen auf den Schlitten, die daher rühren, daß die im Linearmotor erzeugten Beschleunigungskräfte über Stützlager und Führungslager des Schlittens abgestützt werden, so daß sich zwischen dem Angriffsort der Beschleunigungskräfte am Schlitten und dem Angriffsort der Abstützkräfte am Schlitten Biegespannungen aufbauen. Je höher die Beschleunigung des Linearantriebs ist, desto höher sind die auf den Schlitten wirkenden Momentenbelastungen, so daß ein Linearantrieb für hohe Beschleunigungen mit einem entsprechend steifen und damit auch schweren Schlitten ausgestattet werden muß, um eine Formänderung des Schlittens zu verhindern. Die damit verbundene hohe Masse des Schlittens steht aber der Erzielung einer hohen Beschleunigung wieder entgegen.
Um hohe Beschleunigungen eines Linearantriebs zu erzielen, ist es außerdem anzustreben, die Reibung in den Stützlagern und den Führungslagern des Schlittens zu minimieren. Im Gegensatz dazu können bei wälzgelagerten Führungen die Wälzkörper aufgrund ihrer Trägheit bei hohen Beschleunigungen nicht mehr gemäß ihrer Kinematik abrollen, sondern beginnen zu gleiten, wodurch an den Wälzlagern ein erhöhter Verschleiß auftritt. Der Linearantrieb besitzt daher bei hohen Beschleunigungen den entscheidenden Vorteil, daß er berührungslos arbeitet.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Linearantrieb mit zumindest einem ringförmigen, stationären Führungskörper und einem vom Führungskörper umgebenen und entlang einer vom Führungskörper bestimmten Bewegungsbahn in seiner Längsrichtung translatorisch bewegbaren Schlitten anzugeben, der für sehr hohe Beschleunigungen ausgelegt ist.
Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 gelöst von einem Linearantrieb mit zumindest einem stationären Führungskörper und einem vom Führungskörper zumindest teilweise umgriffenen und entlang einer vom Führungskörper bestimmten Bewegungsbahn in Richtung seiner Längsachse translatorisch bewegbaren Schlitten, wobei der Schlitten mittels in den Innenflächen des Führungskörpers vorgesehener Gaslagerelemente berührungsfrei gelagert ist, wobei der Schlitten an zwei voneinander abgewandten Längsseiten mit jeweils zumindest einer Magnetanordnung versehen ist, die sich jeweils parallel zur Längsachse des Schlittens erstreckt, wobei zwei seitliche, zueinander parallele, stationäre, Spulen aufweisende Motorelemente vorgesehen sind, die jeweils einer Magnetanordnung gegenübergelegen sind, wobei die Magnetanordnungen, in Richtung der Längsachse des Schlittens gesehen, deutlich kürzer sind als die Motorelemente, so daß Motorelemente und Magnetanordnungen zwei parallel zueinander angeordnete Linearmotoren bilden.
Durch die Lagerung des Schlittens mittels Gaslagerelementen innerhalb des Führungskörpers wird Reibung in den horizontal verlaufenden Stützlagern und den vertikal verlaufenden Führungslagern des Linearantriebs minimiert, so daß der Schlitten berührungsfrei bewegbar ist. Die seitliche Anordnung zweier parallel zueinander gelegener Linearmotoren sorgt dafür, daß die auf den Schlitten vom Linearmotor einwirkenden Kräfte auf beiden Seiten des Schlittens gleichzeitig und gleichmäßig angreifen, so daß Momente um die Hochachse des Schlittens, die bei einem einseitig angebrachten Linearmotor auftreten würden, vermieden werden. Allein durch diese beidseitige symmetrische Anordnung der Linearmotoren wird bereits ein Verkanten des Schlittens in den Führungslagern (Gierbewegung) vermieden. Der Aufbau der Linearmotoren mit den stationär angeordneten, die Spulen aufweisenden Motorelementen und den am Schlitten angebrachten Permanentmagnetanordnungen ermöglicht, daß alle Versorgungsleitungen für die Linearmotoren (Stromversorgung, Wasserkühlung) sowie die Versorgungsleitungen für Druckgas für die in den stationären Führungskörpern befindlichen Gaslagerelemente gestellfest sind und somit nicht bewegt werden müssen. Der Schlitten kann daher äußerst leicht aufgebaut werden, so daß sehr hohe Beschleunigungen des Schlittens möglich sind.
