DE3839091B4

DE3839091B4 - Linear motion device

Info

Publication number: DE3839091B4
Application number: DE3839091A
Authority: DE
Inventors: Robert Wenzler
Original assignee: Individual
Current assignee: Papst Hans Dieter Dipl-Ing 78112 St Georgen
Priority date: 1988-05-16
Filing date: 1988-11-18
Publication date: 2005-07-28
Anticipated expiration: 2008-11-19
Also published as: DE3839091A1

Abstract

Linearbewegungsvorrichtung,
a) bei der ein Schlitten (30) längs einer Geraden hin und her bewegbar ist,
b) bei der der Schlitten (30) an Außenflächen (1.1) eines ortsfesten Grundkörpers (1), diesen umgreifend, geführt ist,
c) und wobei zur Führung des Schlittens zwei parallele Stahlzylinder (121, 122) außen am Grundkörper vorgesehen sind, die eine gemeinsame Mittelebene (130) aufweisen
d₁) bei der die Führung des Schlittens (30) mit Hilfe von Laufrollen, die im Schlitten räumlich verteilt sind, geschieht
d₂) und wobei drei Laufrollen in Längsrichtung eines Stahlzylinders so in Bewegungsrichtung verteilt sind, daß die eine Rolle (132) zwischen den beiden anderen (131, 133) sitzt,
e₁) und daß jeweils lediglich drei in dem Schlitten integrierte zylindrische Laufrollen (131, 132, 133) an jedem Stahlzylinder geführt sind,
e₂) die auf jedem der Stahlzylinder (121, 122) in gleicher Weise angeordnet, beiderseits der Mittelebene (130) abstützend laufen,
f₁) und wobei durch...Linear motion device,
a) in which a carriage (30) is movable back and forth along a straight line,
b) in which the carriage (30) on outer surfaces (1.1) of a stationary base body (1), this encompassing, is guided,
c) and wherein for guiding the carriage, two parallel steel cylinders (121, 122) are provided on the outside of the base body, which have a common center plane (130)
d ₁ ) in which the guidance of the carriage (30) by means of rollers which are spatially distributed in the carriage happens
d ₂ ) and wherein three rollers are distributed in the longitudinal direction of a steel cylinder in the direction of movement, that one roller (132) between the other two (131, 133) sits,
e ₁ ) and that only three cylindrical rollers (131, 132, 133) integrated in the carriage are guided on each steel cylinder,
e ₂ ) arranged on each of the steel cylinders (121, 122) in the same way, running on either side of the median plane (130),
f ₁ ) and whereby by ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Linearbewegungsvorrichtung, bei der ein Schlitten längs einer Geraden hin und her bewegbar ist, und bei der der Schlitten an Außenflächen eines stabförmigen Grundkörpers, diesen umgreifend, geführt ist, und wobei zur Führung des Schlittens zwei parallele Stahlzylinder mit einer gemeinsamen Mittelebene außen am Grundkörper vorgesehen sind.The The invention relates to a linear motion device, wherein a Sled along a straight line is movable back and forth, and at the carriage on outer surfaces of a rod-shaped Body, embracing this, led is, and being to the leadership of Sliding two parallel steel cylinders with a common center plane Outside provided on the base body are.

Die bekannte Lösung nach der DE-OS 3816601 (E1), die einen kompakten „Linearstab" ermöglicht, genügt aber in ihrer Genauigkeit hinsichtlich langzeitiger, exakter Position des Schlittens nicht extremen Anforderungen. Für viele Anwendungsfälle ist auch mäßiger Fertigungsaufwand sehr gefragt.The known solution according to DE-OS 3816601 (E1), which enables a compact "linear rod", enough but in their accuracy in terms of long-term, exact position of the sled not extreme requirements. For many applications is also moderate production costs in great demand.

Aus der DE-PS 33 36 496 (E2) ist eine Linearbewegungs-Vorrichtung bekannt, bei der hohe Präzision mit einem enormen Aufwand erreicht wird, wenn, wie in der dort repräsentativen 6 an drei Seiten Rollen 20, 20a vorgesehen sind, wobei zu jeder Rolle also eine Verspannrolle, die außerdem auf einem Exzenter 24 zu lagern ist, dazu kommt, so daß also die Flächen auf Anschlag an den abrollenden Zylinderflächen liegen.From DE-PS 33 36 496 (E2) a linear motion device is known in which high precision is achieved with enormous effort, if, as in the representative there 6 rolling on three sides 20 . 20a are provided, with each roller so a tensioning roller, which also on an eccentric 24 to store is to come, so that so the surfaces are on stop on the rolling cylinder surfaces.

