Die Erfindung betri f ft ein Lineargleitlager umfassend eine langestreckte Schiene und einen Schlitten mit einer komplementären Linearführung, die mit der Schiene zusammenwirkt , wobei die Schiene als einstückige Doppelschiene mit zwei parallelen Schienenelementen ausgebildet ist und die Linearführung des Schlittens zwei parallele Linearführungselemente aufweist .

Ein solches Lineargleitlager ist zur gleitenden Führung einer Arbeitsvorrichtung verwendbar . Je nach Anwendungsgebiet kann eine Arbeitsvorrichtung unterschiedlichste Eigenschaften aufweisen, beispielsweise kann sie ein Element einer Werkzeugmaschine sein . Ein anderes Beispiel ist eine Ar- beitsvorrichtung in Form einer Halteeinrichtung, beispielsweise für ein Display, das möglichst einfach verschiebbar montiert ist . Stets kommt es darauf an, dass das Lineargleitlager eine möglichst reibungs- und verschleißarme Linearführung der an ihm befestigten Arbeitsvorrichtung entlang seiner Schiene ermöglicht , wobei gleichzeitig die Arbeitsvorrichtung zuverlässig an der Schiene gehalten sein soll . Die Erfindung bezieht sich beispielsweise auf ein Lineargleitlager, das im Fahrzeugbau zum Einsatz kommen kann, insbesondere bei einem Nutz fahrzeug wie etwa einem Traktor oder einem Reinigungs fahrzeug . Bei einem solchen Nutz fahrzeug ist es oft erwünscht , dass eine Arbeitsvorrichtung auf einfache Weise im Cockpit entlang einer Längsrichtung verschiebbar befestigbar ist . Um eine einfache und zuverlässige Montage der Arbeitsvorrichtung zu gewährleisten, wird hierzu das Lineargleitlager üblicherweise fest im Fahrzeug installiert . Zu dem Zweck wird die Schiene des Lineargleitlagers an einem Fahrzeugteil befestigt , wohingegen die Arbeitsvorrichtung lösbar an dem Schlitten befestigbar ist . Dafür sind an dem Schlitten und/oder der Arbeitsvorrichtung zueinander korrespondierende Befestigungseinrichtungen vorgesehen .

Bei einem Lineargleitlager das als Doppelschiene mit passendem Schlitten ausgeführt ist , der parallele Linearführungs- elemente aufweist , ist stets der Abstand der parallelen Schienenelemente mit einer gewissen Fertigungstoleranz und die Formhaltigkeit der Schienenelemente mit einer gewissen Formtoleranz behaftet . Das Gleiche gilt für den Abstand der parallelen Linearführungselemente sowie für die Formtoleranz der Linearführungselemente , welche mit den Schienenelementen zusammenpassen müssen .

Ein gattungsgemäßes Lineargleitlager, das als einstückige Doppelschiene ausgebildet ist , kennt der Fachmann aus der DE 20 2021 105 329 Ul . Das bekannte Lineargleitlager weist an einem der beiden Linearführungselemente einen Betätigungsarm auf , der quer zur Längserstreckung der Schiene angeordnet und in dieser Querrichtung verschiebbar ist . Der Betätigungsarm ist in der Querrichtung fixierbar und lösbar . Zur Fixierung kann ein Federelement vorgesehen sein, das mit dem Betätigungsarm zusammenwirkt und ihn in der Querrichtung gegen eines der Schienenelemente vorspannt . Auf diese Weise wird bei diesem Stand der Technik die Spielfreiheit oder Spielarmut der Gleitführung j ustiert . Die so erzielbare Spiel freiheit oder Spielarmut der Gleitführung wird als konstruktiv zu aufwändig empfunden .

