DE10219988A1 - Direktantriebslagermechanismus - Google Patents
DirektantriebslagermechanismusInfo
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Abstract
Ein Direktantriebslagermechanismus umfasst Führungsplatten (40a, 40b), die in Halteaussparungen (38a, 38b) eines Führungsblockes (24) angebracht sind und jeweils eine Vielzahl von halbkugelförmigen Vertiefungen (44) aufweisen, Laufelemente (30a, 30b), die an einer Führungsschiene (22) angebracht sind und jeweils eine Nut (34) mit einem kreisbogenförmigen Querschnitt aufweisen, und eine Vielzahl von Kugeln (42), die jeweils in einer der Vertiefungen (44) rotieren und entlang der Nuten (34) gleiten, so dass die Kugeln (42) nicht zirkulieren.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Direktantriebslagermechanis
mus, mit welchem ein linear verschiebliches (betätigbares) Element zuverlässig
gehalten werden kann.
Ein Führungsmechanismus, welcher einen sich in Axialrichtung eines Stellglied
körpers hin- und herbewegenden Gleiter gleichmäßig abstützt, ist für Linear
stellglieder und dgl. bekannt.
Wie in Fig. 15 gezeigt ist, umfasst ein solcher Führungsmechanismus ein Paar
einander gegenüberliegender erster Kugelwälznuten 2a, 2b, die sich in Axial
richtung an inneren Wandflächen einer Aussparung des Rahmens 1 erstrecken
und jeweils eine im Querschnitt kreisbogenförmige Gestalt haben, ein Paar von
zweiten Kugelwälznuten 4a, 4b, welche an Seitenflächen des Gleiters 3 gegen
über den Innenwandflächen des Rahmens 1 angeordnet sind und jeweils eine
im Querschnitt kreisbogenförmige Gestalt haben, und ein Paar von Kugelzirkula
tionswälzlöchern 5a, 5b, welche nahe den zweiten Kugelwälznuten 4a, 4b an
geordnet sind und in Axialrichtung des Gleiters 3 durch diesen hindurch treten.
Der Führungsmechanismus umfasst außerdem Platten 7 und Abdeckungen 8,
die über Gewindeelemente 6 einstückig mit unteren Abschnitten der Endflächen
des Gleiters 3 verbunden sind, und Rückführführungen 10, welche an den End
flächen des Gleiters 3 angebracht sind, um die Wälzrichtung der Kugeln 9 zu
ändern. Kugelrückführnuten 11 sind in den Abdeckungen 8 ausgebildet. Endlose
Zirkulationsbahnen, in welchen die Kugeln 9 rollen und zirkulieren, werden
durch die einander gegenüberliegenden ersten und zweiten Kugelwälznuten 2a,
2b, 4a, 4b, die Kugelzirkulationswälzlöcher 5a, 5b in dem Gleiter 3 und die Ku
gelrückführnuten 11 gebildet.
Bei dem herkömmlichen Führungsmechanismus rollen und zirkulieren die Ku
geln 9 entlang der endlosen Zirkulationsbahnen. Dementsprechend wird der
Gleiter 3 in Axialrichtung des Rahmens 1 gleichmäßig geführt.
Bei dem herkömmlichen Führungsmechanismus wird aber die Teilezahl erhöht,
da es notwendig ist, die Vielzahl von Elementen, wie die Rückführführungen 10
und die Abdeckungen 8 vorzusehen. Außerdem ist es notwendig, eine Bohrbe
arbeitung zur Ausbildung der Kugelzirkulationswälzlöcher 5a, 5b zum Zirkulieren
der Kugeln 9 auszubilden. Es besteht aber das Bedürfnis, bei derartigen Füh
rungsmechanismen die Vielzahl der Teile zu reduzieren, um den Zusammenbau
zu vereinfachen und die Bearbeitungsschritte soweit wie möglich zu reduzieren,
um die Herstellkosten zu verringern.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Direktantriebslagerme
chanismus vorzuschlagen, der eine geringere Anzahl von Teilen erfordert und
den Zusammenbau erleichtert. Außerdem sollen die Bearbeitungsschritte zur
Herstellung des Lagermechanismus reduziert und die Produktionskosten verrin
gert werden.