Die DE-GM 84 31 504 (E3) zeigt einen Führungsrollenträger mit einem an einem Schlitten festlegbaren Tragteil, mit einer 2-Punkt-Auflage für Laufrollen und einen dritten Gegenpunkt, wobei über einen Arm mittels eines Exzenters eine dritte Laufrolle auf Anschlag angelegt und fixiert wird, so daß eine "Dreipunktlage" besteht. Außerdem lehrt dieses Gebrauchsmuster nur eine alternative Verwendung des Führungsrollenträgers gemäß 1 oder 2. Die dort beherrschten Kraftrichtungen liegen zwar in einer (durch die "Dreipunktlage" definirten) Ebene jeweils, was vorteilhaft gegenüber dem dort genannten Stand der Technik ist, aber keineswegs beliebigen (räumlichen) Kraftangriffswirkungen gerecht wird.DE-GM 84 31 504 (E3) shows a guide roller carrier with a slidable on a carriage support member, with a 2-point support for rollers and a third counterpoint, wherein via an arm by means of an eccentric a third roller applied to stop and fixed becomes, so that a "three-point situation" exists. In addition, this utility model teaches only an alternative use of the guide roller carrier according to 1 or 2 , Although the force directions governed there are in a plane (defined by the "three-point position"), which is advantageous over the prior art mentioned there, but by no means does justice to arbitrary (spatial) force application effects.

Die US-PS 3436 132 (E4) zeigt eine Linearführung, welche in ihrem Schlitten Halbkugelschalen zur Linearbewegung auf zwei Stahlzylindern an Außenflächen eines stabförmigen Grundkörpers aufweist. Diese Lösung ist weniger genau, jedenfalls langzeitig.The US-PS 3436 132 (E4) shows a linear guide which is in its carriage Hemispherical shells for linear movement on two steel cylinders on outer surfaces of a rod-shaped the body having. This solution is less accurate, at least long term.

Aus der US-PS 3.998.497 (E5) ist eine Anordnung ohne Grundkörper bekannt, bei der auf zwei ortsfesten Stahlstäben 100 eine Art Rollschlitten mit Doppelrollen linear bewegt wird. Auf beiden Stahlstäben 100 tragen jeweils zwei Doppelrollen den Rollschlitten. Diese haben auf jedem Stab vier Ablaufpunkte, deshalb muss auch das Gegenlager für die Gegenrolle 124 für Spielfreiheit zwischen Rollen und Stab sehr genau angeordnet sein.From US-PS 3,998,497 (E5), an arrangement without basic body is known in which two stationary steel bars 100 a kind of roller with double rollers is moved linearly. On both steel bars 100 each two double rollers carry the trolley. These have four drain points on each bar, so the counter-bearing for the counter-roll must also be 124 be arranged very accurately for backlash between roles and staff.

Hier liegen also wenigstens fünf Laufpunkte auf dem Stahlstab vor.Here So there are at least five Running points on the steel bar in front.

Vorliegender Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, für eine eingangs beschriebene Vorrichtung eine kompakte, spielfreie Längslagerung zu erhalten, die langzeitgenau und preiswert, und die für die Aufnahme von in der Automatisierungstechnik üblichen Kräften beliebiger Raumrichtung auf den Schlitten stabil ist.present The invention is therefore based on the object for an initially described Device to obtain a compact, play-free longitudinal storage, the long-term accurate and inexpensive, and the usual for the inclusion of automation technology forces any spatial direction is stable on the carriage.

Diese Aufgabe wird mit der Gesamtheit der Mittel des Anspruchs 1 gelöst. These Task is solved with the entirety of the means of claim 1.

Die Unteransprüche betreffen weitere Ausgestaltungen.The under claims concern further embodiments.

Die Zeichnungen zeigen maßstäblich:The Drawings show to scale:

1 und 2 zwei bekannte Profile, welche bei der vorliegenden Erfindung verwendbar sind. 1 and 2 two known profiles which are useful in the present invention.

Die 3-5 zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfin dung, teilweise im Schnitt, soweit zum Verständnis nötig, jedoch in 0,8 facher GrößeThe 3 - 5 show an embodiment of the inven tion, partly in section, as far as necessary for understanding, but in 0.8 times the size

3 einen Teilschnitt durch die Mitte eines Schlittens, 3 a partial section through the middle of a carriage,

4 einen Längsschnitt senkrecht zum Schnitt gemäß 3, ebenfalls durch die Mitte des Schlittens, 4 a longitudinal section perpendicular to the section according to 3 also through the middle of the sled,

5 die erweiterte Draufsicht auf eine z.T. geöffnete Anordnung gemäß 3 und 4: 5 the extended plan view of a partially opened arrangement according to 3 and 4 :

6, 7, 8 zeigen Teile des Tragkörpers des Schlittens in natürlicher Größe maßgerecht in drei Ansichten oder Schnitten; bzw. Teil schnitten. 6 . 7 . 8th show parts of the support body of the carriage in natural size to measure in three views or sections; or cut part.

Schnitte oder Ansichten sind durch Pfeile mit römischen Zahlen gekennzeichnet, und zwar so, daß die betreffende römische Zahl, der Figur mit der arabischen gleichen Ziffer entspricht.slice or views are indicated by arrows with Roman numerals, in such a way that the relevant Roman Number corresponding to the figure with the same Arabic numeral.