Ein allgemeiner Stand der Technik ist aus der DE 20 2004 016 094 Ul bekannt , welcher ein Beispiel eines Lineargleitlagers mit einer Doppelschiene umfasst , die nicht einstückig sondern aus Einzelschienen zusammengesetzt ist . Dafür müssen die Einzelschienen an einer sogenannten Basis verschraubt werden . Bei diesem Stand der Technik geht die Spiel freiheit oder Spielarmut der Gleitführung des Lineargleitlagers mit der Schraubmontage der Einzelschienen an der Basis einher . Der parallele Abstand der Einzelschienen zueinander kann während der Verschraubung angepasst werden an den parallelen Abstand der Linearführungselemente , beziehungsweise können mittels der Schraubverbindung Parallelitäts- oder Fluchtungs fehler der Schienen ausgeglichen werden, die durch Montage und/oder Betrieb auftreten können . Diese Art der Justierung der Spiel freiheit oder Spielarmut wird als konstruktiv aufwändig empfunden und darüber hinaus erscheint der Montageaufwand zu hoch .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , ein konstruktiv vereinfachtes Lineargleitlager vorzuschlagen, dass eine gewünschte Spielfreiheit oder Spielarmut bereitstellen kann und einen möglichst geringen Montageaufwand erfordert .

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass ein erstes der Schienenelemente und ein erstes der Linearführungsele- mente eine Führungseinheit bilden, dass mittels der Führungseinheit eine spiel freie oder spielarme Gleitführung bereitgestellt ist, und dass das zweite Schienenelement mit dem zweiten Linearführungselement eine Tragführung bildet .

Die Lösung sieht vor, dass nur ein Schienenelement der Doppelschiene und nur ein Linearführungselement des Schlittens Zusammenwirken müssen, um als Führungseinheit die seitliche Führung für das Lineargleitlager bereitzustellen . Die Tragführung, die aus dem zweiten Schienenelement und dem zweiten Linearführungselement gebildet ist , ermöglicht im Wesentlichen die Aufnahme einer Last in einer orthogonal zur Schienenebene verlaufenden Richtung . Sie muss keine seitliche Führungs führungs funktion erfüllen .

Bei einer einstückig hergestellten Doppelschiene des Standes der Technik werden hohe Anforderungen an die Maßgenauigkeit für das Abstandsmaß zwischen den beiden parallelen Schienenelementen der Doppelschiene gestellt, d . h . an die Spurweite der Doppelschiene . Außerdem sind die Anforderungen an die Parallelität von deren Schienenelementen hoch . Die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhafterweise gewisse Maßungenauigkeiten beziehungsweise größere Toleranzen in der Spurweite der Doppelschiene dulden . Auch sind die Anforderungen an die Parallelität der beiden Schienenelemente geringer . Nur eines von zwei Schienenelementen bildet mit einem zugeordneten Linearführungsele- ment die Führungseinheit , welche alleine die exakte Richtungsführung für die Bewegung des Schlittens auf der Doppelschiene übernimmt . Die Trageinheit ist hingegen dazu hergerichtet, etwaige Maßabweichungen in der Spurweite der Doppelschiene und/oder etwaige Abweichungen von der idealen Parallelität gewissermaßen auszugleichen . Die Konstruktion erlaubt es dadurch, bei der Herstellung der Doppelschiene gröbere Maß- und Formtoleranzen, respektive größere Maß- und Formtoleranz zonen zuzulassen . Dies reduziert den Aufwand und die Kosten für die Herstellung der Doppelschiene deutlich . Die erfindungsgemäße Konstruktion verbessert darüber hinaus die Austauschbarkeit von Doppelschienen mit unterschiedlichen Schlitten . Während nach dem Stand der Technik die Spurweite der Doppelschiene mit der Spurweite des Schlittens gut übereinstimmen musste, d . h . beide innerhalb einer engen Toleranzzone liegen mussten, kann nunmehr die Toleranz zone deutlich vergrößert werden . Dies führt in der Serienfertigung dazu, dass eine Doppelschiene mit einer größeren Anzahl Schlitten zusammenpasst , deren Spurweiten in einer größeren Toleranz zone liegen . Zweckmäßig weist wenigstens ein Schienenelement der Doppelschiene einen Querschnitt mit einer Außenkontur und wenigstens ein Linearführungselement des Schlittens einen Querschnitt mit komplementären Innenkontur auf und/oder weist wenigstens ein Schienenelement der Doppelschiene einen Querschnitt mit einer Innenkontur und wenigstens ein Linearführungselement des Schlittens einen Querschnitt mit passender Außenkontur auf .

