Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydrostatische Lagerung von längsver- schieblich angeordneten Maschinenteilen, insbesondere eine hydrostatische Profilschienenführung, bei der ein Führungswagen auf einer Führungsschiene hydrostatisch gelagert ist.

Aus WO2004/020852 A1 beispielsweise ist eine hydrostatische Profilschienenführung bekannt geworden, bei der eine im Querschnitt etwa T-förmig ausgebildete Führungsschiene von dem Führungswagen umgriffen wird. Der Führungswagen weist einen Rücken und zu beiden Seiten der Führungsschiene gelegene, an den Rücken einstückig anschließende Schenkel auf, so dass der Führungswagen eine in etwa U-förmiges Querschnittsprofil aufweist. Die freien Enden jedes Schenkels sind mit Anschraubflanschen versehen, die aufeinander zu springen, so dass die T-förmige Führungsschiene umgriffen ist.

Bei dieser bekannten hydrostatischen Profilschienenführungen sind in bekannter Weise an dem Führungswagen Drucktaschen zum Aufbauen eines hydrostatischen Drucks zwischen der Führungsschiene und dem Führungswagen vorgesehen. Hydraulikflüssigkeit wird über eine externe Pumpe in die Drucktaschen hineingepumpt, so dass ein Druckpolster zwischen dem Führungswagen und der Führungsschiene aufgebaut wird. Die Hydraulikflüssigkeit strömt über Spalte ab, die an die Drucktaschen hydraulisch angeschlossen sind. Die Spalte sind begrenzt durch Spaltflächen, die an dem Führungswagen und an der Führungsschiene ausgebildet sind.

Diese bekannte hydrostatische Profilschienenführung ist ferner mit einer Drainage versehen, um aus den Spalten austretende Hydraulikflüssigkeit aufzunehmen. Die Drainage ist an einen Rücklaufkanal oder ein Reservoir angeschlossen, so dass die Hydraulikflüssigkeit wieder der Pumpe zugeführt und erneut in die Drucktaschen der hydrostatischen Profilschienenführungen hineingepumpt werden kann.

Ferner ist eine Dichtung vorgesehen, die gewährleistet, dass diese bekannte hydrostatische Profilschienenführung öldicht ist. Diese Dichtung ist wirksam zwischen dem Führungswagen und der Führungsschiene angeordnet. Sie weist Seitenabschnitte und Kopfabschnitte auf, wobei zwischen jedem Schenkel des Führungswagens und der Führungsschiene jeweils wenigstens einer der sich entlang der Führungsschiene erstreckenden Seitenabschnitte der Dichtung angeordnet ist. Zu beiden Kopfseiten des Führungswagen ist jeweils wenigstens einer der Kopfabschnitte der Dichtung quer zur Führungsschiene angeordnet. Diese Dichtung gewährleistet, das auch bei abgeschalteter Pumpe im Stillstand der hydrostatischen Profilschienenführung kein Öl in unerwünschter Weise austritt.

Die Anordnung der Drucktaschen und der hydraulisch angeschlossenen Spalte, sowie der Drainage und der umlaufenden Dichtung erfordert erheblichen Bauraum, der bei einer gegebenen Größe eines zu lagernden Maschinenteiles zulasten der Dimensionierung der Drucktaschen geht. In bestimmten Anwen- düngen ist eine größer ausgebildete Drucktasche wünschenswert, aber technisch nicht umsetzbar, weil der begrenzte Bauraum von der Drainage und von der Dichtung beansprucht wird. Diese Problematik betrifft insbesondere hydrostatische Profilschienenführungen, die im Normbauraum der Profilschienen- wälzführungen gemäß DIN 645-1 liegen: oftmals besteht der Wunsch, Profil- schienenwälzführungen durch hydrostatische Profilschienenführungen zu ersetzen. Alternativ kann auch angestrebt werden, den Druck in den Drucktaschen zu erhöhen. In diesem Fall kann es sich anbieten, die Spalthöhen der Spalte zu reduzieren, so dass der aus den Drucktaschen abfließende Hydraulikflüssigkeit ein erhöhter Widerstand entgegengesetzt ist. Eine Verringerung der Spalthöhe kann jedoch zu erheblichen fertigungstechnischen Schwierigkeiten führen, denn die Fertigungstoleranzen müssen den reduzierten Spalthöhen angepasst werden. Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, eine hydrostatische Lagerung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 anzugeben, die auf einfache Art und Weise eine verbesserte Nutzung des zur Verfügung stehenden Bauraums ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die hydrostatische Profilschienenführung gemäß Anspruch 1 gelöst.