In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Führungskörper U-förmige Gestalt auf und umgreift den Schlitten an drei Seiten und der Schlitten ist gegenüber dem Führungskörper unterdruckvorgespannt. Diese Unterdruckvorspannung, die durch ein an Bereiche der Innenfläche des mittleren Schenkels des U-förmigen Führungskörpers oder an separat vorgesehene Unterdrucklager angelegtes Vakuum erfolgen kann, verhindert ein Abheben des Schlittens vom Führungskörper, da durch die Unterdruckvorspannung die im Stützlager entstehenden Gasdruck-Abstoßungskräfte durch die vom Unterdruck erzeugten Anziehungskräfte kompensiert werden.
Alternativ weist der Führungskörper ringförmige Gestalt auf und umgreift den Schlitten umfangsmäßig, wobei dann keine Unterdruckvorspannungs-Lagerung erforderlich ist.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn sich eine Verbindungslinie der jeweiligen Wirkungsschwerpunkte der beidseitig vom Schlitten angeordneten Linearmotoren, im Querschnitt des Schlittens betrachtet, durch den Schwerpunkt des Schlittens erstreckt. Durch diese Lage der gemeinsamen Mittelebene der beiden links und rechts vom Schlitten befindlichen Linearmotoren wird gewährleistet, daß die auf den Schlitten vom Linearmotor einwirkenden Kräfte beim Beschleunigen keine Momente um die Querachse des Schlittens hervorrufen, so daß ein Verkanten des Schlittens auf den horizontal verlaufenden Stützlagern (Nickbewegung) ebenfalls ausgeschlossen ist. Der auf diese Weise konstruierte erfindungsgemäße Linearantrieb ermöglicht somit eine Beschleunigung des Schlittens ohne Nick- und Gierbewegungen des Schlittens, so daß keine Momentenlasten auf den Schlitten wirken. Dies wiederum ermöglicht es, den Schlitten leicht zu bauen, wodurch ein Erreichen hoher Beschleunigungen des Linearantriebs weiter erleichtert wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind zwei Führungskörper vorgesehen, von denen einer im Bereich eines jeweiligen ersten Endes der parallel angeordneten Motorelemente und der andere im Bereich des jeweiligen zweiten Endes der parallel angeordneten Motorelemente vorgesehen ist, wobei beide Führungskörper koaxial miteinander ausgerichtet sind und wobei die Längserstreckung des Schlittens größer ist als der Abstand zwischen den beiden Führungskörpern. Diese Ausführungsform sorgt für eine hochpräzise Lagerung des Schlittens und ermöglicht einen Translationsweg des Schlittens, der der Länge eines Motorelements abzüglich der Länge einer Magnetanordnung entspricht. Diese Ausgestaltung ist insbesondere für Linearantriebe geeignet, die äußerst schnelle und stark beschleunigte Hubbewegungen durchführen müssen, wie dies beispielsweise in Bestückungsautomaten für die Fertigungstechnik oder in der Meßtechnik erforderlich ist.
Vorzugsweise ist der Schlitten als Hohlrohr ausgebildet, wodurch aufgrund dieser Materialeinsparung eine weitere Gewichtsreduzierung des Schlittens ermöglicht wird. Das Hohlrohr des Schlittens kann dabei aus Leichtmetall oder aus einem Verbundwerkstoff wie einem Kohlefaser-Verbundwerkstoff oder einem Glasfaser-Verbundwerkstoff bestehen, wodurch noch eine weitere Gewichtsreduzierung erreicht werden kann.
