DE29817441U1

DE29817441U1 - Linearantrieb

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Publication number: DE29817441U1
Application number: DE29817441U
Authority: DE
Original assignee: Festo SE and Co KG
Current assignee: Festo SE and Co KG
Priority date: 1998-09-30
Filing date: 1998-09-30
Publication date: 1998-12-10
Anticipated expiration: 2008-10-01
Also published as: EP1034378A1; EP1034378B1; DE59907622D1; US6338294B1; JP2002525531A; WO2000019109A1

Description

G 18 442 - les 05.08.1998

FESTQ AG & Co, 73734 Esslingen

Linearantrieb

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Linearantrieb, mit einem länglichen Gehäuse, dessen Innenraum ein in Längsrichtung bewegliches Antriebsteil enthält, und das über einen Längsschlitz verfügt, dem ein sich im Innenraum erstreckendes Dichtband zugeordnet ist, das im Bereich des Antriebsteils durch wenigstens eine vom Längsschlitz abgewandte Führungsflächenanordnung vom Längsschlitz abgehoben wird, mit einer außerhalb des Innenraumes angeordneten, sich parallel zu diesem erstreckenden Längsführung, an der ein Schlitten in Längsrichtung bewegbar geführt ist, und mit einem an dem Schlitten festgelegten, durch den Längsschlitz hindurch in einen zur Längsseite des Antriebsteils offenen Aufnahmesitz des Abtriebsteils eingreifenden und sich dort an axial orientierten Kraftübertragungsflächen abstützenden Mitnehmer.

Ein Linearantrieb dieser Art geht beispielsweise aus der EP 0 113 790 Bl hervor. Der bekannte Linearantrieb ist von fluidbetätigter Bauart und enthält ein Gehäuse mit lang-

gestrecktem Innenraum, der über einen Längsschlitz des Gehäuses zur Außenseite hin offen ist. Ein in dem Innenraum längsbeweglich geführtes Antriebsteil in Gestalt eines Kolbens steht über einen den Längsschlitz durchsetzenden Mitnehmer mit einem an einer externen Längsführung gelagerten Schlitten in Verbindung. Zur Abdichtung des Innenraumes ist der inneren öffnung des Längsschlitzes ein Dichtband zugeordnet, das im Bereich des Antriebsteils durch eine Führungsflächenanordnung vom Längsschlitz abgehoben wird, um dem Mitnehmer den Durchgriff zu ermöglichen. Der Mitnehmer selbst ist fest an dem Schlitten angeordnet undragt mit einem gabelartigen Endabschnitt in einen zwischen zwei Kolbenteilen des Antriebsteils definierten Aufnahmesitz hinein, wobei er einen zentralen Abschnitt des Kolbens umgreift und sich gleichzeitig an axial orientierten Flächen der Kolbenteile abstützt, um eine axial möglichst spielfreie Kopplung zwischen dem Kolben und dem Mitnehmer zu erhalten.

Der spezielle Aufbau des bekannten Linearantriebes setzt eine relativ aufwendige Fertigung und Montage voraus. Auch läßt sich der Schlitten bei notwendigen Wartungsarbeiten, beispielsweise zum Zwecke eines Austausches von Bestandteilen der Längsführung, nur durch Zerlegen des Gehäuses demontieren, so daß der Linearantrieb längere Zeit nicht einsatzfähig ist.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Linearantrieb der eingangs genannten Art zu schaffen, der sich insbesondere durch eine vereinfachte Herstellung und Montage der Schlitten-Mitnehmer-Einheit auszeichnet.

Die vorstehende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Führungsflächenanordnung am Antriebsteil vorgesehen ist und daß der in den Aufnahmesitz eingreifende Bestandteil des Mitnehmers als mit seinem freien Ende zum Dichtband weisender Mitnahmefinger ausgebildet ist, der vor dem vom Längsschlitz abgehobenen Dichtbandabschnitt endet.

Während sich beim Stand der Technik die Führungsflächenanordnung für das Dichtband am Mitnehmer befindet, ist sie nunmehr Bestandteil des Antriebsteils, so daß sich der Mitnehmer mit dem Antriebsteil koppeln läßt, ohne aufwendige Manipulationen am Dichtband vornehmen zu müssen. In diesem Zusammenhang ergibt sich eine weitere Vereinfachung der Montage durch den Umstand, daß der Mitnehmer das Antriebsteil nicht auf der dem Längsschlitz abgewandten Radialseite hintergreift, sondern mit einem einfachen Mitnahmefinger in den zugeordneten Aufnahmesitz des Antriebsteils eingreift und dabei vor dem durch die Führungsflächenanordnung vom Längsschlitz abgehobenen Dichtbandabschnitt endet. Kollisionen zwischen dem Mitnehmer und dem Dichtband sind somit ausgeschlossen, und

