DE9314481U1 - Antriebs- und Führungssystem für eine zu bewegende Last - Google Patents
Antriebs- und Führungssystem für eine zu bewegende LastInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description
DUEWAG AKTIENGESELLSCHAFT M. 0346
NORGREN MARTONAIR GMBH
Antriebs- und Führungssystem für eine zu bewegende Last
Die Erfindung betrifft ein Antriebs- und Führungssystem für eine zu bewegende Last, im wesentlichen bestehend aus einem
kolbenstangenlosen Druckmittelzylinder, dessen Zylinderkörper einen längsverschiebbar geführten Kolben enthält, und
einem am Kolben des Druckmittelzylinders angeschlossenen Kraftübertragungselement, das über daran gelagerte Rollen
mit in Längsrichtung des Zylinderkörpers angeordneten Laufbahnen zusammenwirkt und mit der zu bewegenden Last in
Verbindung steht, wobei der Zylinderkörper ortsfest beispielsweise an einem Fahrzeug oder Gebäude - gehalten
ist.
Durch die DE-OS 33 28 786 ist ein Antriebs- und Führungssystem mit einem kolbenstangenlosen Druckmittelzylinder
bekannt, dessen Kolben mit einem im Querschnitt etwa T-förmigen Kraftübertragungselement verbunden ist. Die beiden
horizontal angeordneten Schenkel dieses Übertragungselements tragen jeweils eine konkav oder konvex gestaltete Laufrolle.
Diese Rollen sind um senkrechte Achsen drehbar und wirken mit umgekehrt konvex bzw. konkav ausgebildeten Laufbahnen an
den Schmalseiten einer Führungsleiste zusammen, die horizontal und parallel zum Zylinderkörper verläuft. Der Zylinderkörper
und die Führungsleiste sind durch Schrauben miteinander verbunden. Außerdem ist am Zylinderkörper ein
Verkleidungsprofil angeschraubt, das den Zylinderkörper und
das Kraftübertragungselement im Bereich der Rollenführung umgibt.
Ein Nachteil des bekannten Antriebs- und Führungssystems
liegt in dessen Aufbau aus separaten Teilen, die mit Hilfe gesonderter Schrauben und dafür zu schaffender Bohrungen und
Gewinde zusammengefügt werden müssen. Als ungünstig wird auch der sich durch das spezielle Verkleidungsprofil ergebende
größere Bedarf an Einbauraum angesehen. Im übrigen ist die vorbeschriebene Wirkverbindung der Profilrollen mit den
Laufbahnen der Führungsleiste ungeeignet für den Fall, daß am Kraftübertragungselement eine Last mit erheblichem
Gewicht angeschlossen ist. Denn in diesem Fall müßten alle Vertikalkräfte und auch quer zur Bewegungsrichtung wirksame
Biegemomente in nachteiliger Weise allein über die Profile der Rollen und der Führungsleiste aufgenommen werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Antriebs- und Führungssystem der gattungsgemäßen Art auf möglichst einfache
Weise derart zu gestalten, daß eine besonders kompakte und kostengünstige Bauform verfügbar ist; dabei sollen hohe
Vertikalkräfte und Biegemomente einwandfrei aufgenommen und überdies ein leises, leichtgängiges Laufverhalten erreicht
werden, das auch ein manuelles Bewegen der Last zuläßt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Zylinderkörper und die Laufbahnen gemeinsam durch ein
einstückiges Profil gebildet sind, wobei dieses Profil die jeweils paarig vorgesehen, funktionell in Tragrollen und
Stützrollen aufgeteilten Rollen enthält, die zumindest im Bereich ihrer Lauffläche aus nichtmetallischem Werkstoff
bestehen, und daß die Tragrollen und die Stützrollen unterhalb des Zylinderkörpers angeordnet sind, wobei die Rotationsachse
dieser Rollen und die Wirkrichtung der Last unter einem Winkel von 90° zueinander stehen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Zylinderkörper einen im Inneren des
einstückigen Profils parallel zu den Laufbahnen angeordneten, abgedichteten Längsschlitz aufweist. Dabei erfolgt
nach einer erfindungsgemäßen Weiterbildung die Kraftübertragung
einerseits zwischen den Tragrollen bzw. den Stützrollen und den Laufbahnen und andererseits zwischen dem
Profil und dessen ortsfester Halterung in gemeinsamen Wirkebenen, so daß keine die Breite des abgedichteten Längs-Schlitzes
verändernden Momente auftreten.
