DE4209441A1

DE4209441A1 - Führungsschiene für ein Lager für Längsbewegungen

Info

Publication number: DE4209441A1
Application number: DE4209441A
Authority: DE
Inventors: Thanh-Son Dipl Ing Le; Ludwig Winkelmann
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Priority date: 1992-03-24
Filing date: 1992-03-24
Publication date: 1993-09-30
Also published as: WO1993019306A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Führungsschiene für ein Lager für Längs bewegungen mit als Laufbahnen ausgebildeten Mantelflächen, die sich zwischen den beiden Stirnflächen der Schiene erstrecken.

Ein solches Linearlager, beispielsweise mit umlaufenden Wälzkörpern, besteht aus der Führungsschiene und einem oder mehreren Führungswagen. Jeder Wagen wird üblicherweise in Längsrichtung auf die Führungsschie ne aufgeschoben. Zu diesem Zweck wird an mindestens einem Schienen ende, also an einer Stirnfläche, eine Einführungsphase angeordnet, um den Einfädelungsvorgang zwischen Führungsschiene und Wagen zu erleich tern. Solche Fasen müssen aber geschliffen werden, weil die Oberflä chen der Führungsschiene gehärtet sind. Ein Entgraten der Kanten genügt nicht. Am Führungswagen ist ein Stahlblech stirnseitig befe stigt, das Dichtlippen vor grobem Schmutz oder scharfen Spänen schützt. Der Führungswagen muß daher in achsparalleler Richtung der Führungsschiene auf diese aufgeschoben werden. Wegen der erforderli chen Vorspannung können dabei die Dichtlippen beschädigt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schnelle, leichte und sichere Montage des Führungswagens an der Führungsschiene zu ermögli chen und dabei Teilebeschädigungen zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an einer Stirn fläche der Führungsschiene als Montagehilfe für einen längs der Lauf bahnen verschiebbaren Führungswagen eine Abdeckplatte befestigt ist, die eine an der Stirnfläche anliegende und zu dieser kongruente Grund fläche sowie in bezug auf die Laufbahnen und weitere Mantelflächen geneigte Umfangsflächen aufweist, welche Einführungsfasen bilden.

Eine solche Abdeckplatte kann aus einem geeigneten, gut bearbeitbaren Werkstoff, beispielsweise aus einem Kunststoff bestehen, so daß die Ausbildung der geneigten Umfangsflächen, welche die Einführungsfasen bilden sollen, ohne großen Arbeitsaufwand möglich ist. Die Abdeck platte kann an der Stirnfläche der Führungsschiene angeklebt sein, wobei entweder nur ein Klebstoff oder ein doppelseitiger Klebestreifen verwendet ist. Es ist auch möglich, die Abdeckplatte aus Gummi, aus Aluminium-, Zink- oder Bleilegierungen oder aus formbaren Werkstoffen herzustellen. Zur Befestigung der Abdeckplatte an der Stirnseite der Führungsschiene können auch Dauermagnete, Saugnäpfe, Metallstifte, Blindniete, dünne Klebefilme, in Bohrungen eingesteckte Zapfen oder klebende Knetmassen verwendet werden. Zum Ausgleich von Fertigungs toleranzen ragt die geneigte Umfangsfläche stets geringfügig über die Stirnfläche der Führungsschiene hinaus, so daß nach der Befestigung der Abdeckplatte die Kontur der geneigten Umfangsfläche übergangsfrei an die Kontur der Führungsschiene angepaßt werden kann.

Eine andere Befestigungsmöglichkeit besteht darin, daß man die Abdeck platte an der Führungsschiene anschraubt, wobei die Platte eine durch gehende Bohrung und die Führungsschiene eine Gewindebohrung aufweist, in welche die Befestigungsschraube nach dem Durchstecken durch die Abdeckplatte eingeschraubt wird. Die Abdeckplatte kann auch in die Bereiche der Mantellinien hineinragende und an diesen anliegende Zentrierlaschen aufweisen, so daß die Platte an der Führungsschiene lose angesteckt werden kann. Die Befestigung erfolgt nun durch Ver klemmen. Dazu kann die Abdeckplatte einen Schlitz aufweisen, wobei an der von der Grundfläche abgewandten Seite der Abdeckplatte zu beiden Seiten des Schlitzes vorstehende Teile ausgebildet sind, in deren fluchtende Bohrungen eine Klemmschraube eingesteckt bzw. eingeschraubt ist.