die erforderliche Kopplung zwichen dem Mitnahmefinger des Mitnehmers und dem Antriebsteil kann in der Regel durch einen einfachen Steckvorgang durch den Längsschlitz hindurch vorgenommen werden. Auf diese Weise kann die Schlitten-Mitnehmer-Einheit auch relativ einfach bei bereits installiertem Dichtband mit dem Antriebsteil gekoppelt werden, die Montage von Schlitten und Mitnehmer einerseits sowie des Antriebsteils und des Dichtbandes andererseits kann bei entsprechender Ausgestaltung problemlos unabhängig voneinander erfolgen. Dies erleichtert auch die zu Wartungszwecken unter Umständen erforderliche Entkopplung zwischen dem Schlitten und dem Antriebsteil, da hierzu die das Gehäuse, das Antriebsteil und das Dichtband enthaltende Antriebseinheit nicht zerlegt werden muß.

Zwar ist es aus dem deutschen Gebrauchsmuster Nr. 297 06493.2 bereits bekannt, die zur Ablenkung des Dichtbandes vom Längsschlitz dienende Führungsflächenanordnung am Antriebsteil selbst vorzusehen. Allerdings ist der Mitnehmer dort ein einstUckiger Bestandteil des Antriebsteils, was einer voneinander unabhängigen Fertigung des Antriebsteils und des Mitnehmers entgegensteht.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Bei einer zweckmäßigen Bauform des Linearantriebes verfügt das Antriebsteil über einen wenigstens einen Teil der Führungsflächenanord.nung definierenden Führungskanal, der

&eegr; dem Dichtband durchsetzt wird und der, insbesondere it Abstand, den Aufnahmesitz auf der dem Längsschlitz abgewandten Seite passiert. Hierbei kann zwischen dem Aufnahmesitz und dem Führungskanal eine Trennwand vorgesehen sein, die unter allen Umständen einen unmittelbaren Kontakt zwischen dem Mitnahmefinger und dem Dichtband verhindert.

Da der Mitnahmefinger nur einen geringen Anteil des Querschnittes des Antriebsteils überlappt, sind insbesondere sehr kompakte .Querabmessungen möglich. In diesem Zusammenhang ist es von weiterem Vorteil, wenn der Mitnahmefinger, der sich zweckmäßigerweise radial bezüglich der längsverlaufenden Mittelachse des Antriebsteils erstreckt, vor dieser Mittelachse endet.

Der Aufnahmesitz selbst kann von einer nutartigen Vertiefung des Antriebsteils gebildet sein, die sich über lediglich einen Teilumfang des Antriebsteils erstreckt und beispielsweise nach Art einer Kerbe oder eines Einschnittes in das Antriebsteil eingebracht ist.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung des Linearantriebes

sieht vor, daß der Mitnahmefinger über eine gummi elastisehe Zwischenlage mit den Kraftübertragungsflächen zusammenarbeitet. Auf diese Weise läßt sich unabhängig von Fertigungstoleranzen ein stets spielfreier Kontakt zwischen dem Mitnahmefinger und den Kraftübertragungsflächen in der axialen Bewegungsrichtung des Antriebsteils und des Schlittens gewährleisten. Außerdem können durch diese Maßnahmen geringfügige Relativbewegungen zwischen dem Mitnahmefinger und dem Antriebsteil begünstigt werden, die bei eventuell nicht exakt parallel verlaufenden Bewegungsbahnen des Antriebsteils und des Schlittens eine gewisse Entkopplung ermöglichen und Verspannungen vermei den.

Der Mitnehmer ist vorzugsweise lösbar am Schlitten festgelegt. Diese Maßnahme vereinfacht die Kopplung zwischen Mitnehmer und Antriebsteil bei bereits an der Längsführung installiertem Schlitten.

Es kann insbesondere vorgesehen sein, daß der Mitnehmer derart verstellbar am Schlitten angeordnet ist, daß er bei an der Längsführung gelagertem Schlitten wahlweise in einer durch den Längsschlitz hindurch in den Aufnahmesitz eingreifenden ausgefahrenen Stellung und einer außerhalb des Längsschlitzes liegenden zurückgezogenen Stellung positionierbar ist. Hier besteht die Möglichkeit, den

Schlitten bei in der zurückgezogenen Stellung befindlichem Mitnehmer auf gleicher axialer Höhe mit dem Antriebsteil zu positionieren und anschließend durch insbesondere manuell verursachtes Ausfahren des Mitnehmers dessen Mitnahmefinger durch den Längsschlitz hindurch in den Aufnahmesitz einzustecken. Durch einen umgekehrten Bewegungsablauf läßt sich der Mitnehmer und somit der Schlitten auch wieder vom Antriebsteil entkoppeln, beispielsweise um notwendige
Wartungsarbeiten durchzuführen.