Diese Aufgabe wird mit der Erfindung im Wesentlichen durch die Merkmale des
Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprü
chen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und der
Zeichnung näher erläutert. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich
dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand
der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung oder deren Rückbezie
hung.
Fig. 1 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Linearführung
gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 ist ein Schnitt in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der
Achse der Linearführung gemäß Fig. 1.
Fig. 3 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Linearführung
gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung.
Fig. 4 ist ein Schnitt in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der
Achse der Linearführung gemäß Fig. 3.
Fig. 5 ist eine Seitenansicht einer Linearführung gemäß einer weiteren
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 6 ist ein Schnitt entlang der Linie VI-VI in Fig. 5.
Fig. 7 ist ein vergrößerter Teilschnitt von Fig. 6.
Fig. 8 ist ein Teilschnitt einer modifizierten Ausgestaltung der Linearfüh
rung gemäß Fig. 5.
Fig. 9 ist ein Teilschnitt durch ein Stellglied gemäß einer Ausführungs
form der vorliegenden Erfindung.
Fig. 10 ist ein Teilschnitt durch ein Stellglied gemäß einer anderen Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 11 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, bei welcher die Li
nearführung gemäß Fig. 7 mit einem Förderspindelmechanismus
verwendet wird,
Fig. 12 ist ein Teilschnitt in Axialrichtung von Fig. 11.
Fig. 13 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, bei welcher die in
Fig. 1 dargestellte Linearführung mit einem Förderspindelmecha
nismus verwendet wird.
Fig. 14 ist ein Teilschnitt in Axialrichtung von Fig. 13.
Fig. 15 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung eines herkömmli
chen Führungsmechanismus.
In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 20 eine Linearführung gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Linearführung 20 umfasst ei
ne längliche Führungsschiene 22 und einen Führungsblock 24, welcher entlang
der Führungsschiene 22 verschiebbar ist.
Die Führungsschiene 22 umfasst einen Schienengrundkörper 26 mit im Wesent
lichen rechteckigem Querschnitt und ein Paar von Laufelementen 30a, 30b,
welche an einander gegenüberliegenden Seitenflächen des Schienengrundkör
pers 26 angeordnet und in Langnuten 28a, 28b angebracht sind.
Vorzugsweise sind sowohl der Schienengrundkörper 26 als auch der Führungs
block 24 bspw. aus einem Kunstharzmaterial oder einem metallischen Material,
wie Aluminium oder Messing, ausgebildet, während die Laufelemente (Laufbah
nen) 30a, 30b aus einem härtbaren Metallmaterial hergestellt sind und einer
Oberflächenhärtung, bspw. mittels Kugelstrahlen, unterworfen wurden. Die
Laufelemente 30a, 30b werden in den Langnuten 28a, 28b des Schienengrund
körpers 26 durch Einpressen, Kleben oder Schweißen mit einem Laserstrahl
oder dgl. gehalten.
Der Schienengrundkörper 26 weist eine Vielzahl von Befestigungslöchern 32
auf, die voneinander um festgelegte Strecken beabstandet sind, um den Schie
nengrundkörper 26 an einem nicht dargestellten anderen Element zu befestigen.
Eine Nut 34, die sich in Längsrichtung erstreckt und einen im Wesentlichen
kreisbogenförmigen Querschnitt aufweist, ist an jedem der Laufelemente 30a,
30b ausgebildet (vgl. Fig. 2). Die Laufelemente 30a, 30b können mit vorab dar
an ausgebildeten Nuten 34 in den Langnuten 28a, 28b des Schienengrundkör
pers 26 angebracht werden.