Eine weitere denkbare Befestigungsart der Abdeckplatte besteht darin, die Abdeckplatte an der Schienenstirnseite spaltlos anliegend form-, kraft- oder stoffschlüssig auf dem Maschinenbett zu befestigen. Hierzu kann man die Abdeckplatte mit einem verlängerten Bereich oder mit einem abgewinkelten Schenkel zur Befestigung am Maschinenbett ver sehen. Die Verlängerung oder der abgewinkelte Schenkel kann einstückig an der Abdeckplatte angeformt oder mehrteilig durch Zusatzelemente ausgeführt sein, wobei die Verbindung der Teile in bekannter Weise form-, kraft- oder stoffschlüssig erfolgen kann.

Um eine angeklebte Abdeckplatte von der Stirnseite der Führungsschiene wieder zu lösen, kann die Abdeckplatte eine durchgehende Gewindeboh rung für eine Abdrückschraube oder eine Ausnehmung mit einer der Stirnseite der Führungsschiene zugewandten Anfassung zum Abdrücken mittels eines Schraubendrehers aufweisen.

In der Abdeckplatte können zwei durchgehende Ausnehmungen angeordnet sein, die zu der durch die Laufbahnen und durch weitere Mantelflächen der Führungsschiene bestimmten Begrenzungslinie parallel verlaufen.

Die an der Führungsschiene befestigte Abdeckplatte kann, wenn sie die Funktion des Lagers nicht stört, dort verbleiben, so daß ihre Verfüg barkeit stets vorhanden ist. Mit der erfindungsgemäßen Abdeckplatte wird, wenn sie beispielsweise als Kunststoffspritzteil ausgeführt ist, eine preiswerte Montagehilfe hergestellt. Die Abdeckplatte ermöglicht einen sicheren und zuverlässigen Einfädelungsvorgang zwischen der Führungsschiene und dem Führungswagen. Sie bietet außerdem einen Schutz gegen unbeabsichtigte harte Stöße zwischen dem Führungswagen und dem Führungsschienenende während der Montage. Da die Abdeckplatte die scharfen Kanten der Führungsschiene im Bereich von deren Stirn fläche abdeckt, wird eine Verletzungsgefahr von dieser Seite ausge schlossen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine an einer Führungsschiene angeklebte Abdeckplatte in einer Seitenansicht;

Fig. 2 eine stirnseitige Außenansicht der Abdeckplatte;

Fig. 3 eine Seitenansicht der Abdeckplatte gemäß Pfeil III der Fig. 2;

Fig. 4 eine an einer Führungsschiene angeschraubte Abdeck platte in einer Seitenansicht und im Schraubbereich geschnitten;

Fig. 5 eine an einer Führungsschiene durch Klemmen befestigte Abdeckplatte mit Zentrierlaschen in einer Seitenan sicht;

Fig. 6 eine stirnseitige Ansicht der Abdeckplatte gemäß Pfeil VI der Fig. 5, mit einem Schnitt durch den Klemmbe reich gemäß Linie VI-VI der Fig. 7;

Fig. 7 eine Seitenansicht der mit der Klemmvorrichtung ver sehenen Abdeckplatte.

Das Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 3 zeigt eine Führungs schiene 1, an deren Stirnfläche 2 eine Abdeckplatte 3 mittels einer Klebeschicht oder eines doppelseitigen Klebestreifens 4 fest angeklebt ist. Die Abdeckplatte 3 weist eine mit der Stirnfläche 2 kongruente Form und eine geneigte Umfangsfläche 5 auf. Beim Befestigen der Ab deckplattte 3 an der Stirnfläche 2 kann z. B. eine Klebeschicht auf die Grundfläche 6 der Abdeckplatte 3 aufgetragen und anschließend die Abdeckplatte 3 mit der Grundfläche 6 an die Stirnfläche 2 der Füh rungsschiene 1 angedrückt werden. Dabei muß die Abdeckplatte 3 so zentriert werden, daß ihre Außenkontur mit der Außenkontur der Füh rungsschiene 1 zusammenfällt.

Nachdem der Klebestoff ausgehärtet ist, können Stellen der Abdeck platte 3, die aufgrund von Fertigungstoleranzen überstehen, also mit der Kontur der Führungsschiene 1 nicht bündig sind, mit Hilfe eines Werkzeuges, beispielsweise einer Feile oder eines Abkantmessers, entfernt werden. Die Kontur der Abdeckplatte 3 ist stets um einige Zehntel Millimeter größer, als die Kontur der Führungsschiene 1.