Bei einer bevorzugten Variante des Linearantriebes, die
besonders flache Abmessungen ermöglicht, befindet sich die Längsführung an einer mit dem Gehäuse verbundenen Tragplatte
und liegt derjenigen Längsseite des Gehäuses gegenüber, die den Längsschlitz aufweist. Die Tragplatte ist
hierbei insbesondere einstückig mit dem Gehäuse verbunden, so daß sich die aus Gehäuse und Tragplatte bestehende Baueinheit als insbesondere aus Aluminiummaterial bestehendes Strangpreßteil kostengünstig herstellen läßt.

Prinzipiell kann der Linearantrieb beispielsweise so ausgeführt sein, daß sein Antriebsteil elektromotorisch zu
einer Linearbewegung veranlaßt wird. Das Antriebsteil
könnte hier auf einer sich im Innenraum des Gehäuses erstreckenden und mit einem Elektromotor gekoppelten
Gewindespindel laufen, überwiegend wird der Linearantrieb

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allerdings in fluidbetätigter Bauart ausgeführt sein, wobei das Antriebsteil von einem Kolben gebildet ist, der den Innenraum in zwei f1uidbeaufsch!agbare Arbeitsräume unterteilt, wobei die Linearbewegung durch aufeinander abgestimmte Zufuhr und/oder Abfuhr eines Antriebsfluides bezüglich der Arbeitsräume verursacht wird. Als Antriebsfluid bietet sich insbesondere Druckluft an.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine bevorzugte erste Bauform des erfindungsgemäßen Linearantriebes in perspektivischer Darstel1ung,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Linearantrieb aus Fig. 1 gemäß Schnittlinie II-II,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch den Linearantrieb gemäß Schnittlinie III-III aus Fig. 2,

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Linearantrieb der Fig. 1 im Bereich des Schlittens, teilweise aufgebrochen, und

Fig. 5 in einer der Fig. 2 entsprechenden Darstellungsweise eine Variante des Linearantriebes mit abgewandelter Ausgestaltung des Mitnehmers.

Die beispielsgemäßen Linearantriebe verfugen jeweils über eine Antriebseinheit 1 und eine neben dieser angeordnete Führungseinheit 2 mit jeweils länglicher Gestalt und zueinander parallelem Verlauf.

Die Antriebseinheit 1 verfügt über ein längliches Gehäuse 3, das im Innern einen sich in Längsrichtung 4 erstreckenden zylindrischen Innenraum 5 definiert. In dem Innenraum 5 ist ein Antriebsteil 6 in der Längsrichtung 4 beweglich angeordnet.

Durch Aufbringung von Beaufschlagungskräften läßt sich das Antriebsteil 6 zu einer Linearbewegung in dem Innenraum 5 in der einen oder anderen Richtung veranlassen. Die Beaufschlagungskräfte des Ausführungsbeispiels sind FIu i dkräfte, die von einem insbesondere von Druckluft gebildeten Arbeitsfluid geliefert werden, das über im Gehäuse 3 verlaufende Fluidkanäle 7 bedarfsgemäß in zwei Arbeitsräume 8 eingespeist werden kann, in die der Innenraum 5 durch das Antriebsteil 6 unterteilt wird. Letzteres stellt somit bei den Ausführungsbeispielen einen Kolben dar, der über mit der Wandung des Innenraumes 5 kooperierende

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Dichtmittel 12, 12' verfügt, die eine fluiddichte Abtrennung der axial beidseits des Antriebsteils 6 liegenden Arbeitsräume 8, 8¹ bewirken.

Das Gehäuse 3 verfügt über einen sich in Längsrichtung 4 erstreckenden Längsschlitz 13. Er befindet sich an einer Stelle des Umfanges des Innenraumes 5, wobei er über eine längliche innere öffnung 14 zum Innenraum 5 und über eine ebenfalls längliche äußere öffnung 15 zur Außenfläche des Gehäuses 3 ausmündet. Der Längsschlitz 13 durchsetzt also die den Innenraum 5 umfangsseitig begrenzende Wandung des Gehäuses 3 im Bereich einer Längsseite 16 desselben. Die Außenkontur des Gehäuses 3 kann im übrigen, im Querschnitt gesehen, rechteckähnlich gestaltet sein, wobei besagte Längsseite 16 von einer der vier Außenflächen des Gehäuses 3 gebildet ist.