Dadurch, dass wenigstens ein Umfangsabschnitt der Dichtung mit einer äuße- ren Dichtlippe und mit einer inneren Dichtlippe versehen ist, wobei die innere Dichtlippe den Spalten benachbart ist, und wobei zwischen den beiden Dichtlippen ein mit Unterdruck beaufschlagbarer Drainageabschnitt der Drainage angeordnet ist, ergeben sich mehrere Vorteile.

Zwar war es bereits aus der WO 2004/020852 A1 bekannt, die Kopfabschnitte der umlaufenden Dichtung ebenfalls mit einer inneren und einer äußeren Dichtlippe auszuführen, jedoch sieht die Erfindung vor, dass der Drainageabschnitt zwischen den beiden Dichtlippen angeordnet ist. Das bedeutet zunächst, dass eine bekannte Anordnung hintereinander von der Drucktasche, und von dem anschließenden Spalt, sowie der anschließenden Drainage und der Dichtung bei der Erfindung verkürzt wurde, so dass gegebenenfalls ein erhöhter Bauraum zur Vergrößerung der Drucktasche zur Verfügung steht.

Ein weiterer Vorteil kann darin gesehen werden, dass die innere Dichtlippe unmittelbar an die Spalten anschließend kann, so dass das Abfließen von Hydraulikflüssigkeit aus diesen Spalten gegen einen erhöhten Widerstand möglich ist, denn die Tatsache, dass die innere Dichtlippe einem einstellbaren Druck standhält bedeutet, dass die Hydraulikflüssigkeit am Ende des Spaltes keinen Umgebungsdruck, sondern einen demgegenüber erhöhten Druck aufweist. Als Folge davon kann somit der Druck in der Drucktasche erhöht werden, ohne dass der Volumenstrom der Hydraulikflüssigkeit vergrößert werden müsste. Die Erfindung kann auch darin gesehen werden, dass der Drainageabschnitt in die Dichtung integriert ist, wobei insbesondere bei einer doppellippigen Dichtung der Drainageabschnitt zwischen den beiden Dichtlippen angeordnet ist.

Erfindungsgemäß ist die innere Dichtlippe benachbart zu den Spalten angeordnet; das bedeutet, dass die Hydraulikflüssigkeit nach oder bei dem Verlassen des Spaltes oder der Spalte an die innere Dichtlippe gelangt. Auch wenn zwischen dem Spalt und der inneren Dichtlippe Kanäle für die Hydraulikflüssigkeit sein sollten, ist die innere Dichtlippe benachbart zu dem Spalt im Sinn der Erfindung angeordnet.

Bei der erfindungsgemäßen hydrostatischen Lagerung wird unter dem erfindungsgemäßen Umfangsabschnitt der Dichtung ein Abschnitt der Dichtung verstanden, der die für die Hydraulikflüssigkeit vorgesehenen Wege umfängt. Diese Wege beinhalten zum Beispiel die Drucktaschen, die angeschlossenen Spalte, die Drainage, sowie Rückführkanäle oder Druckkanäle. Wenn also beispielsweise das eine Maschinenteil als Schiene ausgeführt ist, und das andere Teil als rechteckförmiger Wagen, der auf die Schiene aufgesetzt ist, dann kann die Dichtung etwa der Kontur des rechteckförmigen Wagens folgen und ent- lang dieser Kontur verlegt sein. Die Dichtung kann dann eine ungewollte Leckage von Hydraulikflüssigkeit aus dem Wagen heraus verhindern. Ein Abschnitt dieser umlaufenden Dichtung kann dann den erfindungsgemäßen Umfangsabschnitt der Dichtung bilden. Bei dem hier skizzierten Beispiel bildet der an der Stirn- oder Kopfseite des rechteckförmigen Wagens entlanglaufende Teil der Dichtung einen Umfangsabschnitt. Dieser Umfangsabschnitt kann als ein erfindungsgemäßer Umfangsabschnitt der Dichtung gestaltet werden. Ebenso ist es aber auch möglich, einen entlang der Längsseite des rechteckförmigen Wagens angeordneten Teil der Dichtung als Umfangsabschnitt aufzufassen. Erfindungsgemäße Weiterbildungen können den erfindungsgemäßen Umfangsabschnitt an lediglich einem Teilstück des stirnseitigen oder längsseitigen Teils der umlaufenden Dichtung aufweisen. In erfindungsgemäßer Weiterbildung liegt die innere Dichtlippe grundsätzlich dichtend an dem einen Maschinenteil an. Ist jedoch eine Druckgefälle vor und hinter der inneren Dichtlippe größer als eine vorbestimmte Druckdifferenz, so hebt die innere Dichtlippe von diesem Maschinenteil ab, so dass die Hydraulik- flüssigkeit die innere Dichtlippe passieren kann und in den Drainageabschnitt gelangt.