Bei der Verwendung eines doppelseitigen Klebestreifens 4 braucht vor dem Aufkleben der Abdeckplatte 3 nur die Schutzfolie entfernt zu werden. Nach dem Aufkleben wird die Kontur der Abdeckplatte 3 nach gearbeitet.

Bei der angeklebten Abdeckplatte 3 dient die geneigte Umfangsfläche 5 als Einführungsphase für den Führungswagen. Infolge der Umfangsfläche 5 werden die Dichtlippen des Abstreifers des Führungswagens beim Aufschieben so sehr aufgeweitet, daß sie an keiner Stelle beschädigt werden können. Die Neigung der Umfangsfläche 5 kann beispielsweise zwischen 15 und 20° betragen, so daß ein leichtes Aufschieben des Führungswagens auf die Führungsschiene 1 möglich ist.

In der Mitte der Abdeckplatte 3 ist eine Gewindebohrung 7 vorgesehen, welche dazu dient, die Abdeckplatte 3 für die Ablösung von der Stirn fläche 2 mittels einer Schraube abzudrücken, ohne daß die Kontur der Grundfläche 6 der Abdrückplatte 3 beschädigt wird.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 zeigt eine angeschraubte Version einer Abdeckplatte 8. Hierbei ist die Führungsschiene 1 am Schienen ende im Bereich der Stirnfläche 2 nicht durchgehärtet, so daß in dieses Ende eine Gewindebohrung 9 eingearbeitet werden kann. Die Abdeckplatte 8 weist eine mit der Gewindebohrung fluchtende durch gehende Bohrung auf, durch welche eine Schraube 10 hindurchgesteckt wird, die für die Befestigung der Abdeckplatte 8 an der Führungsschie ne 1 in die Gewindebohrung 9 eingeschraubt wird. Bei dieser Ausführung kann die Abdeckplatte 8 mit zylindrischen Stiften an der Führungs schiene 1 verstiftet werden oder sie weist mindestens einen zylin drischen Zapfen auf, der dann in eine von der Stirnfläche 2 ausgehende Bohrung der Führungsschiene 1 eingedrückt wird. Die Abdeckplatte kann auch durch Blindniete befestigt werden.

Das Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 5 bis 7 zeigt eine Klemmver sion. Die Abdeckplatte 11 wird durch Klemmung an der Führungsschiene 1 befestigt. Hierzu weist sie von der Grundfläche 6 abstehende Zen trierlaschen 12, 13, 14 auf, die sich in den Bereich der Führungs schiene 1 erstrecken und auf Mantelflächen 15, 16, 17 der Führungs schiene 1 aufliegen. Infolge dieser Zentrierlaschen ist die Abdeck platte 11 gegenüber der Führungsschiene 1 zentriert.

In der Mitte ist die Abdeckplatte 11 mit einem Schlitz 18 versehen. Dieser verleiht der Abdeckplatte 11 ein elastisches Verhalten. Sie kann daher mit Vorspannung an der Führungsschiene 1 angesteckt sein, so daß schon hierdurch für die Befestigung eine Verklemmung zwischen den Zentrierlaschen 12, 13, 14 und den Mantelflächen 15, 16, 17, an denen die Zentrierlaschen anliegen, erfolgt. Um aber eine definierte Klemmkraft zu erhalten, weist die Abdeckplatte 11 an ihrer von der Grundfläche 6 abgewandten Stirnseite zwei vorstehende Teile 19, 20 auf. In den Teil 19 ist eine durchgehende Bohrung (Senkung) für einen Schraubenkopf eingearbeitet und der Teil 20 enthält eine mit dieser Bohrung fluchtende Gewindebohrung, in die eine Klemmschraube 21 einge schraubt ist, deren Schraubenkopf sich in der Senkbohrung des Teils 19 befindet. Da sich die beiden vorstehenden Teile 19 und 20 zu beiden Seiten des Schlitzes 18 befinden, läßt sich durch Anziehen der Klemm schraube 21 eine definierte Verklemmung der Zentrierlaschen 12, 13, 14 an der Führungsschiene 1 erzeugen.