Um einen Austritt des Arbeitsf1uides aus dem Innenraum 5 über den Längsschlitz 13 zu verhindern, ist der inneren öffnung 14 des Längsschlitzes 13 ein im Innenraum 5 angeordnetes Dichtband 17 zugeordnet, das sich in Längsrichtung 4 erstreckt. Es ist im Bereich der axialen Enden des Innenraumes 5 durch nicht näher gezeigte Maßnahmen fixiert und liegt im Bereich der Arbeitsräume 8, 8¹ an den Längsschlitz 13 im Bereich der inneren öffnung 14 beidseits flankierenden, gehäusefesten Dichtflächen 18 an.

Das Antriebsteil 6 verfügt über axial beabstandete und
insbesondere seinen beiden Endbereichen zugeordnete erste und zweite Dichtmittel 12, 12'. Sie bewirken die Abdichtung
der Arbeitsräume 8, 8' zum Antriebsteil 6 hin. In dem zwischen den Dichtmitteln 12, 12' liegenden Bereich des
Antriebsteils 6 ist das Dichtband 17 nach radial innen zum Innenraum 5 hin vom Längsschlitz abgehoben. Der abgehobene Dichtbandabschnitt ist in der Zeichnung durch Bezugsziffer 22 markiert. Diese Maßnahme ermöglicht es, das Antriebsteil 6 über einen den Längsschlitz 13 quer zu seiner Längsrichtung durchsetzenden Mitnehmer 21 mit einem zur Führungseinheit
2 gehörenden Schlitten 23 bewegungszukoppeln.

Die Führungseinheit 2 enthält beim Ausführungsbeispiel des weiteren eine fest mit dem Gehäuse 3 verbundene Tragplatte 24, die vorzugsweise einstückig mit dem Gehäuse 3 verbunden
ist. Sie stellt insbesondere eine sich parallel zur Tiefenrichtung des Längsschlitzes 13 erstreckende Verlängerung
des einen, den Längsschlitz 13 flankierenden
Gehäuseabschnittes dar. Auf diese Weise befindet sich
die Tragplatte 24 auf der gleichen Längsseite des Gehäuses 3 wie der Längsschlitz 13.

An der Tragplatte 24 ist eine sich parallel zur Längsachse des Gehäuses 3 erstreckende Längsführung 25 vorgesehen.
Diese ist zweckmäßigerweise so plaziert, daß ihr die

äußere öffnung 15 des Längsschlitzes 13 zugewandt ist. Beim Ausf iihrungsbei spi el umfaßt die Längsführung 25 eine fest mit der Tragplatte 24 verbundene Führungsschiene 26, die insbesondere schraubenlos, beispielsweise durch einstückiges Anformen oder durch Einwalzen, an der Tragplatte

24 fixiert ist. Sie sitzt auf derjenigen Seite der Tragplatte 24, auf der sich auch der Längsschlitz 13 befindet. Die Längsführung 25 verläuft mit Abstand zum Gehäuse 3 und trägt den schon erwähnten Schlitten 23. Dabei arbeiten schlittenseitige Führungsmittel 27 derart mit der Längsführung 25 zusammen, daß der Schlitten 23 entlang der Längsführung 25 beweglich geführt ist und die Längsführung

25 gleichzeitig an dem Schlitten 23 angreifende Querkräfte beliebiger Richtung aufnehmen kann. Die Längsführung 25 und die schlittenseitigen Führungsmittel 27 können nach Art einer Gleitführung oder einer RoI1körperführung zusammenarbeiten. Dabei können die schlittenseiti gen Führungsmittel 27 insbesondere über an der Unterseite des Schlittens 23 fixierte leistenähnliche Führungsmodule 28 verfugen, die die Führungsschiene 26 auf entgegengesetzten Längsseiten flankieren. Der Schlitten 23 sitzt insgesamt reiterähnlich auf der Längsführung 25, wobei er über eine von der Tragplatte 24 abgewandte erste Tragfläche 32 verfügt, die das Gehäuse 3 vorzugsweise nicht überragt, so daß sich die aus Fig. 2 ersichtliche flache Bauweise einstellt. An der Tragfläche 32 können durch geeignete

Befestigungsmittel 33 zu bewegende Gegenstände bzw. Lasten fixiert werden. Eine auf der dem Gehäuse 3entgegengesetzten Längsseite des Schlittens 23 vorhandene zweite Tragfläche 32" ermöglicht beim Ausführungsbeispiel alternativ oder zusätzlich die Befestigung zu verlagernder Bauteile.

Durch den schon erwähnten Mitnehmer 21 ist der Schlitten 23 so mit dem Antriebsteil 6 gekoppelt, daß eine übertragung axial gerichteter Antriebskräfte möglich ist. Das Antriebsteil 6, der Mitnehmer 21 und der Schlitten 23 bilden somit eine Bewegungseinheit, die sich durch Beaufschlagung des Antriebsteils 6 einheitlich linear in Längsrichtung 4 verlagern läßt. Dabei ist die Mitnahmeverbindung zweckmäßigerweise so ausgeführt, daß außer den erwähnten axialen Kräften keine weiteren Kräfte übertragbar sind, was gewisse Relativbewegungen zwischen dem Schlitten 23 und dem Antriebsteil 6 gestattet, die beispielsweise aus einer nicht exakten Parallelität der Längsbewegungen des Antriebsteils 6 und des Schlittens herrühren.