Alternativ können die Laufelemente 30a, 30b aber auch zuerst in den Langnuten
28a, 28b des Schienengrundkörpers 26 angebracht und dann die Nuten 34 an
den Laufelementen 30a, 30b ausgebildet werden.
Ein Paar von Halteaussparungen 38a, 38b, die einander gegenüberliegen und
sich in Axialrichtung erstrecken, ist an Innenwandflächen von Seitenabschnitten
36a, 36b des Führungsblockes 24 ausgebildet. Flache, plattenförmige Füh
rungsplatten 40a, 40b werden in den Halteaussparungen 38a bzw. 38b gehal
ten. Eine Vielzahl von halbkugelförmigen Vertiefungen 44, die jeweils einen Ku
geldurchmesser entsprechend dem Durchmesser der Kugeln (Stahlkugeln) 42
aufweisen, ist linear an einer Seitenfläche der Führungsplatte 40a, 40b ange
ordnet. Die Vertiefungen 44 sind voneinander um festgelegte Strecken
beabstandet.
Abstreifer 46 sind an beiden axialen Endflächen des Führungsblockes 24 über
Gewindeelemente 48 angebracht. Seitendichtungen 50, die Staub oder derglei
chen entfernen, sind an unteren Bereichen des Führungsblockes 24 über nicht
dargestellte Gewindeelemente befestigt (vgl. Fig. 2).
Vorzugsweise sind die Führungsplatten 40a, 40b aus einem Harzmaterial oder
einem Metallmaterial, wie Aluminium oder Messing, ausgebildet, während die
Seitendichtungen 50 aus einem flexiblen Material, wie Gummi oder Kunststoff,
ausgebildet sind.
Die Linearführung 20 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
ist im Wesentlichen wie oben beschrieben aufgebaut. Nachfolgend werden ihre
Funktions- und Wirkungsweise erläutert.
Wenn der Führungsblock 24 linear entlang der Führungsschiene 22 verschoben
wird, rollen die Kugeln 42, die zwischen dem Führungsblock 24 und der Füh
rungsschiene 22 angeordnet ist, d. h. sie drehen sich jeweils in den Vertiefungen
44, die in den Führungsplatten 40a, 40b ausgebildet sind. Außerdem gleiten die
Kugeln 42 entlang der Nuten 34 der Laufelemente 30a, 30b, die an dem Schie
nengrundkörper 26 angebracht sind.
Somit zirkulieren die Kugeln 42 während des Wälzvorganges nicht. Die Kugeln
42 rotieren in den jeweiligen Vertiefungen 44 der Führungsplatten 40a, 40b und
gleiten entlang der Nuten 34 der Laufelemente 30a, 30b.
Wenn durch ein nicht dargestelltes Werkstück oder dgl. eine Last auf den Füh
rungsblock 24 aufgebracht wird, treten die Kugeln 42 auf der Seite der Vertie
fungen 44 in Flächenkontakt mit den Innenwandflächen der Vertiefungen 44, die
Kontaktfläche wird erhöht und die Belastung pro Flächeneinheit wird verringert.
Als Folge hiervon wird der Rollwiderstand der Vertiefungen 44 gesenkt. Ande
rerseits wird in den Laufelementen 30a, 30b die Kontaktfläche zwischen den
Kugeln 42 und den Innenwandflächen der Nuten 34 verringert, so dass die Be
lastung pro Flächeneinheit erhöht wird. Als Folge hiervon wird der Rollwider
stand auf der Seite der Laufelemente 30a, 30b erhöht.
Wie oben beschrieben wurde, liegt die Erfindung in dem nicht zirkulierenden
System, in welchem die Kugeln 42 im Wesentlichen gleichzeitig rollen und glei
ten. Dementsprechend kann im Vergleich mit dem herkömmlichen Führungsme
chanismus, bei welchem die Kugeln 9 entlang der endlosen Zirkulationsbahnen
rollen (vgl. Fig. 15), der Reibungswiderstand minimiert werden und die zulässige
Last groß sein.
Bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es nicht notwendig, die
Kugelzirkulationslöcher 5a, 5b des herkömmlichen Führungsmechanismus aus
zubilden. Dadurch können die Bearbeitungsschritte vereinfacht und die Herstell
kosten verringert werden. Außerdem ist es nicht notwendig, Raum für die Ku
gelzirkulationswälznuten 5a, 5b vorzusehen. Dadurch kann eine kompakte Grö
ße und ein geringes Gewicht realisiert werden.
Bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der zulässige Ober
flächendruck der Kugeln 42 dank der Vertiefungen 44, die jeweils einen nahezu
kugeligen Krümmungsradius aufweisen, erhöht. Außerdem wird die aufgebrach
te Belastung im Hinblick auf die bekannte Hertz-Gleichung verringert. Daher ist
es nicht notwendig, die Materialfestigkeit durch zusätzliche Behandlungen zu
erhöhen.
Bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es nicht notwendig, die
bei dem herkömmlichen Führungsmechanismus vorgesehene Rückführführung
10 und Abdeckung 8 auszubilden. Somit kann die Zahl der Teile reduziert wer
den und die Herstellkosten können noch weiter verringert werden.
Bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das nicht zirkulieren
de System für die Kugeln 42 verwendet, so dass die Kugeln 42 nicht entlang
von endlosen Zirkulationsbahnen rollen. Dadurch kann das Geräusch, das beim
Rollen der Kugeln 42 erzeugt wird, eliminiert werden, so dass ein relativ stilles
Arbeiten realisiert werden kann. Herkömmlicherweise können durch den Kontakt
der Kugeln 9 mit der Rückkehrführung 10 oder dgl. Kontaktgeräusche erzeugt
werden, wenn die Kugeln 9 von der linearen Bahn der endlosen Zirkulations
bahn zu der gekrümmten Bahn wandern, um die Kugeln 9 zurückzuführen. Bei
der vorliegenden Erfindung werden derartige Kontaktgeräusche nicht erzeugt.
Herkömmlicherweise werden die Belastungspunkte der Kugeln 9 wiederholt be
wegt und bewirken Ermüdungsfehler, da die Kugeln 9 entlang der endlosen Zir
kulationsbahnen rollen. Bei der vorliegenden Erfindung wird dagegen ein Nicht-
Zirkulationssystem verwendet, bei dem die Kugeln 42 sich in den Vertiefungen
44 drehen. Dementsprechend wird die Last immer auf identische Abschnitte
aufgebracht. Dadurch ist es möglich, die Haltbarkeit weiter zu verbessern. Mit
anderen Worten werden herkömmlicherweise die Belastungspunkte beim Rollen
der Kugeln 9 periodisch variiert, so dass Ermüdungsfehler auftreten.
Im Gegensatz dazu werden bei der vorliegenden Erfindung die Belastungspunk
te überhaupt nicht periodisch variiert. Dadurch ist es möglich, die Ermüdungs
fehler zu vermeiden.
Eine Linearführung 60 gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ist in den Fig. 3 und 4 dargestellt. Bei der nachfolgenden Be
schreibung werden für die gleichen Grundkomponenten wie bei Linearführung
20 gemäß Fig. 1 die gleichen Bezugszeichen verwendet und auf ihre erneute
detaillierte Beschreibung verzichtet.
Eine Führungsschiene 62 besteht aus einem Schienengrundkörper 66, von wel
chem an beiden einander gegenüberliegenden Seitenabschnitten V-förmige Nu
ten ausgeschnitten sind, um schräge Flächen 64a, 64b zu bilden (vgl. Fig. 4).
Ein Paar von ersten Nuten 68a, 68b jeweils mit kreisbogenförmigem Querschnitt
ist im Wesentlichen parallel zueinander an oberen Flächenbereichen des Schie
nengrundkörpers 66 ausgebildet. Zweite Nuten 70a, 70b, die jeweils einen
kreisbogenförmigem Querschnitt aufweisen, sind in Axialrichtung an der Seite
der schrägen Flächen 64a, 64b ausgebildet, die den ersten Nuten 68a, 68b na
heliegt.
