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Dokumentenidentifikation DE19536089A1 03.04.1997
Titel Linearlager
Anmelder INA Wälzlager Schaeffler KG, 91074 Herzogenaurach, DE
Erfinder Lambertz, Hans-Reinhard, 40699 Erkrath, DE;
Nottebaum, Klaus, Dipl.-Ing., 40723 Hilden, DE;
Eder, Jean Marie, Woerth, FR;
Neufang, Helmut, Dipl.-Ing., 66459 Kirkel, DE
DE-Anmeldedatum 28.09.1995
DE-Aktenzeichen 19536089
Offenlegungstag 03.04.1997
Veröffentlichungstag im Patentblatt 03.04.1997
IPC-Hauptklasse F16C 29/00
IPC-Nebenklasse B23Q 1/42   
Zusammenfassung Bei einem Linearlager mit einem längs einer Führungsschiene (1) verfahrbaren Führungswagen (3) und einem Profilträger (4), an welchem die Führungsschiene (1) lösbar befestigt ist, sind in T-förmige Längsnuten (7) des Profilträgers (4) als Befestigungselemente jeweils mehrere Nutensteine (8) eingesetzt, in welche Schrauben (10) für die Fixierung der unmittelbar an dem Profilträger (4) anliegenden Führungsschiene (1) eingeschraubt sind. Auf diese Weise läßt sich das Linearlager hinsichtlich seines Herstellungsaufwandes, seiner Abmessungen und seiner Montagemöglichkeiten verbessern.

Beschreibung[de]
Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Linearlager mit einem längs einer Führungsschiene verfahrbaren Führungswagen und einem Profilträger, an welchem die Führungsschiene lösbar befestigt ist.

Hintergrund der Erfindung

Als Wälzlager ausgebildete Linearlager weisen häufig eine profilierte Führungs- oder Tragschiene und einen diese umgreifenden Führungswagen auf, der sich an der Führungsschiene über Wälzkörper abstützt und dort in Längsrichtung verschiebbar ist. Zur Befestigung der Führungsschiene an einer Anschlußkonstruktion, beispielsweise einem Maschinengestell einer Werkzeugmaschine, können in Stufenbohrungen der Führungsschiene, die in Schienenlängsrichtung in Abständen hintereinander angeordnet sind und von der Schienenoberseite ausgehen, Schrauben eingesteckt werden. Damit kein Schmutz in das Laufsystem des Führungswagens eingetragen wird und keine Kanten zurückbleiben, an denen die stirnseitig am Führungswagen angebrachten Dichtungen beim Überfahren der Befestigungsbohrungen der Führungsschiene beschädigt werden können, müssen die Bohrungen anschließend bündig mit der Schienenoberfläche verschlossen werden.

Das kann beispielsweise mit Hilfe von Verschlußkappen oder Stopfen, wie sie die DE-OS 30 46 590 zeigt, oder durch ein aus der DE-PS 43 11 641 bekanntes Abdeckband erfolgen.

Tragschienen mit durchgehenden Befestigungsbohrungen, die mit Abdeck- oder Verschlußkappen verschlossen werden, sind auch aus den Seiten 192 und 193 der Druckschrift LIF "Linearführungen, Profilschienenführungen, Laufrollenführungen, Wellenführungen" der INA Lineartechnik OHG, 66406 Homburg (Saar) bekannt. Es kann erwünscht sein, auf die Anordnung von Befestigungsschrauben in Stufenbohrungen, die von einer zum Führungswagen weisenden Oberfläche der Führungsschiene ausgehen, zu verzichten. Eine solche Befestigungsmöglichkeit zeigt Bild 15 auf Seite 192 der erwähnten Druckschrift LIF. Die dort dargestellte Führungsschiene weist seitliche Nuten auf, die für die Aufnahme von Zahnstangen, Zahnriemen oder des Magnetbandes eines Meßsystems vorgesehen sind. Dadurch ergibt sich vorteilhaft eine vollständig geschlossene Schienenoberfläche für den Führungswagen. Eine derartige Anbringung der Führungsschiene an der Anschlußkonstruktion wird immer häufiger gefordert, z. B. dann, wenn ein optimaler Schmutzschutz erforderlich ist, ein dauerhaft bündiger Verschluß der Schienenbohrungen nicht gewährleistet werden kann und eine Schienenanbindung mittels Sackloch-Gewindebohrungen nicht möglich ist.

