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Teleskopabdeckung
mit Dämpfungselementen
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Die Erfindung betrifft eine Teleskopabdeckung
mit mehreren Abdeckkästen
unterschiedlicher Größe, welche
jeweils im in Gebrauchslage oberen Bereich ihres dem offenen Stirnende
abgewandten Stirnendes Anschlageinrichtungen aufweisen, die in die
Bewegungsbahn von an der Innenseite des nächst größeren Abdeckkastens im Bereich
dessen offenen Stirnendes angebrachter Mitnehmereinrichtungen ragen,
und mit zwischen den Anschlageinrichtungen und den Mitnehmereinrichtungen
wirksamen Dämpfungselementen,
wobei die Anschlageinrichtungen mit den Dämpfungselementen gekoppelt sind.
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Derartige Teleskopabdeckungen werden
insbesondere zum Schutz des Verfahrbereiches linearer Bewegungsachsen
von Werkzeugmaschinen eingesetzt. Dabei soll durch die Teleskopabdeckungen vermieden
werden, dass Metallstäube,
Flüssigkeiten etc.
in die Präsisionsführungen
eindringen können. Da
viele Bewegungen von Werkzeugmaschinen heutzutage mit hohen Geschwindigkeiten
und Beschleunigungen verfahren werden, kommt den Dämpfungselementen
eine zunehmende Bedeutung zu, um Lärm, Verschleiß bzw. Beschädigungen
durch ein ungedämpftes
Aufeinanderprallen der einzelnen Teleskopkästen zu mindern. Die bei einem
Ineinanderschieben der Teleskopkästen
wirksamen Dämpfungselemente
können
relativ leicht in Form von Gummipuffern an den Rückwänden der einzelnen Kästen angeordnet werden.
Bei dem Auseinanderziehen der Teleskopabdeckungen ist dies mit größeren Schwierigkeiten
verbunden, da die ineinander liegenden Kästen am Ende ihres jeweiligen
Auszugsweges jeweils durch einen relativ schmalen (typischerweise
nur 3 mm breiten) Anschlag mitgenommen werden.
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Eine Teleskopabdeckung mit in Auszugsrichtung
wirksamen Dämpfungselementen
ist aus der
DE 197
39 429 A1 bekannt. Gemäß diesem
Dokument wird vorgeschlagen, die Dämpfungselemente als Blattfedern
auszubilden, die sich beim Aufprall der Mitnehmereinrichtungen elastisch
verformen. Ein Nachteil einer derartigen Lösung besteht darin, dass die
Blattfedern durch die ständige
Belastung beim Aneinanderschlagen in dem relativ schmalen Bereich der
Anschläge
der Gefahr eines Ermüdungsbruches unterliegen.
Außerdem
ist das Auswechseln defekter Blattfedern bei derartigen Teleskopabdeckungen
mit einem hohen Aufwand verbunden.
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Demgegenüber liegt die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung darin, eine Teleskopabdeckung mit Dämpfungselementen zu schaffen,
die eine gute Dämpfungswirkung
bei geringem Wartungs- und Reparaturaufwand erlauben.
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Die Lösung der vorgenannten Aufgabe
erfolgt dadurch, dass die Dämpfungselemente
wenigstens teilweise weiter innerhalb des jeweiligen Abdeckkastens
angeordnet und über
Kraftumlenkeinrichtungen mit den Anschlageinrichtungen gekoppelt sind.
Dadurch können
die Dämpfungselemente
wenigstens teilweise vom Ort des Aneinanderstoßens der einzelnen Kästen entfernt
angeordnet werden. Gleichzeitig können die auftretenden Anschlagkräfte auf
eine größere Fläche verteilt
werden, wodurch der Verschleiß der
Dämpfungselemente
gemindert wird.