Ein Führungsblock 72 umfasst eine oberen Block 74 und ein Paar von Seiten
blöcken 78a, 78b, welche mit dem oberen Block 74 über Gewindeelemente 76
verbunden sind. Halteaussparungen 82a, 82b zum Halten eines Paares von
Führungsplatten 80a, 80b sind an der unteren Fläche des oberen Blockes 74 so
ausgebildet, dass die Halteaussparungen 82a, 82b voneinander um einen fest
gelegten Abstand beabstandet sind und parallel zueinander verlaufen. Halte
aussparungen 82c, 82d zum Halten von Führungsplatten 80c, 80d gegenüber
den schrägen Flächen 64a, 64b sind an den Seitenblöcken 78a, 78b ausgebil
det.
Die Führungsplatten 80a-80d sind im Wesentlichen in der gleichen Weise aus
gebildet, wobei eine Vielzahl von Vertiefungen 44 in Axialrichtung angeordnet
ist. Abstreifer 86 sind an beiden Endflächen des Führungsblockes 72 über Ge
windeelemente 84 angebracht.
Bei der Linearführung 60 sind die Führungsplatten 80a, 80b im Wesentlichen
horizontal zu der oberen Fläche der Führungsschiene 62 angeordnet, während
das andere Paar von Führungsplatten 80c, 80d entlang der schrägen Flächen
64a, 64b an den Seitenabschnitten der Führungsschiene 62 angeordnet ist.
Somit sind insgesamt vier Führungsschienen 80a-80d vorgesehen. Dadurch ist
es möglich, die schräg auf den Führungsblock 72 aufgebrachte Last in geeigne
ter Weise aufzunehmen.
In den Fig. 3 und 4 sind die ersten Nuten 68a, 68b und die zweiten Nuten 70a,
70b direkt an dem Schienengrundkörper 66 ausgebildet. Alternativ können auch
Schienenelemente 30a, 30b, wie sie in den Fig. 1 und 2 dargestellt sind, an dem
Schienengrundkörper 66 angebracht werden, ohne die ersten Nuten 68a, 68b
und die zweiten Nuten 70a, 70b direkt an dem Schienengrundkörper 66 auszu
bilden.
Eine Linearführung 90 gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der vorlie
genden Erfindung ist in den Fig. 5 bis 8 dargestellt.
Bei der Linearführung 90 ist eine Führungsplatte 40, in welcher Kugeln 42 in
Vertiefungen 44 eingesetzt sind, in einem der Freiräume zwischen den Seiten
eines Führungsblockes 24 und einer Führungsschiene 22 angeordnet. Eine
Vielzahl von Gewindeelementen 94, welche in Gewindelöcher 72, die durch die
Seite des Führungsblockes 24 ausgebildet sind, eingeschraubt sind, ist an dem
anderen Freiraum vorgesehen. Eine halbkugelförmige Vertiefung 44, die der
kugeligen Oberfläche der Kugel 42 entspricht, ist jeweils an einer Endfläche der
Gewindeelemente 94 ausgebildet (vgl. Fig. 7).
Die Lücke zwischen dem Gewindeelement 94 und der Kugel 42 wird durch Ein
stellen der Einschraubtiefe des Gewindeelements 94 einfach überbrückt. Au
ßerdem ist die Vertiefung 44, die für den passenden Sitz automatisch ausgerich
tet wird, an der Endfläche des Gewindeelementes 94 ausgebildet, so dass es
möglich ist, jegliche Befestigungsfehler zu absorbieren.
Außerdem ist es nicht notwendig, eine exakte Größengenauigkeit des Füh
rungsblockes 24 und der Führungsschiene 22 zu fordern, da die Lücke durch
die Einschraubtiefe des Gewindeelementes 94 überbrückt werden kann. Da
durch ist es möglich, die Bearbeitung zu vereinfachen.