Im Hinblick auf eine Kippbewegungen des Kraftübertragungselements in Längsrichtung ausschließende Führung besteht
eine nächste Ausgestaltung der Erfindung darin, daß die Tragrollen und die Stützrollen zum Erzielen einer möglichst
großen Trag- und Stützbasis jeweils an den Enden des Kraftubertragungselements
gelagert sind. Dabei empfiehlt es sich, z. B. aus Gründen einer rationellen Fertigung, nach einer
ergänzenden erfindungsgemäßen Ausgestaltung, daß die an den Enden des Kraftübertragungselements angeordneten Tragrollen
und Stützrollen bezogen auf dessen Längsmitte symmetrisch angeordnet sind.
Um das Kraftübertragungselement stets spielfrei zu führen, liegt eine nächste Ausgestaltung der Erfindung darin, daß
die Stützrollen in Richtung auf ihre Laufbahn einstellbar mit dem Kraftübertragungselement verbunden sind.
Der bereits durch die zumindest umfänglich nichtmetallischen Laufrollen erzielte geräuscharme und leichte Lauf des
Kraftübertragungselements wird nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung noch dadurch verbessert, daß die
Laufbahnen und die Tragrollen sowie die Stützrollen in ihrem Querschnitt derart gestaltet sind, daß die Rollen auf beiden
Seiten in linsenförmiger Berührung mit den Laufbahnen stehen.
Um die Geräuschentwicklung so gering wie möglich zu halten, ist gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen,
daß der Rollweg des Kraftubertragungselements innerhalb des Profils durch justierbare Anschläge begrenzt ist,
die mit geräuschdämpfenden elastischen Blöcken zusammenwirken.
Falls in bezug auf die zu bewegende Last Kontroll- und Steuerungsfunktionen gewünscht sind oder eine zusätzliche
Antriebsaufgäbe erfüllt werden soll, bietet eine weitere
Ausführungsform der Erfindung an, daß an den beiden Längsenden des Profils jeweils eine Umlenkrolle für ein am
Kraftübertragungselement angeschlossenes Band oder Seil gelagert ist.
Für ein synchrones Bewegen von zwei Lasten, beispielsweise von zwei Flügeln einer Schiebetür, ist nach einer
erfindungsgemäßen Weiterbildung vorgesehen, daß am Band oder Seil ein zweites Kraftübertragungselement für eine weitere,
insbesondere gegenläufig zu bewegende Last angeschlossen ist, wobei dieses zweite Kraftübertragungselement ebenfalls
die Tragrollen und die Stützrollen aufweist, jedoch nicht mit dem Kolben des Druckmittelzylinders verbunden ist.
Im Sinne der bereits erwähnten Kontroll- und Steuerungsfunktionen bietet eine weitere Ausgestaltung der Erfindung
an, daß eine der beiden Umlenkrollen mit einem Wegmeßsystem gekoppelt ist. Für denselben Zweck besteht eine erfindungsgemäße
Bauform darin, daß eine der beiden Umlenkrollen selbst als Signalscheibe ausgebildet oder mit einer separaten
Signalscheibe gekoppelt ist, wobei diese Umlenkrolle oder die separate Signalscheibe mit einfachen elektrischen
Signalgebern derart zusammenwirkt, daß die Impulse der Signalgeber für die Geschwindigkeitsüberwachung und/oder für
das Erkennen der Bewegungsrichtung der Last auswertbar sind.
Um die zu bewegende Last fixieren zu können, sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, daß innerhalb des
einstückigen Profils ein Verriegelungsmechanismus gelagert ist, der mit dem Kraftübertragungselement oder damit verbundenen
Teilen formschlüssig zusammenwirkt.
Im Hinblick auf einen besonders langen betrieblichen Einsatz
der Tragrollen wird gemäß einer nächsten Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß zwischen dem einstückigen
Profil und der Aufhängung der Last magnetische Kräfte zur Entlastung der Tragrollen wirksam sind. Im Interesse der
gewollten kompakten Bauform besteht eine erfindungsgemäße Ergänzung darin, daß das Profil mit Nuten zur Aufnahme von
streifenförmigen Permanentmagneten oder von Stahlbändern versehen ist.