1/2 zeigen geeignete Profile für die Erfindung, 2 zeigt jedoch ein gegenüber dem in 1 oft besser geignetes Profil, da es, als Hochkantträger verwendet; größere Biege- und auch Verdrehsteifigkeit besitzt. In 2 ist ein als stranggepreßter Aluminiumprofilstab mit rechteckigem Querschnitt ausgebildeter Grundkörper 1 dargestellt, dessen Profil in seiner Außenabmessung durch die Breitseiten 11, 13 und die Schmalseiten 12, 14 bestimmt wird. In der Mitte jeder Seite ist eine Nut 6, 7, 8, 9, die sich nach innen in einen Hohlraum 2, 3, 4, 5 nach einer gewissen Nuttiefe 15, 16 verbreitert. Diese Verbreiterungen 2 bis 5 im Stab bilden eine durchgehende Ausnehmung, welche wesentlich breiter ist als die durchgehenden Nuten 6 bis 9 in den Seitenmitten. Diese Ausnehmungen sind rechteckig oder halbkreisförmig oder oval usw. 1 / 2 show suitable profiles for the invention, 2 However, one shows in relation to in 1 often better suitable profile, since it is used as a vertical support; has greater bending and torsional rigidity. In 2 is a designed as extruded aluminum section bar with rectangular cross-section body 1 shown whose profile in its outer dimension by the broadsides 11 . 13 and the narrow sides 12 . 14 is determined. In the middle of each side is a groove 6 . 7 . 8th . 9 that are inside in a cavity 2 . 3 . 4 . 5 after a certain groove depth 15 . 16 widened. These extensions 2 to 5 in the rod form a continuous recess, which is much wider than the continuous grooves 6 to 9 in the side centers. These recesses are rectangular or semicircular or oval etc.

Die Außenflächen des Profilstabes sind vorzugsweise zur besseren Gleitfähigkeit eloxiert oder weisen andere Maßnahmen für eine glatte Oberfläche auf. Außerdem soll diese Oberfläche für einen minimalen Reibungskoeiffizienten gegenüber gleitenden Kunststoff hart sein.The Exterior surfaces of the Profilstabes are preferably for better lubricity anodized or other measures for one smooth surface on. Furthermore should this surface for a minimal Friction coefficients be hard plastic.

Der Strangpreßprofilstab dient nun in beliebiger Länge z.B. 30 oder 200 oder 300 cm) als Grundkörper 1 für einen Linearpositionsstab. Über und unter der Nut 6 gleitet ein i. a. waagrecht liegendes Transport-Band 19 mit hin- und zurücklaufenden Teilen 17, 18. Es wird an den Enden des Stabes über gleiche Umlenkrollen 51 und gleiche Nebenrollen 52 umgelenkt und durch letztere in eine solche Position gebracht, daß es auf der Fläche 11 beiderseits der Nut 6 in Längsrichtung gleitet und in dem darunter liegenden Hohlraum 2 zurück läuft. Die Höhenposition der Bänderteile 17, 18 wird bestimmt durch die Position der Umlenk- und Nebenrolle. The extruded profile rod is now used in any length, for example 30 or 200 or 300 cm) as the main body 1 for a linear position bar. Above and below the groove 6 glides in a horizontally lying conveyor belt 19 with reciprocating parts 17 . 18 , It will be at the ends of the rod over the same pulleys 51 and same supporting roles 52 deflected and brought by the latter in such a position that it is on the surface 11 on both sides of the groove 6 slides in the longitudinal direction and in the underlying cavity 2 runs back. The height position of the band parts 17 . 18 is determined by the position of the diverting and supporting role.

Das Transportband 19, das auf der Breitseitenfläche 11 gleitet, ist an einem, insgesamt U-förmig profilierten, schienenartigen Schlitten 30 an dessen Innenseite symmetrisch befestigt, welcher sich an der Breitseite 11 in einem kleinen Abstand von wenigen Millimetern an ihr entlang bewegt, jedoch den Stab, umgreifend, an dessen Schmalseiten 12, 14 geführt wird. Dieser Schlitten 30 bildet an seiner geschlossenen Außenfläche des U's selbst eine Arbeitsplatte 33 oder weist dort zusätzlich eine mit einer Basisplatte 35 verschraubte Arbeitsplatte 33 auf, an der weitere Elemente befestigt werden können. Es geht darum, daß diese Arbeitsplatte längs des Stabes zu beliebigen Stellen sehr leicht bewegt werden kann und so schrittartig bestimmte, genaue Positionen einnimmt. Dazu haben die weiter außen liegenden Umlenk rollen 51, je einen als Schrittmotor ausgebildeten Elektromotor zum Antrieb. Bei kurzen Strecken genügt evtl. ein Antrieb an der einen Rolle an einem Ende des Stabes.The conveyor belt 19 on the broadside 11 slides, is on a, generally U-shaped profiled, rail-like slide 30 attached symmetrically to the inside, which is on the broad side 11 moving along it at a small distance of a few millimeters, but embracing the staff on its narrow sides 12 . 14 to be led. This sled 30 forms on its closed outer surface of the U itself a worktop 33 or has there additionally one with a base plate 35 screwed worktop 33 on, on the other elements can be attached. It is important that this worktop can be moved very easily along the bar to any point and so gradually takes specific, accurate positions. For this purpose, the further outer deflection roll 51 , each designed as a stepper motor electric motor for driving. For short distances, it may be sufficient to have a drive on one roller at one end of the rod.