Wie in Fig. 8 dargestellt ist, kann das Gewindeelement 94 über eine Verriege
lungsmutter 96 befestigt werden.
Fig. 9 ist ein Teilschnitt durch ein Stellglied 100, an welchem die Linearführung
20 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist. Das
Stellglied 100 umfasst einen Gleiter 108. Der Gleiter ist entlang der inneren
Wandfläche einer Aussparung 106 eines Rahmens 104 unter der Drehwirkung
einer Kugelspindelwelle 102 verschiebbar. Führungsplatten 40a, 40b und Lauf
elemente 30a, 30b sind einander gegenüberliegend zwischen den Seitenflächen
des Gleiters 108 und der Innenwandfläche der Aussparung 106 des Rahmens
104 angeordnet. In Vertiefungen 44 der Führungsplatten 40a, 40b greifen Ku
geln 42 ein.
Wie in Fig. 10 dargestellt ist, kann ein Stellglied 116 so ausgebildet werden,
dass die Linearführung 20 zwischen den äußeren Seitenflächen eines Rahmens
110 und inneren Wandflächen von Seitenabschnitten 114a, 114b eines Gleiters
112 angeordnet ist.
Wird die vorliegende Erfindung mit einem Förderspindelwellenmechanismus
verwendet, wie es in den Fig. 11-14 dargestellt ist, wird der nicht zirkulierende
Förderspindelwellenmechanismus 120 verwendet. Eine Vielzahl von Gewinde
öffnungen 124a-124h, die voneinander um festgelegte Winkel in Umfangsrich
tung einer Förderspindelmutter 122 beabstandet sind, kann in Linearrichtung
ausgebildet sein.
Eine Vielzahl von Kugeln 42 kann jeweils durch eine entsprechende Vielzahl
von Gewindeelementen 126, welche in die Gewindelöcher 124a-124h einge
schraubt werden, gehalten werden (vgl. Fig. 11 und 12).
Eine Vertiefung 44, welche der kugeligen Oberfläche der Kugel 42 entspricht, ist
an dem vorderen Ende des Gewindeelementes 126 ausgebildet. Die Kugel 42
dreht sich in der Vertiefung 44 an der Seite des Gewindeelementes 126. Die
Kugel 42 gleitet entlang einer Gewindenut 130, die an der Förderspindelwelle
128 ausgebildet ist.
Alternativ kann, wie in den Fig. 13 und 14 dargestellt ist, eine Führungsplatte
132 zum drehbaren Halten der Kugeln 42 verwendet werden. Die Führungsplat
ten 132 können in Aussparungen 135 angebracht werden, die an der Innen
wandfläche eines zylindrischen Abschnitts einer Förderspindelmutter 134 aus
gebildet sind. Die Führungsplatten 132 können in Umfangsrichtung um festge
legte Winkel voneinander beabstandet sein. Endplatten 132 sind jeweils an den
axialen Enden an der Förderspindelmutter 134 angebracht.
Wenn das nicht zirkulierende System, bei welchem sich die Kugeln 42 drehen,
verwendet wird, kann die Oberflächenrauheit der Innenfläche der Vertiefung
aufgeraut werden, bspw. indem ein Schmieröl mit einer Viskosität von
2000-20.000 cSt ausgewählt wird, das einen Ölfilm mit einer festgelegten Dicke ent
sprechend der EHL-Theorie (Elasto-Hydrodynamische Schmierung) ausbildet.
Wenn die Oberflächenrauheit erhöht wird, kann aber auch ein Schmieröl mit ge
ringer Viskosität verwendet werden.