Bestimmte Profilträger aus Aluminium verlangten bisher eine Anbindung unter Verwendung von zwei nebeneinanderliegenden T-förmigen Längsnuten oder einer zentralen T-förmigen Längsnut. Der Anwender mußte daher für jeden speziellen Anwendungsfall zusätzliche Adaptionselemente konstruieren und hinsichtlich der Maße auslegen. Ein solches Adaptionselement, welches zwischen dem Profilträger und der Führungsschiene angeordnet wird, kann ein Bauteil aus einem geeigneten Metall oder Kunststoff sein, in welches problemlos Gewindebohrungen für hinreichend feste Schraubverbindungen eingearbeitet werden können. Seine Verwendung hat aber den Nachteil, daß die von der Oberfläche des Profilträgers aus gemessene Bauhöhe des Linearlagers um das Bauteilmaß größer wird.

Zusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Linearlager hinsichtlich seines Herstellungsaufwandes und seiner Abmessungen und Montagemöglichkeiten zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in T-förmige Längsnuten des Profilträgers als Befestigungselemente jeweils mehrere Nutensteine eingesetzt sind, in welche Schrauben für die Fixierung der unmittelbar an dem Profilträger anliegenden Führungsschiene eingeschraubt sind. Die Führungsschiene kann im Fußbereich seitlich abstehende Längsflansche aufweisen, über welche sie von Spannpratzen oder einer Spannschiene an dem Profilträger gehalten ist. Auf diese Weise wird ein Linearlager geschaffen, dessen Führungsschiene ohne durchgehende Befestigungsbohrungen ausgeführt sein kann und das sich unter Einhaltung einer möglichst geringen Bauhöhe und durch Verwendung genormter Verbindungselemente, wie Schrauben, Spannpratzen, Spannschienen und Nutensteine, an einem marktüblichen Profilträger mit standardisierten Nutabständen anbringen und sicher befestigen läßt. Die Spannfunktion von mehreren Spannpratzen kann auch von einer durchgehenden Spannschiene erfüllt werden.

Die seitlich abstehenden Längsflansche können Spannflächen für die Spannpratzen oder Spannschienen aufweisen, welche zu der Anschraubfläche des Profilträgers für die Führungsschiene parallel verlaufen. Dadurch können die von den Spannelementen auf die Führungsschiene übertragenen Spannkräfte senkrecht auf die Spannflächen der Längsflansche und die Anschraubfläche des Profilträgers einwirken, so daß eine Keilwirkung auf die Führungsschiene nicht erfolgt.

Jede Spannpratze oder Spannschiene kann eine Stufenbohrung aufweisen, in welcher eine der Schrauben angeordnet und in den zugehörigen, in einer Längsnut des Profilträgers angeordneten Nutenstein eingeschraubt ist. Die Längsflansche können jeweils durch die Anordnung einer seitlichen Längsnut im Fußbereich der Führungsschiene gebildet sein.

Die erfindungsgemäße Aufgabe kann bei dem Linearlager nach einem weiteren Vorschlag auch dadurch gelöst werden, daß in eine T-förmige Längsnut der Führungsschiene als Befestigungselemente jeweils mehrere Nutensteine eingesetzt sind, in welche Schrauben für die Fixierung der unmittelbar an dem Profilträger anliegenden Führungsschiene eingeschraubt sind, wobei die Längsnut der Führungsschiene von ihrer im Fußbereich befindlichen, an dem Profilträger anliegenden Oberfläche ausgeht und die Schrauben durch Bohrungen des Profilträgers hindurchgesteckt und in die Nutensteine eingeschraubt sind.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

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

Die Zeichnung zeigt eine stirnseitige Ansicht eines Profilträgers, an welchem eine im Querschnitt dargestellte Führungsschiene befestigt ist, die einen teilweise im Querschnitt und teilweise in der stirnseitigen Ansicht dargestellten, längsverschieblichen Führungswagen trägt. Es sind drei Befestigungsarten dargestellt, die jeweils allein für die Befestigung gewählt werden können.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnung

Eine Führungsschiene 1 für einen daran über Wälzkörper 2 längsverschieblich gelagerten Führungswagen 3 ist unmittelbar auf die äußere Oberfläche eines Profilträgers 4 aufgelegt und dort befestigt.

Die Befestigungsart auf der rechten Zeichnungsseite weist eine Spannpratze 5 auf, die sich an ihrer der Führungsschiene 1 zugewandten Längsseite an einem seitlich abstehenden Längsflansch 6 der Führungsschiene 1 und an ihrer von der Führungsschiene 1 abgewandten Seite an dem Profilträger 4 abstützt. Die Spannpratze 5 befindet sich über einer T-förmigen Längsnut 7 des Profilträgers 4, die zur Spannpratze 5 hin offen ist. In die Längsnut 7 sind in Längsrichtung in Abständen hintereinander mehrere Nutensteine 8 eingesetzt. Jeder Nutenstein 8 kann nur in Längsrichtung der Längsnut 7 verschoben werden und stützt sich in allen anderen Richtungen innerhalb der Längsnut 7 an dem Profilträger 4 ab.