Die Basisplatte ist quadratisch oder rechteckförmig mit zwei zur Mittellinie 100 symmetrisch liegenden Schlitzen 77, 78 in die die Enden des Bandes 19 eingefädelt werden. Die Basisplatte hat gerundete Einläufe 75, 76', über die das Band eingezogen wird. Ein keil- oder konus-förmiges Klemmstück 74 wird durch Gegenschrauben 73 so gegen diese Rundungen gezogen, daß die Enden des Bandes 19 somit in der Basisplatte festgeklemmt werden. Die Spannung wird an den Bandenden bei der Montage gemessen und eingestellt, und bei dieser bestimmten Spannung wird die Gegenschraube 73 so festgezogen, daß sie den Keil oder das Konusstück 74 gegen die Rundungen 75, 76 klemmt. Damit ist das Band für eine bestimmte Längsspannung festgestellt und gleichzeitig ist die Basisplatte 35 und damit der ganze Schlitten 30 mit dem umlaufenden Transportband 19 fest verbunden, so daß er mit der Bandbewegung zwangsläufig transportiert wird.The base plate is square or rectangular with two to the center line 100 symmetrically lying slots 77 . 78 in the the ends of the band 19 be threaded. The base plate has rounded inlets 75 . 76 ' over which the tape is fed. A wedge-shaped or cone-shaped clamping piece 74 is by counter screws 73 so drawn against these curves that the ends of the band 19 thus be clamped in the base plate. The tension is measured and adjusted at the belt ends during assembly, and at this particular tension, the counter screw becomes 73 tightened so that they are the wedge or cone piece 74 against the curves 75 . 76 stuck. Thus, the tape is detected for a certain longitudinal tension and at the same time is the base plate 35 and with it the whole sledge 30 with the circulating conveyor belt 19 firmly connected, so that it is inevitably transported with the tape movement.

Im Mittelbereich, also etwa beiderseits der Schnittebene III-III, sind Befestigungsschrauben 185 die die Basisplatte 35 und die Arbeitsplatte 33 fest miteinan der verbinden.In the middle area, ie approximately on both sides of the section plane III-III, are fastening screws 185 the the base plate 35 and the worktop 33 firmly connect with each other.

3 zeigt die zwei Stahlzylinder 121, 122, die praktisch als harte Wellen gleichen Durchmessers ausgebildet sind. 3 shows the two steel cylinders 121 . 122 , which are practically formed as hard waves of the same diameter.

Während zum linken Zylinder 121 drei kugelgelagerte Laufrollen 131, 132, 133 gehören, ist beim rechten Zylinder 122 eine Variante angedeutet welche nicht unter die vorliegenden Ansprüche fällt. Die Ausführung wie links ist bei der vorliegenden Erfindung auch beim rechten Zylinder 122 vorgesehen. While to the left cylinder 121 three ball-bearing castors 131 . 132 . 133 belong is on the right cylinder 122 a variant indicated which does not fall under the present claims. The execution as left is in the present invention also in the right cylinder 122 intended.

Die Zylinder sind durch Rhombus-Nutensteine 111, deren Schrauben 112 ganz in diese Stahlzylinder quer eingelassen sind, am Ende der Nuten 3 und 5 von innen befestigt und so zum Teil in die Nuten eingelassen. Auf den Stahlzylindern 121, 122 laufen jeweils die drei Laufrollen 131 bis 133. Durch ihre geometrischen Achsen geht eine gemeinsame Mittelebene 130, und beiderseits von dieser Mittelebene liegen links und rechts je eine bezw. je zwei Laufrollen, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel einfach als Kugellager ausgebildet sind, deren feste Innenringe über Zapfen 181, 182, 183 in den Schenkeln 36 und 37 des Schlittenträgers gehaltert sind. The cylinders are made by rhombus nuts 111 , their screws 112 are completely embedded in these steel cylinder transversely, at the end of the grooves 3 and 5 fastened from the inside and so partially embedded in the grooves. On the steel cylinders 121 . 122 each run the three rollers 131 to 133 , Through their geometric axes goes a common median plane 130 , and on both sides of this median plane left and right each BEZW. two rollers, which are simply designed in the present embodiment as a ball bearing whose solid inner rings via pins 181 . 182 . 183 in the thighs 36 and 37 the slide carrier are held.