In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Schlitten einen rechteckigen, vorzugsweise quadratischen, Querschnitt auf und auch der beziehungsweise die Führungskörper ist beziehungsweise sind als Rechteck-U beziehungsweise als Rechteckring, vorzugsweise als Quadratring, mit einem an den Querschnitt des Schlittens angepaßten Öffnungsquerschnitt zur Aufnahme des Schlittens ausgebildet. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, daß der Schlitten verdrehungsfrei translatorisch bewegbar ist.
Vorzugsweise umfassen die Motorelemente eisenbehaftete Spulen.
Die Motorelemente sind in einer bevorzugten Ausführungsform fluidgekühlt, vorzugsweise wassergekühlt, wodurch vermieden wird, daß eine Aufheizung der Motorelemente auftritt, die wiederum durch Strahlungswärme eine Aufheizung und damit eine Verformung des Schlittens und der Führungskörper bewirken würde. Da der dünnwandige Schlitten aus anderem Material besteht als die Führungskörper würde bei einer Aufheizung dieser Elemente eine ungleichmäßige Wärmeausdehnung auftreten, so daß eine sichere Lagerung und Führung des Schlittens in den Führungskörpern nicht mehr gewährleistet sein könnte. Eine Fluidkühlung der Motorelemente vermeidet diese Problematik.
In einer bevorzugten Weiterbildung weisen die Gaslagerelemente in ihrer jeweiligen Lagerfläche eine Mehrzahl von Gasaustrittsdüsen auf, die von einem Druckgas beaufschlagt sind, so daß ein aus den Gasaustrittsdüsen austretender Gasstrom ein homogenes Gaspolster zwischen dem jeweiligen Gaslagerelement und der jeweiligen Oberfläche des Schlittens bildet. Als Gas wird vorzugsweise Druckluft verwendet.
Vorzugsweise sind dabei die Gasaustrittsdüsen in der Lagerfläche eines jeweiligen Gaslagerelements von mittels eines energiereichen Strahls gebohrten Mikrolöchern gebildet, die vorzugsweise kegelförmig ausgebildet sind, wobei deren engster Querschnitt an der Mündung in die Lagerfläche gelegen ist. Diese von Mikrolöchern gebildeten Gasaustrittsdüsen sorgen für ein äußerst gleichmäßiges und homogenes Gaspolster. Diese Ausgestaltung der Gasaustrittsdüsen, die an sich bereits aus der DE 44 36 156 C1 bekannt ist, besitzt den Vorteil, daß der Luftverbrauch der Einzeldüsen äußert niedrig ist und daß eine große Anzahl Düsen für eine hohe statische Tragkraft in den Lagerkörper eingebracht werden kann, ohne dadurch den Gesamtgasverbrauch in unwirtschaftliche Bereiche steigen zu lassen.
Vorzugsweise werden die beiden seitlichen Linearmotoren von einer gemeinsamen Regelungseinrichtung beaufschlagt. Dadurch werden regelungsbedingte Asymmetrien im Antriebs- und Beschleunigungsverhalten der beiden Linearmotoren vermieden, was zusätzlich für eine Vermeidung von Momenten im Schlitten sorgt.