Eine einfache technische Umsetzung der Erfindung besteht darin, dass in bekannter Weise der Drainagekanal einem Unterdruck ausgesetzt ist, so dass Hydraulikflüssigkeit angesaugt wird. Wenn nun Hydraulikflüssigkeit aus den die Drucktaschen umgebenden Spalten abfließen will, muß diese zunächst einen vorbestimmten Widerstand der inneren Dichtlippe überwinden, wobei zum Abheben der inneren Dichtlippe die bereits erwähnte Druckdifferenz vorliegen soll. Gelangt die Hydraulikflüssigkeit in die Drainage und wird von dort abge- saugt beispielsweise in ein Reservoir oder wird an eine externe Leitung angegeben und von dort einer externen Pumpe wieder zugeführt.

Bei dieser erfindungsgemäßen Weiterbildung stellt die äußere Dichtlippe sicher, dass die Hydraulikflüssigkeit in dem Drainageabschnitt verbleibt und Ie- diglich in einen angeschlossenen Rückführungskanal fließen kann, wobei die Hydraulikflüssigkeit von dort zu einer vorzugsweise externen Pumpe gepumpt werden kann, um dann wieder erneut den Drucktaschen zugeführt zu werden.

Eine besonders günstige erfindungsgemäße Weiterbildung sieht vor, dass der aus Kunststoff hergestellte Umfangsabschnitt der Dichtung die innere und die äußere Dichtlippe einstückig miteinander verbindet, wobei der Umfangsabschnitt mit einem Verbindungskanal versehen ist, der den Drainageabschnitt mit einem an dem einen Maschinenteil vorgesehenen Rückführungskanal verbindet. Derartige Dichtungen können vorzugsweise im Spritzverfahren preis- wert hergestellt werden, wobei der Verbindungskanal problemlos im Spritzwerkzeug berücksichtigt werden kann. Das Besondere an dieser erfindungsgemäßen Weiterbildung kann darin gesehen werden, dass diese Dichtung zugleich als Drainageabschnitt verwendet werden kann. Erfindungsgemäße hydrostatische Lagerungen sind insbesondere für hydrostatische Profilschienenführungen geeignet. Bei einer erfindungsgemäßen Weiterbildung ist demzufolge vorgesehen, dass ein Führungswagen einer hydro- statischen Profilschienenführung mit einer hydrostatischen Lagerung gemäß der Erfindung versehen ist. In diesem Fall ist das eine Maschinenteil durch den Führungswagen gebildet, wobei das andere Maschinenteil durch eine Führungsschiene gebildet ist. Der Führungswagen weist bei dieser Weiterbildung einen Rücken und zwei Schenkel auf, mit denen die Führungsschiene teilweise umgriffen werden kann.

Bei einem derartigen Führungswagen ist eine erfindungsgemäße Dichtung zwischen dem Führungswagen und der Führungsschiene wirksam angeordnet, wobei die Dichtung mehrere Abschnitte aufweist, die durch Seitenabschnitte und Kopfabschnitte gebildet sind. Zwischen jedem Schenkel und der Führungsschiene ist jeweils wenigstens einer sich entlang der Führungsschiene erstreckenden Seitenabschnitte vorgesehen. Zu beiden Kopfseiten des Führungswagens ist jeweils wenigstens einer der Kopfabschnitte der Dichtung angeordnet, der quer zur Führungsschiene angeordnet ist. Der Kopfabschnitt der Dichtung ist bei dieser erfindungsgemäßen Weiterbildung mit dem erfindungsgemäßen Umfangsabschnitt der Dichtung versehen, der die beiden Dichtlippen trägt.

Vorzugsweise umfängt die erfindungsgemäße Dichtung alle Drucktaschen und die an die Drucktaschen anschließende Spalte, wobei der zwischen den beiden Dichtlippen angeordnete Drainageabschnitt des Umfangsabschnittes der Dichtung an einen Rücklaufkanal des Führungswagens angeschlossen ist.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in insgesamt vier Figuren abge- bildeten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine erfindungsgemäße hydrostatische Profilschienenführung in perspektivischer Darstellung,

Figur 2 einen Querschnitt durch die hydrostatische Profilschienenführung aus Figur 1 ,

Figur 3 einen teilweise Längsschnitt durch die hydrostatische Profilschienenführung und

Figur 4 eine Ausschnittsvergrößerung aus Figur 3.