Diese drei Laufrollen pro Stahlzylinder zu beiden Seiten der Mittelebene, werden so in Bewegungsrichtung verteilt, daß die eine Rolle 132 zur Kraftsymmetrierung zwischen den beiden anderen Rollen 131, 133, und zweckmäßig unten, sitzt. Diese Anordnung ergibt eine vorzügliche stabile und vor allem, hinsichtlich Montageaufwand günstige Möglichkeit, da diese Dreipunktauflage mit den Abrollpunkten 171, 172, 173 kein Spiel haben muß. These three rollers per steel cylinder on both sides of the median plane, are distributed in the direction of movement that the one roll 132 for force balancing between the other two rollers 131 . 133 , and conveniently below, sits. This arrangement results in an excellent stable and, above all, in terms of assembly cost option, since this three-point support with the roll-off points 171 . 172 . 173 does not have to have a game.

Darüber hinaus wird eine langzeitige hohe Präzisionspositian für den Schlitten gewährleistet, sodaß man hiermit evtl. sogar Arbeiten ausführen kann, welche bisher nicht möglich erschienen sind. Die Schenkel 36, 37 sind über ihre Länge zwischen je zwei der drei Laufrollen fest an die Tragplatte 35 geschraubt (151), und diese ist ihrerseite mit der Arbeitsplatte 33 verschraubt.In addition, a long-term high Präzisionspositian is guaranteed for the slide, so that it may possibly even perform work that previously did not seem possible. The thigh 36 . 37 are firmly on the support plate over their length between any two of the three rollers 35 screwed ( 151 ), and this is your side with the worktop 33 screwed.

Die Teile 35, 36, 37 und 33 können im verschraubten Zustand Bohrungen für hochgenaue Paßstifte 153 erhalten, sodaß die Montageplatte und der Tragkörper 35 bis 37 eine genaue Position zueinander nach der Montage haben. Zwischen der Ebene 130 und den Rotationsebenen e₁, e₂ der Laufrollen sind die Winkel ε₁, ε2 eingezeichnet, die sich im allgemeinen symmetrisch zur Ebene 130 liegen, d. h. ε₁ = ε₂ und die Achsen der Stahlzylinder auf ihre Länge schneiden. Die Rollwinkel ε₁, ε₂ kann man z.B. bei großer Gewichtsbelastung des Werkzeugträgers so gestalten, daß der Winkel zum Werkzeugträger hin größer wird, d.h. ε₁ > ε₂. Zweckmäßigerweise sind die beiden äußeren Kugelgelagerten Laufrollen 131, 132 auf der Seite zum Werkstückträger hin vorzusehen, und die untere dritte Gegenrolle 132 wäre dann nur zur genaueren Führung, ohne große Belastung vorgesehen. (Im allgemeinen wird, wie im Ausführungsbeispiel der 3, eine symmetrische Anordnung der Rollenwinkel (ε₁ = ε₂) zur Ebene 130 ausreichen.) Der Profilkörper hat hier eine Nut 2 in der das Band läuft. Über ihr befindet sich für das rücklaufende Band keine Ausnehmung im Bereich des Profils, sondern eine Ausnehmung 119 in der Tragplatte 35.The parts 35 . 36 . 37 and 33 can screw holes for high-precision dowels in the bolted state 153 obtained, so that the mounting plate and the support body 35 to 37 have an exact position to each other after assembly. Between the plane 130 and the rotation planes e ₁ , e _{2 of} the rollers are the angles ε ₁ , ε2 drawn, which are generally symmetrical to the plane 130 lie, ie ε ₁ = ε ₂ and the axes of the steel cylinder cut to length. The roll angle ε ₁ , ε ₂ can be designed, for example, with a large weight load on the tool carrier, so that the angle to the tool carrier becomes greater, ie ε ₁ > ε ₂ . Conveniently, the two outer ball bearings are rollers 131 . 132 to provide on the side to the workpiece carrier, and the lower third counter-roller 132 would then only for more precise guidance, provided without much burden. (In general, as in the embodiment of the 3 , a symmetrical arrangement of the roll angle (ε ₁ = ε ₂ ) to the plane 130 suffice.) The profile body has a groove here 2 in which the tape is running. About her is for the returning tape no recess in the profile, but a recess 119 in the support plate 35 ,

Die ganze Linearbewegung wird also auf drei Laufröllen (und zwar über Kugellager) geführt, wobei bei ausreichender Parallelität der Stahlzylinder eine problemlose, hochgenaue Führung erfolgt. Die Parallelität der zwei Stahlzylinder, die in gegenüberliegenden Nuten des profilierten Grundkörpers mindestens teilweise eingelassen sind, ermöglicht aber dort automatisch. ein solches Maß an Parallelität wie es die Genauigkeit des Grundkörpers eben aufweist. Dadurch, daß der ganze Schlit ten auf den Stahlzylindern abrollt, kann das Band oben in der kleinen Ausnehmung 119 des Schlittens 30 noch Raum finden, sodaß der nötige Spielfreiraum zwischen dem Grundprofil und dem Tragkörper 35 bis 37 klein gestaltet werden kann. The whole linear motion is thus performed on three Laufröllen (via ball bearings), with sufficient parallelism of the steel cylinder takes place a smooth, highly accurate guidance. The parallelism of the two steel cylinders, which are at least partially embedded in opposite grooves of the profiled body, but there allows automatic. such a degree of parallelism as it has the accuracy of the body just. Due to the fact that the whole Schlit unrolls on the steel cylinders, the tape can top in the small recess 119 of the sled 30 find room, so that the necessary clearance between the base profile and the support body 35 to 37 can be made small.