Das Antriebs- und Führungssystem nach der Erfindung zeichnet
sich insbesondere durch seine kompakte Bauform aus, die speziell beengten Einbauverhältnissen gerecht wird. Das
einstückige Profil, bei dem sämtliche Antriebs-, Trag- und Führungselemente zusammengefaßt sind, sowie die erfindungsgemäße
Anordnung und Gestaltung der Laufrollen erfüllen auf kostengünstige Weise alle Anforderungen nach einer hohen
Belastbarkeit und einem leichtgängigen, geräusch- und wartungsarmen Betrieb.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen
ein erfindungsgemäßes Antriebs- und Führungssystem
sowie einen Teilbereich eines zugeordneten Bauteils, in Seitenansicht,
die Draufsicht zu Fig. IA, den Schnitt nach der Linie A - A in Fig. IA, den Schnitt nach der Linie B - B in Fig. IA, den Schnitt nach der Linie C - C in Fig. IA, den Schnitt nach der Linie D - D in Fig. IA.
die Draufsicht zu Fig. IA, den Schnitt nach der Linie A - A in Fig. IA, den Schnitt nach der Linie B - B in Fig. IA, den Schnitt nach der Linie C - C in Fig. IA, den Schnitt nach der Linie D - D in Fig. IA.
Das an einer ortsfesten Halterung 7 angeschraubte einstückige Profil weist einen Zylinderkörper 2 eines
kolbenstangenlosen Druckmittelzylinders und Laufbahnen 6 für Rollen 5 auf. Der mit einem abgedichteten Längsschlitz 2a
Fig. | IA |
Fig. | IB |
Fig. | 2 |
Fig. | 3 |
Fig. | 4 |
Fig. | 5 |
Fig. | 6 |
versehene Zylinder 2 enthält einen längsverschiebbar geführten Kolben 3, an dem ein Kraftübertragungselement 4
angeschlossen ist, das ähnlich einem Laufwagen und im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus mehreren miteinander
verschraubten Bauteilen gebildet ist. Dieses Element 4 steht über Tragarme 4a mit einer zu bewegenden Last 1 in Verbindung,
beispielsweise einer relativ schweren Schiebetür aus Glas.
Die im Profil unterhalb des Zylinderkörpers 2 angeordneten, an den Enden des Kraftübertragungselements 4 gelagerten
Rollen 5 sind funktionell in Tragrollen 5a und Stützrollen 5b aufgeteilt und jeweils paarig vorgesehen. Die Stützrollen
5b sind in Richtung auf ihre Laufbahn 6 einstellbar mit dem Kraftübertragungselement 4 verbunden. Die Laufbahnen 6 und
die zumindest im Bereich ihrer Lauffläche aus nichtmetallischem Werkstoff gebildeten Tragrollen 5a sowie die Stützrollen
5b sind in ihrem Querschnitt derart aufeinander abgestimmt, daß die Rollen 5a und 5b auf beiden Seiten in
linienförmiger Berührung mit den Laufbahnen 6 stehen. Dies ist beispielsweise einfach dadurch zu erreichen, daß die
Rollen 5a und 5b im Bereich ihrer Lauffläche wie gezeigt halbkreisförmig und die Laufbahnen 6 im Querschnitt ähnlich
einem gotischen Bogen (nicht dargestellt) gestaltet sind.
Die Rotationsachse der Tragrollen 5a und der Stützrollen 5b
und die Wirkrichtung der zu bewegenden Last 1 stehen unter einem Winkel von 90° zueinander. Wie insbesondere aus den
Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, erfolgt die Kraftübertragung einerseits zwischen den Tragrollen 5a bzw. den Stützrollen
5b und den Laufbahnen 6 und andererseits zwischen dem Profil und der ortsfesten Halterung 7 in gemeinsamen Wirkebenen, so
daß keine die Breite des Längsschlitzes 2a verändernden Momente auftreten.
Zwischen dem einstückigen Profil und der Aufhängung der Last 1 können magnetische Kräfte im Sinne einer Entlastung der
• ·
Tragrollen 5a wirksam sein. Die Tragrollen 5a werden dann also nicht mit dem vollen Gewicht der Last 1 beaufschlagt.
Das Profil weist Nuten 11a auf, in denen streifenförmige
Permanentmagnete oder Stahlbänder 11 eingebettet sein können.
Gemäß Fig. IA7 IB und 3 ist an den beiden Längsenden des
Profils jeweils eine Umlenkrolle 9 für ein Seil 10 gelagert, das z. B. aus Stahl mit einer Ummantelung aus Kunststoff
besteht. Dieses Seil 10 ist durch eine Klemmverbindung (siehe Fig. 6) am Kraftübertragungselement 4 befestigt. An
der in Längsrichtung gegenüberliegenden und bezogen auf Fig. IB rückwärtigen Seite des Antriebsseils 10 ist ein zweites
Kraftübertragungselement 4' für eine weitere, gegenläufig zu bewegende Last 1' angeschlossen. Das zweite Kraftübertragungselement
4' weist ebenfalls die Tragrollen 5a und die Stützrollen 5b auf. Es ist jedoch nicht mit dem Kolben 3 des
DruckmittelZylinders verbunden.