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Bevorzugt sind die Kraftumlenkeinrichtungen als
langgestreckter Hebel ausgebildet. Durch die Wahl der Längenverhältnisse
der jeweiligen Hebelarme kann die auf die unterhalb der Anschlageinrichtungen
angeordneten Dämpfungselemente
wirkende Kraft an die Eigenschaften der jeweiligen Dämpfungselemente
angepasst werden. Im Rahmen der Erfindung ist jedoch auch die Verwendung
anderer Kraftumlenkeinrichtungen denkbar, so z.B. die Verwendung
von Drahtzügen
oder eine Kraftumlenkung um 90° mittels
aneinander gleitender schiefer Ebenen. Gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung ist die Kraftumlenkeinrichtung als L-förmiger Hebel
ausgebildet, an dessen freien Ende eine Gasdruckfeder angelenkt
ist, durch die die Stöße beim
Aufprall aufgefangen werden. Eine derartige Ausführungsform ist besonders für größere und
schwerere Teleskopabdeckungen geeignet.
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Bevorzugt sind die Dämpfungselemente
als Puffer aus einem Hartgummi-Material ausgebildet. Wie bereits
erwähnt,
ist jedoch auch die Verwendung von Gasdruckfedern oder Metallfedern
möglich.
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Besonders bevorzugt sind Dämpfungselemente
sowohl am äußeren Ende
des Hebels – also direkt
mit der Anschlageinrichtung in Kontakt tretend – als auch im Bereich des weiter
innen liegenden Endes des Hebels angeordnet. Dabei sind die Dämpfungselemente
am äußeren Hebelende
bevorzugt als Gummipuffer aus einem Material ausgebildet, dessen
Elastizität
geringer ist als das Material der weiter innen angeordneten Gummipuffer.
Durch die am äußeren Ende
befindlichen Gummipuffer wird im Wesentlichen die Geräuschbildung
beim Aufprall der Abdeckungen reduziert, während der weiter innen liegende
Puffer durch seine Elastizität
die eigentliche mechanische Dämpfung
bewirkt.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand
der Zeichnungen beispielhaft näher
erläutert.
Es zeigen (gleiche Teile sind jeweils mit gleichen Bezugszeichen
versehen):
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1 eine
Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße Teleskopabdeckung in einer
Schnittebene parallel zur Bewegungsrichtung, wobei sich die Teleskopabdeckung
teilweise im ausgezogenen Zustand befindet;
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2a–c verschiedene
Ansichten einer als Hebel ausgebildeten Kraftumlenkeinrichtung;
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3 eine
Schnittdarstellung einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Teleskopabdeckung
in einem nicht ausgezogenem Zustand;
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4 eine
Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Teleskopabdeckung in einer
Schnittebene quer zur Bewegungsrichtung der Teleskopabdeckung.
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Die in 1 dargestellte
Teleskopabdeckung besteht aus vier Abdeckkästen 10, 12, 14 und 16,
die jeweils teleskopartig ineinander geschoben werden können. Die
Abdeckkästen 12, 14 und 16 sind
zur rechten Seite hin offen und weisen zur anderen Stirnseite hin
jeweils eine Rückwand
auf. Die einzelnen Abdeckkästen
laufen mittels Rollen 40 (vgl. 4) auf Führungsbahnen 42. Der
jeweils äußerste bzw.
innerste Abdeckkasten 16 bzw. 10 ist ortsfest
fixiert bzw. mit dem linear beweglichen Schlitten beispielsweise
einer Werkzeugmaschine verbunden. Bei einem Zusammenschieben der
Abdeckkästen stoßen diese
mit in 3 dargestellten
großflächigen Puffern 44a bzw. 44b aneinander.
Diese Puffer können
zum einen im oberen Bereich der Abdeckungen angeordnet sein (diese
liegen in der Zeichnungsebene von 3 hinter
den nachstehend noch näher
erläuterten
Hebeln 22); diese Variante ist mit 44a gekennzeichnet.
Alternativ können
die Puffer auch im unteren Bereich angeordnet sein, wie mit Bezugszeichen 44b in 3 angedeutet.