Des weiteren ist es von Vorteil, wenn der Schlitten an einer Außenfläche mit einem Maßstab versehen ist, der sich vorzugsweise über die gesamte Länge des Schlittens in Richtung der Längsachse erstreckt, wobei dem Maßstab gegenüber gelegen zumindest ein gestellfester Lesekopf zur Abtastung der Einteilung des Maßstabs angeordnet ist und wobei das vom Lesekopf gebildete Signal an die Regelungseinrichtung zur Regelung des Vorschubs des Schlittens geleitet wird. Durch diese Integration des Maßstabs in den Schlitten wird dieser an einer idealen Lage positioniert, da zwischen dem Maßstab und dem bewegten Schlitten keine zusätzlichen Elemente vorgesehen sind, die eine unerwünschte Elastizität in das aus Schlitten und Maßstab gebildete bewegte System einbringen könnten, so daß die Regelung des Schlittenvorschubs mit minimierter Dämpfung erfolgen kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, in dieser zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Linearantriebs,
Fig. 2 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Linearantrieb und
Fig. 3 eine Rückansicht des erfindungsgemäßen Linearantriebs in Richtung des Pfeiles III in Fig. 1.
In Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Linearantriebs dargestellt. Ein aus einem Vierkantrohr mit quadratischen Querschnitt bestehender Schlitten 3 ist axial verfahrbar in zwei in Axialrichtung voneinander beabstandeten Führungskörpern 2, 2' mittels horizontaler und vertikaler Gasdrucklager gelagert. An seiner Vorderseite ist der Schlitten 3 mit einer zu bewegenden Nutzlast 10 versehen. Im dargestellten Beispiel ist dies ein Hohlspiegel.
Zwischen dem vorderen Führungskörper 2 und dem hinteren Führungskörper 2' sind, parallel zum Schlitten 3, ein linkes Motorelement 4 und ein rechtes Motorelement 5 vorgesehen, die, wie die Führungskörper 2, 2', stationär sind. Das erste, vordere Ende 4', 5' des jeweiligen Motorelements 4, 5 ist dem vorderen Führungskörper 2 benachbart gelegen und das zweite, hintere Ende 4", 5" des jeweiligen Motorelements 4, 5 ist dem hinteren Führungskörper benachbart gelegen.
In den Führungskörpern 4, 5 sind in dem Fachmann bekannter Weise Erregerspulen eines Linearantriebs vorgesehen. Des weiteren sind die Motorelemente 4, 5 wassergekühlt. Die Anschlüsse für die Stromversorgung und die Wasserversorgung der Motorelemente 4, 5 sind zur Vereinfachung in den Zeichnungen nicht dargestellt.
Zwischen den Motorelementen 4, 5 und dem Schlitten 3 sind Magnetanordnungen 6, 7 vorgesehen, die am Schlitten 3 befestigt sind und die sich mit diesem bewegen können. Zwischen den seitlichen die Flächen der Magnetanordnungen 6, 7 und der zum Schlitten 3 weisenden inneren Fläche des jeweiligen Motorelements 4, 5 ist ein Luftspalt gebildet.
Die Länge 1 der Magnetanordnungen 6, 7, in Richtung der Schlittenachse Z gesehen, ist kürzer als die Länge L eines Motorelement 4, 5, so daß sich der Schlitten 3 zwischen den Führungskörpern 2, 2' in Axialrichtung hin- und herbewegen kann. In den Fig. 1 und 2 ist der Schlitten in seiner nach vorne maximal ausgefahrenen Position gezeigt.
Das jeweilige Motorelement 4, 5 und die diesen zugeordnete Magnetanordnung 6, 7 bilden jeweils einen Linearmotor 8, 9. Die Anordnung der Linearmotoren 8, 9, des Schlittens 3 und der Führungskörper 2, 2' ist spiegelsymmetrisch zu einer durch die Schlittenachse Z verlaufenden Symmetrieebene Y, die im gezeigten Beispiel vertikal verläuft.
In Fig. 2 ist zu sehen, daß die Magnetanordnungen 6, 7 aus einem am Schlitten 3 angebrachten Magnetträger 6', 7' sowie aus einer Mehrzahl von Magneten 6", 7" bestehen, die auf der vom Schlitten 3 abgewandten Außenseite des jeweiligen Magnetträgers 6', 7' in Axialrichtung nebeneinander angeordnet sind. Die jeweilige Magnetanordnung 6, 7 bildet mit dem jeweiligen Motorelement 4, 5 einen Linearmotor 8, 9.