Der Mitnehmer 21 ist fest mit dem Schlitten 23 verbunden. Eine einstückige Ausgestaltung wäre möglich, doch empfiehlt sich zur Vereinfachung der Montage eine getrennte Ausgestaltung und eine lösbare feste Verbindung

zwischen den beiden Teilen.

Der Mitnehmer 21 ist beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 4 als geradliniges, fingerartiges Bauteil ausgeführt, das sich relativ einfach herstellen läßt. Der beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 zum Einsatz gelangende Mitnehmer 21 hat ebenfalls eine insgesamt etwa laschenähnliche Längsgestalt, ist aber über seine Länge hinweg aus noch zu erläuternden Gründen insbesondere mehrfach abgewinkelt oder abgestuft.

In beiden Fällen ist der Mitnehmer 21 so ausgeführt, daß er, in Draufsicht auf den Schlitten 23 gemäß Fig. 1 gesehen, ausgehend von dem Schlitten 23 fingerartig in Richtung zum benachbarten Gehäuse 3 ragt, wobei er mit einem relativ schlanken Mitnahmefinger 34 den Längsschlitz 13 durchsetzt und mit seinem vom Schlitten 23 wegweisenden freien Ende in einen am Antriebsteil 6 vorgesehenen Aufnahmesitz 35 eingreift. Dieser Aufnahmesitz 35 ist beim Ausführungsbeispiel von einer sich über lediglich einen Teilumfang des Antriebsteils 6 erstreckenden nutartigen Vertiefung gebildet, die zum Längsschlitz 13 hin offen ist und die von einander zugewandten, sich mit Abstand gegenüberliegenden und axial orientierten Flächen begrenzt wird, die als Kraftübertragungsflächen 36 bezeichnet seien

Die innerhalb des Aufnahmesitzes 35 liegenden, zu einander entgegengesetzten Axialseiten weisenden Außenflächen 37 des Mitnahmefingers 34 sind jeweils einer der Kraftübertragungsflächen 36 zugewandt und liegen daran an, so daß der Mitnahmefinger 34 axial spielfrei in dem Aufnahmesitz 35 gelagert ist. Je nach Bewegungsrichtung des Antriebsteils 6 drückt die eine oder andere Kraftübertragungsfläche 36 auf die zugewandte Außenfläche 37 des Mitnahmefingers 34 und überträgt somit eine axial orientierte Antriebskraft auf den Mitnehmer 21 und den starr mit diesem verbundenen Schlitten 23.

Das Abheben des Dichtbandes 17 von den Dichtflächen 18 beim Passieren des Antriebsteils 6 wird durch eine Führungsflächenanordnung 38 bewirkt, die unmittelbar am Antriebsteil 6 vorgesehen ist und eine Orientierung derart aufweist, daß sie vom Längsschlitz 13 abgewandt ist. Beim Ausführungsbeispiel ist die FUhrungsflächenanordnung 38 Bestandteil der Wandung bzw. Innenfläche eines das Antriebsteil 6 über wenigstens einen Teil seiner Länge durchsetzenden Führungskanals 42, den das Dichtband 17 durchläuft.

Der Mitnehmer 21 ist so ausgebildet und angeordnet, daß sein Mitnahmefinger 34 mit seinem vom Schlitten 23 wegweisenden freien Ende hin zu dem das Antriebsteil 6

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durchsetzenden Dichtband 17 weist und dabei mit Abstand vor dem vom Längsschlitz 13 abgehobenen Dichtbandabschnitt 22 endet. Dementsprechend ist beim Ausführungsbeispiel die radiale Tiefe des Aufnahmesitzes 35 so gewählt, daß er vor Erreichen des Führungskanals 42 endet. Prinzipiell könnte die radiale Tiefe des Aufnahmesitzes 35 so gewählt werden, daß er den Führungskanal 42 längsseits anschneidet und in letzterenübergeht. Um ungeachtet eventueller radialer Relativbewegungen zwischen dem Mitnehmer 21 und dem Antriebsteil 6, die durch das Zusammenwirken zwischen dem Mitnahmefinger 34 und dem Aufnahmesitz 35 nicht verhindert sind, mit Sicherheit einen direkten Kontakt zwischen dem Mitnahmefinger 34 und dem abgehobenen Dichtbandabschnitt 22 zu vermeiden, ist beim Ausfuhrungsbeispiel zwischen dem Aufnahmesitz 35 und dem Führungskanal 42 eine Trennwand 43 vorgesehen, die praktisch den Boden des Aufnahmesitzes 35 bildet.