Claims (9)
1. Direktantriebslagermechanismus mit einem linearen Element und einem
Verschiebungselement, die relativ zueinander eine Linearverschiebung durch
führen, und mit:
einer Führungsplatte (40a, 40b), die an dem Linearelement oder dem Verschie bungselement vorgesehen ist und eine Vielzahl von im Wesentlichen halbkugel förmigen Vertiefungen (44) aufweist,
einem Laufelement (30a, 30b), das an dem Linearelement oder dem Verschie bungselement vorgesehen ist, so dass das Laufelement (30a, 30b) der Füh rungsplatte (40a, 40b) gegenüberliegt, und das eine Nut (34) aufweist, und
einer Vielzahl von Kugeln (42), welche in den Vertiefungen (44) der Führungs platte (40a, 40b) rotieren, wenn sich das Linearelement und das Verschie bungselement relativ zueinander verschieben, und welche entlang der Nut (34) des Laufelementes (30a, 30b) gleiten, so dass die Kugeln (42) nicht zirkulieren.
einer Führungsplatte (40a, 40b), die an dem Linearelement oder dem Verschie bungselement vorgesehen ist und eine Vielzahl von im Wesentlichen halbkugel förmigen Vertiefungen (44) aufweist,
einem Laufelement (30a, 30b), das an dem Linearelement oder dem Verschie bungselement vorgesehen ist, so dass das Laufelement (30a, 30b) der Füh rungsplatte (40a, 40b) gegenüberliegt, und das eine Nut (34) aufweist, und
einer Vielzahl von Kugeln (42), welche in den Vertiefungen (44) der Führungs platte (40a, 40b) rotieren, wenn sich das Linearelement und das Verschie bungselement relativ zueinander verschieben, und welche entlang der Nut (34) des Laufelementes (30a, 30b) gleiten, so dass die Kugeln (42) nicht zirkulieren.
2. Direktantriebslagermechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Führungsplatte (40a, 40b) in einer Halteaussparung (38a,
38b) angebracht ist, die an einer Innenwandfläche einer Seite des Verschie
bungselementes ausgebildet ist, und dass das Laufelement (30a, 30b) in einer
Langnut (28a, 28b) angebracht ist, die an dem Linearelement ausgebildet ist.
3. Direktantriebslagermechanismus nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, dass die Führungsplatte ein Paar von Führungsplatten (80a,
80b),
welche im Wesentlichen horizontal an dem Linearelement angeordnet sind, und
ein weiteres Paar von Führungsplatten (80c, 80d), welche entlang schräger Flä
chen (64a, 64b) an den Seiten des Linearelementes angeordnet sind, aufweist.
4. Direktantriebslagermechanismus nach einem der vorhergehenden An
sprüche, gekennzeichnet durch ein Gewindeelement (94), an dessen einem
Ende eine halbkugelförmige Vertiefung (44) ausgebildet ist, wobei die Kugel
(42) drehbar in der Vertiefung (44), die an dem Ende des Gewindeelementes
(94) ausgebildet ist, gehalten wird.
5. Direktantriebslagermechanismus nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, dass ein Abstand zwischen der Führungsplatte und dem Laufelement,
zwischen welchen die Kugel (42) angeordnet ist, durch die Einschraubtiefe des
Gewindeelementes (94) eingestellt wird.
6. Direktantriebslagermechanismus nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Linearelement eine Führungs
schiene (22) ist und dass das Verschiebungselement ein Verschiebungsblock
(24) ist.
7. Direktantriebslagermechanismus nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Gewindeelemente (94) in eine Vielzahl von Gewindelöchern
(92) eingeschraubt werden, die axial an einer Seite des Verschiebungselements
vorgesehen sind.
8. Direktantriebslagermechanismus nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Gewindeelemente (126) in Gewindelöcher (124a-124h)
eingeschraubt sind, die voneinander um festgelegte Winkel in Umfangsrichtung
einer Förderspindelmutter (122) beabstandet sind.
9. Direktantriebslagermechanismus nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Führungsplatten
(132), in welchen die Kugeln (42) drehbar in den jeweiligen Vertiefungen (44)
gehalten sind, voneinander um festgelegte Winkel in Umfangsrichtung einer In
nenwandfläche einer Förderspindelmutter (134) beabstandet sind.
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