Figur 1 zeigt in perspektivischer Darstellung eine erfindungsgemäße hydrosta- tische Profilschienenführung. Ein Führungswagen 1 ist auf einer Führungsschiene 2 hydrostatisch gelagert. Der Führungswagen 1 ist an seinen beiden Stirnseiten jeweils mit einem Kopfstück 3, 4 versehen, wobei das Kopfstück 3 mit einem Druckanschluss 5 und das Kopfstück 4 mit einem Sauganschluss 6 für Hydraulikflüssigkeit versehen ist. Über eine hier nicht abgebildete Pumpe kann die Hydraulikflüssigkeit über den Druckanschluss 5 in das Kopfstück 3 und von dort über - ebenfalls nicht abgebildete - Stromregelventile in einen Tragkörper 7 des Führungswagens 1 gepumpt werden. Die Hydraulikflüssigkeit wird über den Sauganschluss 6 aus dem Führungswagen 1 abgesaugt und erneut der hier nicht abgebildeten Pumpe zugeführt.

Die Führungsschiene 2 weist einen etwa ambossförmigen Schienenkopf 8 auf, und einen Schienenfuß 9, wobei zwischen dem Schienenfuß 9 und dem Schienenkopf 8 ein eingeschnürter Fußabschnitt 10 ausgebildet ist. Der Schienenkopf 8 ist an seinen beiden Längsseiten jeweils mit 2 spitzwinklig zueinander angeordneten Lagerflächen 11 , 12 versehen, die sich entlang der Längsachse der Führungsschiene 2 erstrecken. Der Figur 2 kann entnommen werden, dass der Tragkörper 7 einen Rücken 13 und zwei in parallelem Abstand zueinander angeordnete Schenkel 14 aufweist, wobei der Tragkörper 7 mit seinen beiden Schenkeln 14 die Führungsschiene 2 teilweise umgreift. An seinen den Lagerflächen 11 , 12 der Führungsschiene 2 gegenüberliegenden Innenflächen ist der Tragkörper 7 jeweils mit einer Drucktasche 15 versehen, die sich entlang dem Tragkörper 7 erstreckt. An diese Drucktaschen 15 schließen hydraulisch Spalte 16 an, die gebildet sind durch einander gegenüberliegende Spaltflächen 16a, 16b des Führungswagens 1 sowie der Führungsschiene 2. Über die Drucktaschen 15 wird ein hydrostati- scher Druck zwischen dem Führungswagen 1 und der Führungsschiene 2 aufgebaut. Die so unter Druck gesetzte Hydraulikflüssigkeit strömt über die Spalte 16 unter Druckabfall ab und verlässt die Spalte 16 schließlich annähernd drucklos. Die Hydraulikflüssigkeit gelangt nach Austreten aus den Spalten 16 schließlich in eine Drainage 17, so dass alle Drucktaschen 15 an die Drainage 17 angeschlossen sind. Über die Drainage 17 wird die Hydraulikflüssigkeit in das Kopfstück 4 und von dort über den Sauganschluss 6 aus dem Führungswagen 1 abgesaugt.

Um zu gewährleisten, dass die Hydraulikflüssigkeit in einem geschlossenen Kreislauf zirkulieren kann, ist die erfindungsgemäße hydrostatische Profilschienenführung mit einer Dichtung 18 versehen. Diese Dichtung 18 ist umlaufend ausgebildet, in dem Sinn, dass die Dichtung 18 die Drainage 17 vollständig umfängt. Unter umfangen wird hier verstanden, dass die Hydraulikflüssigkeit die Drainage nur über die vorgesehenen Wege verlassen kann und somit nicht in unerwünschter Weise aus der hydrostatischen Profilschienenführung heraus leckt.

Die erfindungsgemäße Dichtung 18 setzt sich zusammen aus Seitenabschnitten 19a und Kopfabschnitten 20a, wobei die Seitenabschnitte 19a durch Sei- tendichtungen 19 und die Kopfabschnitte 20a durch Kopfdichtungen 20 gebildet sind, die jeweils einen umfangsseitigen Abschnitt der Dichtung 18 bilden. Allerdings wird erfindungsgemäß unter einem umfangsseitigen Abschnitt der Dichtung auch ein umfangsseitiger Teil der Kopfdichtung verstanden, so dass bei erfindungsgemäßen Varianten jede Kopfdichtung aus mehreren umfangs- seitig hintereinander angeordneten Abschnitten gebildet sein kann.