Da der Mitnehmer 21 keinerlei Bestandteile der Führungsflächenanordnung 38 aufweist, läßt er sich problemlos bei voll funktionsfähiger Antriebseinheit 1 bedarfsgemäß montieren und demontieren. Die offene Seite des Aufnahmesitzes 35, die dem Längsschlitz 13 radial innen gegenüberliegt, ist jederzeit durch den Längsschlitz hindurch zugänglich. Der Mitnahmefinger 34 läßt sich ohne weiteres in einem Steckvorgang mit dem Aufnahmesitz 35 koppeln.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, endet der Mitnahmefinger 34 zweckmäßigerweise vor der längsverlaufenden Mittelachse des Antriebsteils 6. Dadurch wird der Querschnitt des Antriebsteils 6 nur sehr wenig geschwächt, und die Stabilität bleibt auch dann erhalten, wenn das Antriebsteil 6 wie im vorliegenden Fall insgesamt aus Kunststoffmaterial besteht, wobei die Führungsflächenanordnung 38 integraler Bestandteil des Antriebsteils 6 sein kann.

Um zwischen dem Mitnahmefinger 34 und dem Antriebsteil 6 eine Schläge vermeidende, axial spielfreie Verbindung zu erhalten, die gleichwohl in allen Richtungen geringfügige Relativbewegungen zwischen dem Mitnahmefinger 34 und dem Antriebsteil 6 zuläßt, ist beim Ausführungsbeispiel vorgesehen, daß der Mitnahmefinger 34 über eine gummielastische Zwischenlage 45 mit den vorzugsweise als einstückiger Bestandteil des Antriebsteils 6 ausgebildeten Kraftubertragungsflachen 36 zusammenwirkt. Die Zwischenlage 45 kann gemäß Fig. 4 kappenähnlich auf das freie Ende des Mitnahmefingers 34 aufgesetzt sein, so daß es dessen freie Stirnfläche sowie axial entgegengesetzt orientierte Seitenflächen des Mitnahmefingers 34 bedeckt. Die mit den Kraftübertragungsflächen 36 zusammenwirkenden Außenflächen 37 sind hier an der Zwischenlage 45 vorgesehen, so daß sich eine gewisse Nachgiebigkeit einstellt und die Zwischenlage als stoßdämpfende Puffereinrichtung fungieren

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kann. Die Zwischenlage 45 kann auf den Mitnahmefinger beispielsweise aufgeklebt oder aufgeclipst sein.

Um eine möglichst einfache Kopplung und Entkopplung zwischen dem Schlitten 23 und dem Antriebsteil 6 vornehmen zu können, ist der Mitnehmer 21 beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 4 derart verstellbar am Schlitten 23 angeordnet, daß er wahlweise in einer durch den Längsschlitz 13 hindurch in den Aufnahmesitz 35 eingreifenden ausgefahrenen Stellung und einer nach außerhalb des Längsschlitzes 13 außerhalb des Gehäuses 3 zurückgezogenen Stellung positionierbar ist. Die ausgefahrene Stellung ist in Fig. 2 und 4 mit durchgezogenen Linien dargestellt, die zurückgezogene Stellung mit strichpunktierten Linien. Auf diese Weise ist es möglich, bei komplett montierter Antriebseinheit 1 und gleichzeitig an der Längsführung sitzendem Schlitten 23 den am Schlitten 23 vorfixierten Mitnehmer 21 wahlweise in und außer Eingriff mit dem Aufnahmesitz 35 zu bringen. Somit ist es insbesondere möglich, den Schlitten 32 zu eventuell erforderlichen Wartungsarbeiten vorübergehend abzunehmen, ohne irgend welche Manipulationen an der Antriebseinheit 1 vornehmen zu müssen.

Die verstellbare Lagerung des Mitnehmers 21 ist beim Ausführungsbeispiel dadurch realisiert, daß am Schlitten

23 eine rechtwinkelig zu seiner Bewegungsrichtung verlaufende Linearführung 46 vorgesehen ist, in der der Mitnehmer 21 mit seinem dem Mitnahmefinger 34 entgegengesetzten rückwärtigen Endbereich 47 längsverschieblich geführt ist. Die Linearführung 46 kann wie abgebildet eine nutartige Vertiefung sein, in die der Mitnehmer 21 entsprechend der momentanen Positionierung mehr oder weniger weit eintaucht. Dabei ist zweckmäßigerweise eine Ausgestaltung vorgesehen, die dafür sorgt, daß der Mitnehmer auch im noch nicht fest fixierten Zustand unverlierbar gehalten ist. Beim Ausführungsbeispiel ist die Linearführung 46 von einer zur Unterseite des Schlittens 23 offenen, hinterschnittenen Führungsnut 48 gebildet, in die der Mitnehmer 21 mit komplementärem Querschnitt eingreift und die zum Längsschlitz 13 hin, auf gleicher Höhe mit di esem, offen ist.