Einfacherweise ist die Linearführung des Schlittens dafür hergerichtet, mittels ihrer beiden Linearführungselemente, auf den Schienenelementen der Doppelschiene zu gleiten . Zweckmäßig sind für die Schienenelemente einerseits und die Linearführungsele- ment andererseits unterschiedliche Werkstoffe gewählt, die eine geeignete Werkstof fpaarung ergeben, insbesondere so , dass der Werkstof f eines der Elemente einen deutlich geringeren Reibungskoeffizienten aufweist, als der Werkstoff des anderen Elements . Günstig ist es , wenn der Werkstof f des Linearführungs- elements derj enige ist , der einen geringeren Reibungskoef fizienten hat als der Werkstoff des Schienenelements , welches die Gleitfläche bildet . Dies hat den Vorteil , dass die Schiene aus einem Material mit guten Festigkeitswerten gewählt werden kann, insbesondere einem Material mit hoher Biegefestigkeit und einer widerstandsfähigen Oberfläche, beispielsweise ein Metall , vorzugsweise Aluminium beziehungsweise eine Aluminiumlegierung . Als Werkstof f für das Linearführungselement kann dann z . B . ein Kunststoff gewählt werden, der den gewünschten vergleichsweise geringeren Reibungskoef fi zienten als das Material der Schiene aufweist .

Zwischen j enem Linearführungselement, welches Teil der Tragführung ist , und dem zugeordneten Schienenelement ist zweckmäßig ein seitliches Spiel vorgesehen . Mit dem eingebauten Spiel ist die Trageinheit auf einfache Weise dazu hergerichtet , etwaige Maßabweichungen in der Spurweite der Doppelschiene und/oder etwaige Abweichungen von der idealen Parallelität ausgleichen zu können .

Nützlich ist es , wenn dasj enige Linearführungselement , welches der Tragführung zugeordnet ist , eine Innenkontur aufweist, und dass der Querschnitt der Innenkontur weiter ausgebildet ist als der Querschnitt der Außenkontur des zugeordneten Schienenelements .

Oft ist es zweckmäßig, gerade die Schienenelemente der Doppelschiene mit der Außenkontur zu versehen und die Linearführungselemente des Schlittens , wie zuvor erwähnt , mit der Innenkontur . Dies z . B . dann, wenn die Doppelschiene unten und der Schlitten oben angeordnet ist . Zweckmäßig z . B . dann, wenn die Innenkontur eine seitliche Öf fnung hat , weil die Öf fnung dann nach unten weisend angeordnet werden kann . Dadurch kann kein Schmutz hineinfallen und sich ansammeln . Für eine hängend zu verwendende Doppelschiene kann eine umgekehrte Gestaltung günstig sein, so dass deren Schienenelemente mit der Innenkontur und die Linearführungselemente des Schlittens mit der Außenkontur versehen sind .

Das mit einer Außenkontur versehene Schienenelement der Doppelschiene bildet zweckmäßig einen Schienenkopf aus .

Vorzugsweise weist der Schienenkopf einen polygonförmigen Querschnitt , vorzugsweise einen kreis förmigen Querschnitt mit zylindrischer Außenkontur auf .