Die Befestigungsbolzen 181, 182, 183 in den Schenkeln 36 und 37 weisen feststehenden Innenringe für die Laufrollen auf.The fastening bolts 181 . 182 . 183 in the thighs 36 and 37 have fixed inner rings for the rollers.

Wenn sehr lange Stäbe gebraucht werden, wird vorteilhaft ein Zahnriemen als Transportband genommen, dessen Zähne, schmäler als das Band, sind und somit nur in der Mitte des Bandes auf seiner Innenseite in der Nut 6 gleiten, wodurch das Band eine zusätzliche Führung erhält. Die Zahnung an sich dient zur exakteren Positionierung bzw. zur Vermeidung von Schlupf und unnötiger Reibung.When very long rods are needed, it is advantageous to use a toothed belt as the conveyor belt whose teeth are narrower than the band and thus only in the middle of the band on its inside in the groove 6 slide, giving the tape an additional guide. The toothing itself serves for more exact positioning or to avoid slippage and unnecessary friction.

Die Umlenkrollen sind in Einheiten an den Enden des Stabes gelagert und gekapselt. Senkrecht zur Umlaufebene ragen koaxiale Antriebswellen aus diesen Kapseln heraus, auf die Motoren aufgesetzt werden können. Die Steuerung des Bandantriebs- und Schrittmotors erfolgt in üblicher Weise. The Pulleys are mounted in units at the ends of the rod and encapsulated. Coaxial drive shafts protrude perpendicular to the orbital plane out of these capsules on which motors can be placed. The Control of the belt drive and stepper motor takes place in the usual way Wise.

In den Umlenkschalen, die zur Einsteckbefestigung formschlüssige Vorsprünge für Höhlungen des Stabprofils haben und die mit der Abdeckung die Kapsel oder einen Umlenkkasten bilden, sind zentral symmetrisch angeordnete Aus nehmungen mit abgestuften Böden und einer Wand sowie Seitenblöcken 96 und einer Abdeckung vorhanden. Die Umlenkrolle 51 und die Nebenrolle 52 sind in Linearrichtung in Lagern, die in den Blöcken 96 jeweils angeordnet sind, distanziert, wobei die Umlenkrolle auf der Antriebsseite noch eine zusätzliche Ausnehmung aufweist, worin eine Antriebswelle läuft. In the Umlenkschalen that have plug-in mounting positive projections for cavities of the bar profile and form the capsule or a deflection box with the cover are centrally symmetrically arranged recesses with stepped floors and a wall and side blocks 96 and a cover available. The pulley 51 and the supporting role 52 are in linear direction in bearings that are in the blocks 96 are each arranged, distanced, wherein the deflection roller on the drive side still has an additional recess, wherein a drive shaft runs.

Wenn das Transportband 19 eine Innenverzahnung aufweist, wird die Umlenkrolle 51 wegen der auf seinem Umfang angeordneten Zahnung im Durchmesser etwas größer, während die Umlenkrolle 52 im Durchmesser verringert werden kann. Um das Transportband 19 mit einer möglichst kleinen Krümmung laufen zu lassen, sollte der Radius der Umlenkrolle 51 und der Radius der Nebenrolle 52 zusammen mit dem Abstand ihrer Achsen senkrecht zur Bandtransportebene etwa der Höhe der Nut 6 entsprechen, wobei die nötigen Sicherheitsabstände wegen Streifgefahr usw. einzuhalten sind. Ebenso sollte die Umlenkrolle 51 inkl. des umlaufenden Bandes 19 bis auf den nötigen Streifsicherheitsabstand an die Rückwand 99 der Schale nahe herangerückt werden, und die Nebenrolle 52 sollte von den stirnseitigen Enden des Grundkörpers 1 einen kleinen Abstand einhalten.If the conveyor belt 19 has an internal toothing, the deflection roller 51 because of the arranged on its circumference teeth in diameter slightly larger, while the pulley 52 can be reduced in diameter. To the conveyor belt 19 to run with a curvature as small as possible, the radius of the pulley should 51 and the radius of the minor role 52 together with the distance of their axes perpendicular to the tape transport plane about the height of the groove 6 comply with the necessary safety distances because of streaks, etc. must be observed. Likewise, the pulley should 51 including the circulating band 19 except for the necessary clearances against the rear wall 99 the shell are brought close, and the supporting role 52 should be from the frontal ends of the main body 1 keep a small distance.

Der oben erwähnte Abstand der Achszentren von 51 und 52 ist durch den Abstand der Außenfläche 11 zum Hohlraum 2 im Stab-förmigen Grundkörper 1 bestimmt.The above-mentioned distance of the axle centers from 51 and 52 is by the distance of the outer surface 11 to the cavity 2 in the rod-shaped body 1 certainly.