Insbesondere der Figur 2 kann entnommen werden, dass die Führungsschiene 2 im Fußabschnitt 10 an beiden Längsseiten der Führungsschiene 2 jeweils mit einer der Seitendichtungen 19 versehen ist.

Im Ausführungsbeispiel ist die Seitendichtung 19 durch eine Lippendichtung gebildet, die in an dem Fußabschnitt 10 der Führungsschiene 2 dichtend an- liegt. Diese Seitendichtungen 19 erstrecken sich über den gesamten Verfahrweg des Führungswagens 1.

Die beiden Kopfdichtungen 20 sind in dem Führungswagen 1 angeordnet, und zwar in jeweils einem der beiden Kopfstücke 3, 4. Figur 3 zeigt einen teilweise Querschnitt durch die Profilschienenführung mit der geschnittenen Kopfdichtung 20, die in vergrößerter Darstellung in Figur 4 abgebildet ist.

Figur 4 zeigt deutlich einen Querschnitt durch die Kopfdichtung 20. Die erfindungsgemäße Kopfdichtung 20 ist mit einer inneren Dichtlippe 21 und mit einer äußeren Dichtlippe 22 versehen. Beide Dichtlippen 21 , 22 liegen grundsätzlich an der Führungsschiene 2 dichtend an. Die innere Dichtlippe 21 ist in Flussrichtung der Hydraulikflüssigkeit hinter den Spalten 16 angeordnet. Die äußere Dichtlippe 22 dichtet den Führungswagen 1 zur Umgebung hin ab.

Zwischen den beiden Dichtlippen 21 , 22 ist ein Drainageabschnitt 23 der Drainage 17 vorgesehen. Der Drainageabschnitt 23 ist im Betrieb der hydrostatischen Profilschienenführung einem Unterdruck ausgesetzt ist, so dass Hydraulikflüssigkeit angesaugt wird. Wenn nun Hydraulikflüssigkeit aus den die Drucktaschen 15 umgebenden Spalten 16 abfließen will, muss diese zunächst einen vorbestimmten Widerstand der inneren Dichtlippe 21 überwinden, wobei zum Abheben der inneren Dichtlippe eine Druckdifferenz vorliegen soll. Diese Druckdifferenz ergibt sich aus dem Unterdruck in dem Drainageabschnitt 23 und dem Druck der Hydraulikflüssigkeit am Ende der Spalten 16 und vor der inneren Dichtlippe 21. Ist die Druckdifferenz erreicht, hebt die innere Dichtlippe 21 von der Führungsschiene 1 ab und läßt die Hydraulikflüssigkeit passieren, hinein in den Drainageabschnitt 23. Von dort kann die Hydraulikflüssigkeit in ein Reservoir und über eine externe Leitung einer externen Pumpe wieder zu- geführt werden.

Bei dieser erfindungsgemäßen Weiterbildung stellt die äußere Dichtlippe 22 sicher, dass die Hydraulikflüssigkeit in dem Drainageabschnitt 23 verbleibt und lediglich in einen angeschlossenen Verbindungskanal 24 fließen kann, wobei die Hydraulikflüssigkeit von dort über einen in der Figur 3 erkennbaren Rückführungskanal 25 zu einer vorzugsweise externen Pumpe geleitet werden kann.

Der mit den beiden Dichtlippen 21 , 22 versehene Umfangsabschnitt der Dichtung 18 ist bei diesem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel aus Kunststoff im Spritzverfahren gemeinsam mit dem angeformten Verbindungskanal 24 einstückig hergestellt.

Bezugszahlenliste

1 Führungswagen

2 Führungsschiene

3 Kopfstück

4 Kopfstück

5 Druckanschluss

6 Sauganschluss

7 Tragkörper

8 Schienenkopf

9 Schienenfuß

10 Fußabschnitt

11 Lagerfläche

12 Lagerfläche

13 Rücken

14 Schenkel

15 Drucktasche

16 Spalt

16a Spaltfläche

16b Spaltfläche

17 Drainage

18 Dichtung

19 Seitendichtung

19a Seitenabschnitt

20 Kopfdichtungen

20a Kopfabschnitt

21 innere Dichtlippe

22 äußere Dichtlippe

23 Drainageabschnitt

24 Verbindungskanal

25 Rückführungskanal