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Bei einem Auseinanderziehen der Abdeckkästen stoßen gemäß 1 die einzelnen Kästen mit einer
Anschlageinrichtung 30 gegen eine an dem nächst äußeren Abdeckkasten
angebrachte Mitnehmereinrichtung 20. Die Mitnehmereinrichtung 20 ist als
etwa 2 mm dickes Metallblech ausgebildet. Über die gesamte Breite der
oberen Wand des Abdeckkastens erstreckt sich eine Abstreiflippe 18 aus
einem elastischen Kunststoff, die Metallstäube, Flüssigkeiten etc. abstreift.
Evtl. dennoch eintretende Flüssigkeiten
werden über
eine im Innern des Kastens an der Rückwand vorgesehene Ablaufrinne 28 nach
außen
hin abgeleitet. Da die Kontaktfläche
zwischen Mitnehmereinrichtung 20 und Anschlageinrichtung 30 relativ
klein ist, sind die entsprechenden Elemente hohen Belastungen und
damit einem hohen Verschleiß ausgesetzt.
Aus diesem Grunde ist vorgesehen, dass die Anschlageinrichtung 30 am äußeren Ende
eines Hebels 22 befestigt ist, der in einem an der Rückwand 32 befestigten
Schwenklager 26 gelagert ist. Das andere Ende des Hebels
ist mit einem großflächigen Dämpfungselement 24 aus
Hartgummi fest verbunden, welches lose gegen die Rückwand des
Teleskopkastens anliegt. Alternativ ist es auch denkbar, dass das
Dämpfungselement 24 lose
gegen das besagte Ende des Hebels anliegt und an der Rückwand fixiert
ist oder dass das Dämpfungselement
an beiden Seiten, d.h. zwischen Hebel und Rückwand, starr befestigt ist.
Durch das Dämpfungselement
werden bei einem Auseinanderschieben der Abdeckkästen die entsprechenden Kräfte auf
die großflächigen Dämpfungselemente 24 übertragen und
dort abgefedert. Um die Geräuschbildung
bei einem Aufprall von Metall auf Metall zu vermeiden, ist die Anschlageinrichtung 30 ebenfalls
aus einem Hartgummimaterial ausgebildet, allerdings mit einer größeren Härte, so
dass die eigentliche Dämpfungswirkung
größtenteils
von dem Dämpfungselement 24 aufgebracht
wird. Die Anschlageinrichtung 30 unterliegt daher einem
geringen Verschleiß und
muss nicht oder nur selten erneuert werden. Falls das Anschlagelement 30 beschädigt sein
sollte, ist durch den hinter dem Anschlagelement befindlichen Hebelkopf
eine Art Sicherheitsanschlag gewährleistet.
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In den 2a bis 2c ist eine Ausführungsformen
der erfindungsgemäßen Hebelanordnung
in verschiedenen Ansichten gezeigt. 2a stellt
eine Seitenansicht dar; die 2b und 2c sind Schnittdarstellungen. 2b zeigt den Hebel 22 im
nicht betätigten Zustand.
In 2c ist der Hebel 22 im
betätigten
Zustand dargestellt, wodurch das Dämpfungselement 24 gestaucht
wird.
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Eine weitere Ausführungsform ist in 3 dargestellt, bei der die
im oberen Bereich der Rückwand
zusätzliche
Dämpfungselemente 44 vorgesehen
sind, die bei einem Zusammenschieben der Abdeckkästen eine Dämpfung bewirken. Weiterhin
sind im unteren Bereich der Teleskopabdeckung Gleiter 50 vorgesehen.
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In 4 ist
ein Schnitt einer erfindungsgemäßen Teleskopabdeckung
in einer Schnittebene quer zur Bewegungsrichtung der Teleskopabdeckung
dargestellt. Wie ersichtlich, können
nicht nur im oberen Bereich, sondern auch zu beiden Seiten jeweils
Dämpfungsanordnungen 32, 34 und 36 vorgesehen
sein.