Für das Bewegen der Last 1 wird der Kolben 3 des Druckmittelzylinders
auf der einen oder der anderen Seite mit Luft beaufschlagt. Der Rollweg des Kraftübertragungselements 4
ist durch innerhalb des Profils angeordnete justierbare Anschläge 8 begrenzt, die mit geräuschdämpfenden, hier an
den Enden des Kraftübertragungselements 4 angebrachten elastischen Blöcken 8a zusammenwirken. Über das beschriebene
Seil 10 werden zugleich das zweite Kraftübertragungselement 4! und damit die weitere Last 1' bewegt.
Um die Geschwindigkeit der zu bewegenden Last 1 überwachen zu können und/oder deren Bewegungsrichtung erkennen zu
können, ist eine der beiden Umlenkrollen 9 als Signalscheibe ausgebildet, beispielsweise durch eine spezielle Profilierung
ihrer Stirnfläche. Alternativ kann eine der beiden Umlenkrollen 9 mit einer separaten Signalscheibe gekoppelt
sein. Die besagte Umlenkrolle 9 oder die separate Signalscheibe wirkt mit einfachen elektrischen Signalgebern
zusammen, deren der Drehgeschwindigkeit und der Drehrichtung entsprechende Impulse für die gewünschten Kontroll- und
Steuerungsfunktionen auswertbar sind.
Innerhalb des einstückigen Profils ist ein nicht gezeichneter Verriegelungsmechanismus gelagert, der mit dem Kraftübertragungselement
4 formschlüssig zusammenwirkt. Dieser Mechanismus, der z. B. von Hand mit Hilfe eines Vierkantschlüssels
oder über einen Magneten betätigbar ist, erlaubt ein Fixieren der zu bewegenden Last 1 und ggf. auch der
weiteren, über das Seil 10 angeschlossenen Last 1'.
DUEWAG AKTIENGESELLSCHAFT M, 0346
NORGREN MARTONAIR GMBH
Antriebs- und Führungssystem für eine zu bewegende Last
Liste der Bezugszeichen
1 zu bewegende Last 1' weitere Last
2 Zylinderkörper
2a abgedichteter Längsschlitz
3 Kolben
4 Kraftübertragungselement
4' zweites Kraftübertragungselement
4a Tragarm
5 Rollen
5a Tragrolle
5b Stützrolle
6 Laufbahn
7 ortsfeste Halterung
8 justierbarer Anschlag
8a geräuschdämfender elastischer Block
9 Umlenkrolle
10 Seil oder Band
11 streifenförmiger Permanentmagnet oder Stahlband
11a Nut des einstückigen Profils
Claims (15)
1. Antriebs- und Führungssystem für eine zu bewegende Last
(1), im wesentlichen bestehend aus einem kolbenstangenlosen
Druckmittelzylinder, dessen Zylinderkörper (2) einen längsverschiebbar geführten Kolben (3) enthält, und einem am
Kolben (3) des Druckmittelzylinders angeschlossenen Kraftübertragungselement (4), das über daran gelagerte Rollen (5)
mit in Längsrichtung des Zylinderkörpers (2) angeordneten Laufbahnen (6) zusammenwirkt und mit der zu bewegenden Last
(1) in Verbindung steht, wobei der Zylinderkörper (2)
ortsfest - beispielsweise an einem Fahrzeug oder Gebäude gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderkörper
(2) und die Laufbahnen {6) gemeinsam durch ein einstückiges
Profil gebildet sind, wobei dieses Profil die jeweils paarig vorgesehenen, funktionell in Tragrollen (5a) und Stützrollen
(5b) aufgeteilten Rollen (5) enthält, die zumindest im Bereich ihrer Lauffläche aus nichtmetallischem Werkstoff
bestehen, und daß die Tragrollen (5a) und die Stützrollen (5b) unterhalb des Zylinderkörpers (2) angeordnet sind,
wobei die Rotationsachse dieser Rollen (5a, 5b) und die Wirkrichtung der Last (1) unter einem Winkel von 90° zueinander
stehen.
2. Antriebs- und Führungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderkörper (2) einen im Inneren
des einstückigen Profils parallel zu den Laufbahnen (6) angeordneten, abgedichteten Längsschlitz (2a) aufweist.
3. Antriebs- und Führungssystem nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kraftübertragung einerseits zwischen den Tragrollen (5a) bzw. den Stützrollen (5b) und den
Laufbahnen (6) und andererseits zwischen dem Profil und dessen ortsfester Halterung (7) in gemeinsamen Wirkebenen
erfolgt, so daß keine die Breite des abgedichteten Längs-Schlitzes
(2a) verändernden Momente auftreten.