Wenn das Transportband 19 durch seine Beschaffenheit eine besonders große Krümmung auf Lebensdauer aushält, können die Zentren der Umlenkrolle 51 und der Nebenrolle 52 in Stabrichtung mehr zueinander gerückt werden, weil sich dann ein größerer Umschlingungswinkel des Bandes auf der Umlenkrolle 51 ergibt und damit die Rutschsicherheit des Bandes auf der Umlenkrolle 51 erhöht wird, was insbesondere dann vorteilhaft sein kann, wenn keine Innenverzahnung dort vorgesehen ist.If the conveyor belt 19 By its nature, a particularly large curvature endurance for life, the centers of the pulley 51 and the supporting role 52 be moved towards each other in the bar direction, because then a larger wrap angle of the belt on the pulley 51 gives and thus the slip resistance of the belt on the pulley 51 is increased, which may be particularly advantageous if no internal toothing is provided there.

Claims

Linearbewegungsvorrichtung, a) bei der ein Schlitten (30) längs einer Geraden hin und her bewegbar ist, b) bei der der Schlitten (30) an Außenflächen (1.1) eines ortsfesten Grundkörpers (1), diesen umgreifend, geführt ist, c) und wobei zur Führung des Schlittens zwei parallele Stahlzylinder (121, 122) außen am Grundkörper vorgesehen sind, die eine gemeinsame Mittelebene (130) aufweisen d₁) bei der die Führung des Schlittens (30) mit Hilfe von Laufrollen, die im Schlitten räumlich verteilt sind, geschieht d₂) und wobei drei Laufrollen in Längsrichtung eines Stahlzylinders so in Bewegungsrichtung verteilt sind, daß die eine Rolle (132) zwischen den beiden anderen (131, 133) sitzt, e₁) und daß jeweils lediglich drei in dem Schlitten integrierte zylindrische Laufrollen (131, 132, 133) an jedem Stahlzylinder geführt sind, e₂) die auf jedem der Stahlzylinder (121, 122) in gleicher Weise angeordnet, beiderseits der Mittelebene (130) abstützend laufen, f₁) und wobei durch zwei Rotationsebenen (e1, e2) der drei Laufrollen (131, 132, 133) mit der Mittelebene (130) auf beiden Seiten der Mittelebene zwei Winkel (Rollwinkel ε₁, ε₂) gebildet werden; indem eine Rotationsebene (e1) von zwei Laufrollen (131, 133) unter einem Winkel (ε₁) zur Mittelebene (130) liegt, und die andere Rotationsebene (e2) der dritten Laufrolle (132) mit der Mittelebene (130) den anderen Winkel (ε₂) bildet f₂) Und wobei der eine Winkel (ε₁) zum Werkzeugträger (Schlitten 30) hin größer oder gleich dem anderen Winkel (ε₂) ist.Linear motion device, a) in which a carriage ( 30 ) is movable back and forth along a straight line, b) in which the carriage ( 30 ) on external surfaces ( 1.1 ) of a stationary body ( 1 ), this encompassing, guided, c) and wherein for guiding the carriage two parallel steel cylinder ( 121 . 122 ) are provided on the outside of the main body, which have a common center plane ( 130 ) d ₁ ) in which the guidance of the carriage ( 30 ) by means of rollers which are spatially distributed in the carriage, d _{2 occurs} ) and wherein three rollers in the longitudinal direction of a Steel cylinder are distributed in the direction of movement, that the one roll ( 132 ) between the other two ( 131 . 133 ), e ₁ ) and that in each case only three cylindrical rollers integrated in the carriage ( 131 . 132 . 133 ) are guided on each steel cylinder, e ₂ ) on each of the steel cylinders ( 121 . 122 ) are arranged in the same way, on both sides of the median plane ( 130 running), f ₁ ) and whereby by two rotation planes (e1, e2) of the three rollers ( 131 . 132 . 133 ) with the median plane ( 130 ) on both sides of the median plane two angles (roll angle ε ₁ , ε ₂ ) are formed; by a rotation plane (e1) of two rollers ( 131 . 133 ) at an angle (ε ₁ ) to the median plane ( 130 ), and the other rotation plane (e2) of the third roller ( 132 ) with the median plane ( 130 ) the other angle (ε ₂ ) forms f ₂ ) And wherein the one angle (ε ₁ ) to the tool carrier (slide 30 ) is greater than or equal to the other angle (ε ₂ ).

Linearbewegungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1) von rechteckiger oder quadratischer Außenkontur und klappsymmetrischem Profil als stranggepreßter Aluminiumstab ausgebildet ist und die Stahlzylinder in Außenflächen, in Nuten des Profils eingelassen sind.Linear movement device according to claim 1, characterized in that the basic body ( 1 ) of rectangular or square outer contour and folding symmetrical profile is formed as extruded aluminum rod and the steel cylinder in outer surfaces, are embedded in grooves of the profile.

Linearbewegungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsebenen (e₁, e₂) Laufrollen (131, 132, 133) durch die geometrische Achse jedes Stahlzylinders gehen und wobei ihre festen Achsen am Schlitten gehaltert sind. Linear movement device according to claim 1 or 2, characterized in that the rotation planes (e ₁ , e ₂ ) rollers ( 131 . 132 . 133 ) through the geometric axis of each steel cylinder and with their fixed axes supported on the carriage.

Linearbewegungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Laufrolle ein. Kugellager aufweist, das über seinen Innenring auf einer festen Achse gehaltert ist.Linear motion device according to one of the preceding Claims, characterized in that each roller a. Having ball bearings, the above its inner ring is held on a fixed axle.

Linearbewegungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (30) einen Tragkörper in einer das Profil des Grundkörpers umgreifenden Form, insbesonders in Form einer U-förmig profilierten Schiene aufweist, wobei die Außenflächen der U-Schiene (35, 36, 37) unmittelbar oder über zusätzliche Arbeitsplatten (33) mittelbar, zur Montage externer Arbeitselemente dienen.Linear movement device according to one of the preceding claims, characterized in that the carriage ( 30 ) has a supporting body in a form encompassing the profile of the body, in particular in the form of a U-shaped profiled rail, wherein the outer surfaces of the U-rail ( 35 . 36 . 37 ) directly or via additional worktops ( 33 ) indirectly, for mounting external work elements.

Linearbewegungsvorrichtung, nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet – dass an den Enden des stabförmigen Grundkörpers 1 ein flaches Transportband (19) über ortsfeste Umlenkrollen (51) umgelenkt wird, so dass es in zwei parallelen Ebenen gegensinnig bewegt wird, – und das Transportband an seinen beiden Enden mit dem Schlitten 30 fest verbunden ist.Linear movement device, according to one of claims 1 to 5, characterized in that - at the ends of the rod-shaped base body 1 a flat conveyor belt ( 19 ) via stationary deflection rollers ( 51 ) is deflected so that it is moved in opposite directions in two parallel planes, - and the conveyor belt at its two ends with the carriage 30 is firmly connected.

Linearbewegungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (36, 37) der U-Schiene innen die jeweils drei Laufrollen tragen, welche auf möglichst formschlüssig in gegenüberliegenden Nuten der Schmalseiten des Grundkörpers eintauchenden Stahlzylindern laufen.Linear movement device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the limbs ( 36 . 37 ) of the U-rail inside each carrying three rollers, which run as possible in a form-fitting manner in opposite grooves of the narrow sides of the body dipping steel cylinders.

Linearbewegungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der U-Schiene des Schlittens die leistenförmigen Schenkel (36, 37) mit der Basisplatte (35) in Längsrichtung so verschraubt sind, daß je eine Schraube zwischen je zwei Laufrollen vorgesehen ist.Linear movement device according to one of the preceding claims, characterized in that in the U-rail of the carriage the strip-shaped legs ( 36 . 37 ) with the base plate ( 35 ) are screwed in the longitudinal direction so that one screw is provided between each pair of rollers.

Linearbewegungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß Paßtifte (153) Basisplatte (35) mit ihren Schenkeln (36, 37) und mit der Arbeitsplatte (33) in ihrer Position zueinander sichern.Linear movement device according to claim 8, characterized in that fitting pins ( 153 ) Base plate ( 35 ) with her thighs ( 36 . 37 ) and with the worktop ( 33 ) in their position to each other.

Linearbewegungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,daß im Grundkörper (1) in der Mitte eine Linearbewegungseinheit (Pneumatikhubzylinder) zum Antrieb des Schlitten (30) vorgesehen ist, wobei das an den Enden des Grundkörpers umgelenkte Transportband (19) welches durch je eine Dichtung an jedem axialen Ende der Linearbewegungseinheit geführt ist, mit dem Arbeitshubelement der Linearbewegungseinheit an dessen beiden Seiten für bidirektionale Zugkräfte verbunden ist.Linear movement device according to one of the preceding claims, characterized in that in the basic body ( 1 ) in the middle of a linear motion unit (Pneumatikhubzylinder) for driving the carriage ( 30 ) is provided, wherein the deflected at the ends of the main body conveyor belt ( 19 ) which is guided by a respective seal at each axial end of the linear motion unit, is connected to the Arbeitshubelement the linear motion unit on both sides for bidirectional tensile forces.

Linearbewegungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten auf rechtwinklig zueinanderliegenden Seitenlängsflächen des Grundkörpers geführt wird.Linear motion device according to one of the preceding Claims, characterized in that the Carriage on perpendicular to each other side surfaces of the the body guided becomes.

Linearbewegungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlzylinder in Nuten des Grundkörpers durch Rhombusnutensteine befestigt sind, indem die zugehörigen Schrauben ganz in die Stahlzylinder quer eingelassen sind.Linear motion device according to one of the preceding Claims, characterized in that the Steel cylinder in grooves of the basic body through rhombus slotted stones are attached by the associated Screws are completely embedded in the steel cylinder.