Es sind ferner Sicherungsmittel 52 vorhanden, mit denen sich der Mitnehmer 21 in der jeweiligen Stellung unbeweglich fest am Schlitten 23 festlegen läßt. Die Sicherungsmittel 52 sind beim Ausführungsbeispiel von Schraubmitteln gebildet und umfassen beispielsweise zwei Schrauben 53, die von der Seite der ersten Tragfläche 32 her durch einen parallel zur Linearführung 46 verlaufenden linearen Schlitz 54 hindurchgreifen, wobei sie in Gewindelöcher 55 des Mitnehmers 21 eingeschraubt sind und sich mit ihren

Köpfen 56 auf einer an den linearen Schlitz 54 angrenzenden Schulter 57 abstützen. Die Schulter 57 ist zweckmäßigerweise derart vertieft im Schlitten 23 ausgebildet, daß die Köpfe 56 der Schrauben 53 bezüglich der ersten Tragfläche 32 versenkt im Schlitten 23 zu liegen kommen.

Bei entfernten Schrauben 53 läßt sich der Mitnehmer 21 in Längsrichtung der Linearführung 46 und somit in Tiefenrichtung des Längsschlitzes 13 stufenlos nach Wunsch positionieren. Zur Sicherung der eingestellten Funktion werden die Schrauben 53 eingeschraubt und angezogen, so daß der Mitnehmer 21 in der Linearführung 26 verspannt wird.

Beim AusfUhrungsbeispiel ist die Möglichkeit zum Positionieren des Mitnehmers 21 schon dann gegeben, wenn lediglich die vom Gehäuse 3 weiter entfernt liegende Schraube 53 vollständig entfernt wird. Die andere Schraube braucht lediglich gelockert zu werden, worauf von der ersten Tragfläche 32 her durch Erfassen des zugeordneten Kopfes 56 eine bequeme Positionierung des Mitnehmers 21 möglich ist. Der Gewindeschaft der betreffenden Schraube 53 verlagert sich dabei in Längsrichtung des linearen Schlitzes 54.

Durch die stufenlos mögliche Einstellung des Mitnehmers kann individuell unter Berücksichtigung von Fertigungs-

toleranzen dem Abstand zwischen Schlitten 23 und Antriebsteil 6 Rechnung getragen werden.

Bei der aus Fig. 5 hervorgehenden alternativen Bauform verfügt der Mitnehmer 21 über eine dahingehende Formgestaltung, daß er sich bei bereits installiertem Antriebsteil 6 und Schlitten 23 durch einen kombinierten Steck-Schwenk-Vorgang von außen her durch den Längsschlitz 13 hindurch in den Aufnahmesitz 35 einführen und gleichzeitig mit dem Schlitten 23 koppeln läßt. Die Schwenkbewegung ist durch Doppelpfeil 58, die Steckbewegung durch Doppelpfeil 59 verdeutlicht. Wiederum sind Sicherungsmittel 52 zur Befestigung des Mitnehmers 21 am Schlitten 23 vorgesehen. Als besonders zweckmäßig wird angesehen, den Mitnehmer 21 mit einem zweifach abgewinkelten Längsverlauf zu versehen, so daß sich zwei zueinander parallele Endabschnitte 62, 62' ergeben, deren einer den Mitnahmefinger 34 bildet, während am anderen die Sicherungsmittel 52 angreifen können. Zur Lagefixierung kann der Mitnehmer 21 auch seitens des Schlittens 23 in einen geeigneten Sitz 63 eingesetzt sein.

Der Linearantrieb verfügt ferner über zwei am Schlitten 23 festgelegte Stoßdämpfer 64, die mit Aufpral1partien 65 axial über den Schlitten 23 überstehen. Ihnen liegt axial jeweils ein gehäusefest fixiertes und zweckmäßigerweise

axial verstellbares Anschlagteil 66 gegenüber, wobei der zur gehäusefesten Fixierung dienende Halter 67 mit einer an der Tragplatte 24 vorgesehenen Verzahnung 68 zusammenwirken kann, um durch formschlüssigen Kontakt einen siehe· ren Halt auch bei starkem Aufprall zu gewährleisten.