4. Antriebs- und Führungssystem nach einem der Ansprüche
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragrollen (5a) und die Stützrollen (5b) zum Erzielen einer möglichst großen
Trag- und Stützbasis jeweils an den Enden des Kraftübertragungselements (4) gelagert sind.
5. Antriebs- und Führungssystem nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die an den Enden des Kraftübertragungselements (4) gelagerten Tragrollen (5a) und Stützrollen (5b)
bezogen auf dessen Längsmitte symmetrisch angeordnet sind.
6. Antriebs- und Führungssystem nach einem der Ansprüche
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrollen (5b) in Richtung auf ihre Laufbahn (6) einstellbar mit dem Kraftübertragungselement
(4) verbunden sind.
7. Antriebs- und Führungssystem nach einem der Ansprüche
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufbahnen (6) und die Tagrollen (5a) sowie die Stützrollen (5b) in ihrem
Querschnitt derart gestaltet sind, daß die Rollen (5a, 5b) auf beiden Seiten in linienförmiger Berührung mit den
Laufbahnen (6) stehen.
8. Antriebs und Führungssystem nach einem der Ansprüche
1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollweg des Kraftübertragungselements
(4) innerhalb des Profils durch justierbare Anschläge (8) begrenzt ist, die mit geräuschdämpfenden
elastischen Blöcken (8a) zusammenwirken.
9. Antriebs- und Führungssystem nach einem der Ansprüche
1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an den beiden Längsenden des Profils jeweils eine Umlenkrolle (9) für ein am
Kraftübertragungselement (4) angeschlossenes Band oder Seil (10) gelagert ist.
10. Antriebs- und Führungssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß am Band oder Seil (10) ein zweites
Kraftübertragselement (41) für eine weitere, insbesondere
gegenläufig zu bewegende Last (I1) angeschlossen ist, wobei
dieses zweite Kraftübertragungselement (4') ebenfalls die
Tragrollen (5a) und die Stützrollen (5b) aufweist, jedoch nicht mit dem Kolben (3) des Druckmittelzylinders verbunden
ist.
11. Antriebs- und Führungssystem nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden Umlenkrollen (9) mit einem Wegmeßsystem gekoppelt ist.
12. Antriebs- und Führungssystem nach einem der Ansprüche 9
bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden Umlenkrollen (9) selbst als Signalscheibe ausgebildet oder mit
einer separaten Signalscheibe gekoppelt ist, wobei diese Umlenkrolle (9) oder die separate Signalscheibe mit einfachen
elektrischen Signalgebern derart zusammenwirkt, daß die Impulse der Signalgeber für die Geschwindigkeitsüberwachung
und/oder für das Erkennen der Bewegungsrichtung der Last (1) auswertbar sind.
13. Antriebs- und Führungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des
einstückigen Profils ein Verriegelungsmechanismus gelagert ist, der mit dem Kraftübertragungselement (4) oder damit
verbundenen Teilen formschlüssig zusammenwirkt.
14. Antriebs- und Führungssystem nach einem der Ansprüche
bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem einstückigen Profil und der Aufhängung der Last (1) magnetische
Kräfte zur Entlastung der Tragrollen (5a) wirksam sind.
15. Antriebs- und Führungssystem nach Anspruch 14, dadurch
gekennzeichnet, daß das Profil mit Nuten (Ha) zur Aufnahme von streifenförmigen Permanentmagneten oder von Stahlbändern
(11) versehen ist.
Priority Applications (1)
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DE9314481U DE9314481U1 (de) | 1993-09-24 | 1993-09-24 | Antriebs- und Führungssystem für eine zu bewegende Last |
Applications Claiming Priority (1)
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DE9314481U DE9314481U1 (de) | 1993-09-24 | 1993-09-24 | Antriebs- und Führungssystem für eine zu bewegende Last |
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DE9314481U1 true DE9314481U1 (de) | 1995-01-26 |
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ID=6898525
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DE9314481U Expired - Lifetime DE9314481U1 (de) | 1993-09-24 | 1993-09-24 | Antriebs- und Führungssystem für eine zu bewegende Last |
Country Status (1)
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---|---|
DE (1) | DE9314481U1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19842567B4 (de) * | 1997-10-10 | 2010-01-07 | Geze Gmbh | Führungs- und Antriebssystem |
-
1993
- 1993-09-24 DE DE9314481U patent/DE9314481U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19842567B4 (de) * | 1997-10-10 | 2010-01-07 | Geze Gmbh | Führungs- und Antriebssystem |
DE19842567C5 (de) * | 1997-10-10 | 2012-05-10 | Geze Gmbh | Führungs- und Antriebssystem |
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