Innerhalb der Abdeckplatte 11 sind im Bereich der stirnseitigen Enden der als Laufbahnen 22, 23 für Wälzkörper dienenden Mantelflächen der Führungsschiene 1 Ausnehmungen 24, 25 angeordnet. Diese durchgehenden Ausnehmungen ermöglichen es, daß die Umfangsfläche 5 im Bereich der Laufbahnen 22, 23 federnd nachgeben, wenn die Wälzkörper beim Auf schieben des Führungswagens auf die Führungsschiene 1 über die Um fangsfläche 5 der Abdeckplatte 11 laufen. Auf diese Weise werden fertigungstechnisch bedingte Übermaßtoleranzen der Abdeckplatte 11 ausgeglichen.

Die Abdeckplatte 11 wird so an die Führungsschiene 1 angesteckt, daß die Zentrierlaschen 12, 13, 14 auf den entsprechenden Mantelflächen 15, 16, 17 der Führungsschiene 1 aufliegen. Die Abdeckplatte 11 wird dann weiter auf die Führungsschiene 1 aufgeschoben, bis ihre Grund fläche 6 an der Stirnfläche 2 der Führungsschiene 1 zum Anschlag kommt. Danach wird die Klemmschraube 21 fest angezogen.

Bezugszeichenliste

1 Führungsschiene
2 Stirnfläche
3 Abdeckplatte
4 Klebestreifen
5 geneigte Umfangsfläche
6 Grundfläche
7 Gewindebohrung
8 Abdeckplatte
9 Gewindebohrung
10 Schraube
11 Abdeckplatte
12 Zentrierlasche
13 Zentrierlasche
14 Zentrierlasche
15 Mantelfläche
16 Mantelfläche
17 Mantelfläche
18 Schlitz
19 vorstehender Teil
20 vorstehender Teil
21 Klemmschraube
22 Laufbahn
23 Laufbahn
24 Ausnehmung
25 Ausnehmung

Claims

1. Führungsschiene für ein Lager für Längsbewegungen, mit als Laufbah nen ausgebildeten Mantelflächen, die sich zwischen den beiden Stirn flächen der Schiene erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Stirnfläche (2) als Montagehilfe für einen längs der Laufbahnen (22, 23) verschiebbaren Führungswagen eine Abdeckplatte (3, 8, 11) befe stigt ist, die eine an der Stirnfläche (2) anliegende und zu dieser kongruente Grundfläche (6) sowie in bezug auf die Laufbahnen (22, 23) und weitere Mantelflächen (15, 16, 17) geneigte Umfangsflächen (5) aufweist, welche Einführungsfasen bilden.

2. Führungsschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Stirnfläche (2) eine Abdeckplatte (3, 8, 11) angeordnet ist.

3. Führungsschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (3) an der Stirnfläche (2) angeklebt ist.

4. Führungsschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (3) eine durchgehende Gewindebohrung (7) für eine Ab drückschraube aufweist.

5. Führungsschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (8) mittels einer durch eine Bohrung der Abdeckplatte (8) hindurchgesteckten und in eine Gewindebohrung (9) der Führungsschiene (1) eingeschraubten Schraube (10) befestigt ist.

6. Führungsschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Abdeckplatte (11) in die Bereiche der Mantellinien (15, 16, 17) hin einragende und an diesen anliegende Zentrierlaschen (12, 13, 14) ausgebildet sind.

7. Führungsschiene nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (11) einen Schlitz (18) aufweist, wobei an der von der Grundfläche (6) abgewandten Seite der Abdeckplatte (11) zu beiden Seiten des Schlitzes (18) vorstehende Teile (19, 20) ausgebildet sind, in deren fluchtende Bohrungen eine Klemmschraube (21) eingesteckt bzw. eingeschraubt ist.

8. Führungsschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abdeckplatte (11) zwei durchgehende Aus nehmungen (24, 25) angeordnet sind, die zu der durch die Laufbahnen (22, 23) und durch weitere Mantelflächen (15, 16) der Führungsschiene (1) bestimmten Begrenzungslinie parallel verlaufen.

9. Führungsschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (3, 8, 11) aus einem polymeren Werkstoff besteht.

10. Führungsschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (3, 8, 11) mittels weiterer Befestigungsmittel, wie Dauermagnete, Saugnäpfe, Metallstifte, in Bohrungen eingesteckte Zapfen oder klebende Knetmassen, an der Füh rungsschiene (1) festgelegt ist.