Jeder Linearmotor 8, 9 besitzt, im Querschnitt gesehen, jeweils einen Wirkungsschwerpunkt S1, S2, in welchem die Antriebskräfte auf die jeweils zugeordnete Magnetanordnung 6, 7 und damit auf dien Schlitten 3 wirken. Unter einem Wirkungsschwerpunkt S1, S2 wird der Punkt verstanden, an dem die Resultierende der im Linearmotor 6, 7 auf die jeweils zugehörige Magnetanordnung 6, 7 einwirkenden Antriebskräfte angreift.
Die Verbindungslinie V des Wirkungsschwerpunktes S1 des linken Linearmotors und des Wirkungsschwerpunktes S2 des rechten Linearmotors verläuft im gezeigten Beispiel horizontal, und erstreckt sich durch den Schwerpunkt S0 des Schlittens 3. Räumlich betrachtet bilden die jeweiligen Wirkungsschwerpunkte S1, S2 des jeweiligen Linearmotors 8, 9 jeweils eine Gerade WL1, WL2, die sich im gezeigten Beispiel parallel zur Längsachse Z des Schlittens 3 erstreckt, so daß beim gezeigten Beispiel die räumliche Bedingung gilt, daß die Verbindungsebene der jeweiligen Wirkungsschwerpunktsgeraden WL1 und WL2 durch die von Querschnitts-Schwerpunkten S0 des Schlittens 3 gebildete, ebenfalls zur Längsachse Z parallele Schwerpunktslinie WL0 erstreckt. Hierdurch wird gewährleistet, daß beim Beschleunigen des Schlittens keine Nickmomente entstehen.
Die Ansicht der Fig. 3 zeigt auch die Lage der Gaslagerelemente 12, 14, 18, 16. Obwohl in Fig. 3 nur der hintere Führungskörper 2' zu sehen ist, gilt der nachfolgend beschriebene Aufbau auch für den vorderen Führungskörper 2.
Die Gaslagerelemente 12, 14, 16, 18 sind auf den Innenflächen des quadratringförmigen Führungskörpers 2' vorgesehen. Ein oberes Gaslagerelement 12 und ein unteres Gaslagerelement 16 verlaufen horizontal und ein rechtes Gaslagerelement 14 sowie ein linkes Gaslagerelement 18 verlaufen vertikal. Die - nicht gezeigten - Gasaustrittsdüsen der Gaslagerelemente 12, 14, 16, 18 weisen in Richtung der zugeordneten oberen, unteren, linken beziehungsweise rechten Seitenfläche des im Querschnitt quadratischen Schlittens 3. Die Gaslagerelemente 12, 14, 16, 18 können entweder als eigenständige Bauteile auf die zugeordnete Innenfläche eines Führungskörpers mit entsprechend größer ausgebildeter Durchtrittsöffnung aufgebracht sein, sie können aber auch integral in den Führungskörper eingearbeitet sein.
Der Schlitten 3 ist an seiner Unterseite mit einem Maßstab 20 versehen, der entweder steif und fest mit dem Schlitten 3 verbunden ist oder der an der unteren Fläche des Schlittens 3 unmittelbar aufgebracht ist. Bei dem Maßstab 20 handelt es sich vorzugsweise um einen Linearmaßstab mit einer Vielzahl von gleich voneinander beabstandeten Einteilungen. Unterhalb des Schlittens 3 ist zumindest ein Lesekopf 22 gestellfest und damit stationär angeordnet, der die Einteilungen des Maßstabs 20 erfaßt, wenn sich der Schlitten 3 über den Lesekopf 22 bewegt und der daraus ein Signal für die Bewegung des Schlittens 3 bildet, welches an eine - nicht gezeigte - Regelungseinrichtung für den Schlittenvorschub geleitet wird. Auf diese Weise kann der Schlitten 3 mit einer sehr hohen Genauigkeit sowohl bezüglich der Wegstrecke als auch bezüglich der Geschwindigkeit verfahren werden. Diese stationäre Anordnung des Lesekopfes 22 besitzt den Vorteil, daß keine bewegten Kabelverbindungen für die Spannungsversorgung zum und die Datenübertragung vom Lesekopf 22 erforderlich sind, wie dies sonst der Fall wäre, wenn der Lesekopf 22 am bewegten Schlitten 3 angebracht wäre.