Im Bereich der Nutensteine 8 weist die Spannpratze 5 Stufenbohrungen 9 auf, in welche Schrauben 10 eingesetzt sind. Zu diesem Zweck weisen die Nutensteine 8 Gewindebohrungen auf, in welche die Schrauben 10 eingeschraubt sind, wobei sich die Schraubenköpfe innerhalb der Stufenbohrungen 9 axial an der Spannpratze 5 abstützen. Die Führungsschiene 1 wird also an der rechten Seite mit Hilfe der Spannpratze 5, der Nutensteine 8 und der Schrauben 9 an dem Profilträger 4 befestigt. Die gleiche Befestigungsart kann an der Führungsschiene 1 spiegelbildlich zur Mittelachse auf der linken Zeichnungsseite ebenfalls verwendet werden.

Die dargestellte Befestigungsart auf der linken Zeichnungsseite ist im wesentlichen ebenso ausgeführt, jedoch ist der Längsflansch 6 der Führungsschiene 1 hier dadurch gebildet, daß in die Führungsschiene 1 eine seitliche Längsnut 11 eingearbeitet ist. Diese Befestigungsart kann auch auf der rechten Zeichnungsseite gewählt werden.

Die Befestigungsart im Bereich der Mittelachse der Führungsschiene 1 erfordert eine T-förmige Längsnut 12 der Führungsschiene 1, die zum Profiträger 4 hin geöffnet ist. Hier sind in die Längsnut 12 in Abständen hintereinander mehrere Nutensteine 13 eingesetzt, die mit Schrauben 14 zusammenwirken. Jede Schraube 14 ist durch eine Bohrung des Profilträgers 4 hindurchgesteckt und in den zugehörigen, mit einer Gewindebohrung versehenen Nutenstein 13 eingeschraubt. Der Kopf der Schraube 14 stützt sich jeweils an dem Profilträger 4 ab, während der zugehörige Nutenstein 13 sich in Richtung der Mittelachse der Führungsschiene 1 innerhalb der Längsnut 12 an der Führungsschiene 1 abstützt. Auf diese Weise ist die Führungsschiene 1 nach dieser dritten Befestigungsart an dem Profilträger 4 festgelegt.

Bezugszeichenliste

1 Führungsschiene

2 Wälzkörper

3 Führungswagen

4 Profilträger

5 Spannpratze

6 Längsflansch

7 Längsnut

8 Nutenstein

9 Stufenbohrung

10 Schraube

11 Längsnut

12 Längsnut

13 Nutenstein

14 Schraube


Anspruch[de]
  1. 1. Linearlager mit einem längs einer Führungsschiene verfahrbaren Führungswagen und einem Profilträger, an welchem die Führungsschiene lösbar befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß in T-förmige Längsnuten (7) des Profilträgers (4) als Befestigungselemente jeweils mehrere Nutensteine (8) eingesetzt sind, in welche Schrauben (10) für die Fixierung der unmittelbar an dem Profilträger (4) anliegenden Führungsschiene (1) eingeschraubt sind.
  2. 2. Linearlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschiene (1) im Fußbereich seitlich abstehende Längsflansche (6) aufweist, über welche sie von Spannpratzen (5) oder Spannschienen an dem Profilträger (4) gehalten ist.
  3. 3. Linearlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Spannpratze (5) eine Stufenbohrung (9) aufweist, in welcher eine der Schrauben (10) angeordnet und in den zugehörigen in einer Längsnut (7) des Profilträgers (4) angeordneten Nutenstein (8) eingeschraubt ist.
  4. 4. Linearlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsflansche (6) jeweils durch die Anordnung einer seitlichen Längsnut (11) im Fußbereich der Führungsschiene (1) gebildet sind.
  5. 5. Linearlager mit einem längs einer Führungsschiene verfahrbaren Führungswagen und einem Profilträger, an welchem die Führungsschiene lösbar befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß in eine T-förmige Längsnut (12) der Führungsschiene (1) als Befestigungselemente jeweils mehrere Nutensteine (13) eingesetzt sind, in welche Schrauben (14) für die Fixierung der unmittelbar an dem Profilträger (4) anliegenden Führungsschiene (1) eingeschraubt sind, wobei die Längsnut (12) der Führungsschiene (1) von ihrer im Fußbereich befindlichen, an dem Profilträger (4) anliegenden Oberfläche ausgeht und die Schrauben (14) durch Bohrungen des Profilträgers (4) hindurchgesteckt und in die Nutensteine (13) eingeschraubt sind.
  6. 6. Linearlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlich abstehenden Längsflansche Spannflächen für die Spannpratzen (5) oder Spannschienen aufweisen, welche zu der Anschraubfläche des Profilträgers (4) für die Führungsschiene (1) parallel verlaufen.






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