Claims

G 18 442 - 1 es 05.08.1998 FESTO AG & Co, 73734 Esslingen Li nearantrieb Ansprüche

1. Linearantrieb, mit einem länglichen Gehäuse (3), dessen Innenraum (5) ein in Längsrichtung bewegliches Antriebsteil (6) enthält, und das über einen Längsschlitz (13) verfügt, dem ein sich im Innenraum (5) erstreckendes Dichtband (17) zugeordnet ist, das im Bereich des Antriebsteils (6) durch wenigstens eine vom Längsschlitz (13) abgewandte Führungsflächenanordnung (38) vom Längsschlitz (13) abgehoben wird, mit einer außerhalb des Innenraumes (5) angeordneten, sich parallel zu diesem erstreckenden Längsführung (25), an der ein Schlitten (23) in Längsrichtung bewegbar geführt ist, und mit einem an dem Schlitten (23) festgelegten, durch den Längsschlitz (13) hindurch in einen zur Längsseite des Antriebsteils (6) offenen Aufnahmesitz (35) des Abtriebsteils (6) eingreifenden und sich dort an axial orientierten Kraftübertragungsflächen (36) abstützenden Mitnehmer (21), dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsflächenanordnung (38) am Antriebsteil (6) vorgesehen ist und daß der in den

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Aufnahmesitz (35) eingreifende Bestandteil des Mitnehmers (21) als mit seinem freien Ende zum Dichtband (17) weisender Mitnahmefinger (34) ausgebildet ist, der vor dem vom Längsschlitz (13) abgehobenen Dichtbandabschnitt (22) endet

2. Linearantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtband (17) einen im Antriebsteil (6) ausgebildeten Führungskanal (42) durchsetzt, dessen Wandung wenigstens einen Teil der Führungsflächenanordnung (38) bildet und der auf der dem Längsschlitz (13) entgegengesetzten Seite des Aufnahmesitzes (35) vorbeiläuft.

3. Linearantrieb nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine zwischen dem Aufnahmesitz (35) und dem Führungskanal (42) verlaufende Trennwand (43).

4. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnahmefinger (34) vor der längsverlaufenden Mittelachse (44) des Antriebsteils (6) endet.

5. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmesitz (35) von einer sich über lediglich einen Teilumfang des Antriebsteils (6) erstreckenden nutartigen Vertiefung gebildet ist.

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6. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnahmefinger (34) über eine gummi elastisehe Zwischenlage (45) mit den Kraftübertragungsflächen (36) zusammenarbeitet.

7. Linearantrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenlage (45) kappenartig auf das freie Ende des Mitnahmefingers (34) aufgesetzt ist.

8. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch ein aus Kunststoffmaterial bestehendes Antriebsteil (6) mit integral angeformter Führungsflächenanordnung (38).

9. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (21) insgesamt als geradliniges, fingerartiges Bauteil ausgeführt ist.

10. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (21) lösbar am Schlitten (23) festgelegt ist.

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11. Linearantrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (21) eine derartige Formgestaltung aufweist, daß er sich bei bereits installiertem Antriebsteil (6) und Schlitten (23) durch einen kombinierten

Steck-Schwenk-Vorgang von außen her durch den Längsschlitz (13) hindurch in den Aufnahmesitz (35) einführen und gleichzeitig an den Schlitten (23) ansetzen läßt.

12. Linearantrieb nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch einen abgestuften oder abgewinkelten Längsverlauf des Mi tnehmers (21).

13. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (21) derart verstellbar am Schlitten (23) angeordnet ist, daß er bei an der Längsführung (25) gelagertem Schlitten (23) wahlweise in einer durch den Längsschlitz (13) hindurch in den Aufnahmesitz (35) eingreifenden ausgefahrenen Stellung und einer zurückgezogenen Stellung außerhalb des Längsschlitzes (13) positionierbar ist.

14. Linearantrieb nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (21) zur Ermöglichung einer insbesondere stufenlosen Positionierung in Tiefenrichtung des Längsschlitzes (13) verschiebbar am Schlitten (23) gelagert ist.

15. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsführung (25) an einer mit dem Gehäuse (3) verbundenen Tragplatte (24) vorgesehen

ist und derjenigen Längsseite (16) des Gehäuses (3) gegenüberliegt, die den Längsschlitz (13) aufweist.

16. Linearantrieb nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch eine einstückige Ausgestaltung von Tragplatte (24) und Gehäuse (3).

17. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch wenigstens einen am Schlitten (23) festgelegten Stoßdämpfer (64), in dessen Verlagerungsweg ein mit dem Gehäuse (3) verbundenes Anschlagteil (66) angeordnet ist.

18. Linearantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch eine f1uidbetätigte Bauart, wobei das Antriebsteil (6) von einem den Innenraum (5) unter Abdichtung in zwei fluidbeaufsch!agbare Arbeitsräume (8, 8¹) unterteilenden Kolben gebildet ist.