Die Führungskörper können auch U-förmig ausgebildet sein, wobei der Schlitten dann über von Unterdruck beaufschlagte Gaslagerelemente im jeweiligen mittleren Schenkel der U-förmigen Führungskörper gegen den Führungskörper vorgespannt wird, um ein Abheben des Schlittens vom Führungskörper zu verhindern. Alternativ können die dort vorgesehenen Gaslagerelemente auch als kombinierte Überdruck-/Unterdrucklager ausgebildet sein.
Die Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsbeispiele beschränkt, die lediglich der allgemeinen Erläuterung des Kerngedankens der Erfindung dienen. Im Rahmen des Schutzumfangs kann die erfindungsgemäße Vorrichtung vielmehr auch andere als die oben beschriebenen Ausgestaltungsformen annehmen. Die Vorrichtung kann hierbei insbesondere Merkmale aufweisen, die eine Kombination aus den jeweiligen Einzelmerkmalen der Ansprüche darstellen.
Bezugszeichen in den Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen dienen lediglich dem besseren Verständnis der Erfindung und sollen den Schutzumfang nicht einschränken.
Bezugszeichenliste
1
Linearantrieb
2
Führungskörper
2
' Führungskörper
3
Schlitten
4
linkes Motorelement
4
' linkes vorderes Ende
4
" linkes hinteres Ende
5
rechtes Motorelement
5
' rechtes vorderes Ende
5
" rechtes hinteres Ende
6
linke Magnetanordnung
6
' linker Magnetträger
6
" Magnet
7
rechte Magnetanordnung
7
' rechter Magnetträger
7
" Magnet
8
linker Linearmotor
9
rechter Linearmotor
10
Nutzlast
12
oberes horizontales Gaslagerelement
14
rechtes vertikales Gaslagerelement
16
unteres horizontales Gaslagerelement
18
linkes vertikales Gaslagerelement
20
Maßstab
22
Lesekopf
S0
Schwerpunkt
S1
Wirkungsschwerpunkt
S2
Wirkungsschwerpunkt
V Verbindungslinie
WL1
Wirkungsschwerpunktsgerade
WL2
Wirkungsschwerpunktsgerade
Y Symmetrieebene
Z Achse

Claims (13)

1. Linearantrieb (1) mit zumindest einem stationären Führungskörper (2, 2') und einem vom Führungskörper (2, 2') zumindest teilweise umgriffenen und entlang einer vom Führungskörper (2, 2') bestimmten Bewegungsbahn in Richtung seiner Längsachse (Z) translatorisch bewegbaren Schlitten (3),
  • - wobei der Schlitten (3) mittels in den Innenflächen des Führungskörpers (2, 2') vorgesehener Gaslagerelemente (12, 14, 16, 18) berührungsfrei gelagert ist,
  • - wobei der Schlitten (3) an zwei voneinander abgewandten Längsseiten mit jeweils zumindest einer Magnetanordnung (6, 7) versehen ist, die sich jeweils parallel zur Längsachse (Z) des Schlittens erstreckt,
  • - wobei zwei seitliche, zueinander parallele, stationäre, Spulen aufweisende Motorelemente (4, 5) vorgesehen sind, die jeweils einer Magnetanordnung (6, 7) gegenübergelegen sind,
  • - wobei die Magnetanordnungen (6, 7), in Richtung der Längsachse (Z) des Schlittens gesehen, deutlich kürzer sind als die Motorelemente (4, 5), so daß Motorelemente (4, 5) und Magnetanordnungen (6, 7) zwei parallel zueinander angeordnete Linearmotoren (8, 9) bilden.
2. Linearantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper (2, 2') U-förmige Gestalt aufweist und den Schlitten (3) an drei Seiten umgreift und daß der Schlitten (3) gegenüber dem Führungskörper (2, 2') unterdruckvorgespannt ist.
3. Linearantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper (2, 2') ringförmige Gestalt aufweist und den Schlitten (3) umfangsmäßig umgreift.
4. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Verbindungslinie (V) der jeweiligen Wirkungsschwerpunkte (S1, S2) der beidseitig vom Schlitten (3) angeordneten Linearmotoren (8, 9), im Querschnitt des Schlittens (3) betrachtet, durch den Schwerpunkt (S0) des Schlittens (3) erstreckt.
5. Linearantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß zwei Führungskörper (2, 2') vorgesehen sind, von denen einer (2) im Bereich eines jeweiligen ersten Endes (4', 5') der parallel angeordneten Motorelemente (4, 5) und der andere (2') im Bereich des jeweiligen zweiten Endes (4", 5") der parallel angeordneten Motorelemente (4, 5) vorgesehen ist, wobei beide Führungskörper (2, 2') koaxial miteinander ausgerichtet sind, und
  • - daß die Längserstreckung des Schlittens (3) größer ist, als der Abstand zwischen den beiden Führungskörpern (2, 2').
6. Linearantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (3) als Hohlrohr ausgebildet ist.
7. Linearantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (3) einen rechteckigen, vorzugsweise quadratischen, Querschnitt aufweist und daß der beziehungsweise die Führungskörper (2, 2') als Rechteck-U beziehungsweise als Rechteckring, vorzugsweise als Quadratring, mit einem an den Querschnitt des Schlittens (3) angepaßten Öffnungsquerschnitt zur Aufnahme des Schlittens (3) ausgebildet ist beziehungsweise sind.
8. Linearantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorelemente (4, 5) eisenbehaftete Spulen umfassen.
9. Linearantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorelemente (4, 5) fluidgekühlt, vorzugsweise wassergekühlt, sind.
10. Linearantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaslagerelemente (12, 14, 16, 18) in ihrer jeweiligen Lagerfläche eine Mehrzahl von Gasaustrittsdüsen aufweisen, die von einem Druckgas beaufschlagt sind, so daß ein aus den Gasaustrittsdüsen austretender Gasstrom ein homogenes Gaspolster zwischen dem jeweiligen Gaslagerelement (12, 14, 16, 18) und der jeweiligen Oberfläche des Schlittens (3) bildet.
11. Linearantrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasaustrittsdüsen in der Lagerfläche eines jeweiligen Gaslagerelements (12, 14, 16, 18) von mittels eines energiereichen Strahls gebohrten Mikrolöchern gebildet sind, die vorzugsweise kegelförmig ausgebildet sind, wobei deren engster Querschnitt an der Mündung in die Lagerfläche gelegen ist.
12. Linearantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden seitlichen Linearmotoren (8, 9) von einer gemeinsamen Regelungseinrichtung beaufschlagt sind.
13. Linearantrieb nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß der Schlitten (3) an einer Außenfläche mit einem Maßstab (20) versehen ist, der sich vorzugsweise über die gesamte Länge des Schlittens (3) in Richtung der Längsachse (Z) erstreckt,
  • - daß dem Maßstab (20) gegenüber gelegen zumindest ein gestellfester Lesekopf (22) zur Abtastung der Einteilung des Maßstabs (20) angeordnet ist und
  • - daß das vom Lesekopf (22) gebildete Signal an die Regelungseinrichtung zur Regelung des Vorschubs des Schlittens (3) geleitet wird.
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