Wenn das zur Führungseinheit gehörende Schienenelement eine Außenkontur mit polygonförmigem Querschnitt oder einem Kreisquerschnitt aufweist , kann mit einem passenden Linearführungselement eine Zentrierung desselben auf dem Schienenelement bewirkt werden und somit eine exakte Zentrierung und Führung des Schlittens insgesamt . Dies gelingt , weil ein polygonförmiger Querschnitt sowie ein Kreisquerschnitt j eweils seitliche Gleit- flächenbereiche aufweisen, die zueinander symmetrisch angeordnet sind . Ein darauf gleitend geführtes Linearführungselement zentriert sich darauf selbsttätig .

Einfacherweise ist der Schienenkopf von einem Steg des Schienenelements getragen .

Der Steg ist zweckmäßig an einem Grundelement der Doppelschiene angeordnet .

Das Schienenelement ist als einstückige Schiene , respektive einstückige Doppelschiene ausgebildet und einstückig integriert sind vorzugsweise auch die Stege und Schienenköpfe . An der Doppelschiene sind die Stege und Schienenköpfe vorzugsweise symmetrisch zueinander vorgesehen .

Die einstückige Schiene wird zweckmäßig durch ein Urform- oder Umformverfahren hergestellt, das keiner mechanischen Nachbearbeitung bedarf . Eine Schiene aus Metall , insbesondere aus Aluminium beziehungsweise einer Aluminiumlegierung kann als stranggepresstes Schienenprofil hergestellt werden . Eine auf diese Weise hergestellte Doppelschiene hat zwei Schienenelementen, die vorzugsweise symmetrisch ausgebildet sind . Der Schlitten ist hingegen mit der Linearführung versehen, die zwei unterschiedlich gestaltete Linearführungselemente aufweist , nämlich das erste Linearführungselement , mit dem stets die Führungseinheit erzeugbar ist und das zweite Linearführungsele- ment , mit dem stets die Tragführung erzeugbar ist .

Weil die Schienenelemente symmetrisch sind, kann das erste Linearführungselement wahlweise mit dem einen oder anderen der beiden Schienenelemente kombiniert werden . Es entsteht zwangsläufig stets die Führungseinheit . Ebenso kann das Linearführungselement wahlweise mit dem einen oder anderen der beiden Schienenelemente kombiniert werden und immer entsteht die Tragführung . Das mit einer Innenkontur versehene Linearführungselement weist vorteilhaft einen C-förmigen Querschnitt mit einer seitlichen Öffnung auf. Die seitliche Öffnung ist zweckmäßig so bemessen, dass die Innenkontur des Linearführungselements das Schienenelement über einen Umfangsbereich von 180° bis 320° umfasst.

Günstig ist es, wenn der Steg der Doppelschiene durch die seitliche Öffnung des C-förmigen Querschnitts des Linearführungs- elements passt.

Bevorzugt ist eine Ausführung, bei der dasjenige Linearführungselement, welches zur Führungseinheit zählt, eine Innenkontur, mit einem kreisförmigen Querschnitt aufweist. Vereinfacht wird im Sinne der Erfindung der Querschnitt als kreisförmig bezeichnet, obwohl er eine seitliche Öffnung aufweist.

Besonders bevorzugt ist die Innenkontur jenes Linearführungs- elements, welches zur Tragführung zählt, mit einem ovalen Querschnitt versehen. Der ovale Querschnitt ist zweckmäßig mit einer seitlichen Öffnung versehen.

In einer weiter verbesserten Ausführung ist der ovale Querschnitt der Innenkontur des Linearführungselements aus zwei Teilkreisbögen und einer Geraden zusammengesetzt. Im Sinne der Erfindung wird der Querschnitt vereinfacht als „oval" bezeichnet, obwohl er als offener Querschnitt gestaltet ist, der nur eine Gerade 29 aufweist.

Das vorgesehene Spiel in der Tragführung beträgt bevorzugt einen Maßbereich von 0,05 mm bis 1,00 mm, insbesondere von 0,2 mm bis 0, 6 mm.

Bei einer Ausführung mit ovalem Querschnitt der Innenkontur des Linearführungselements , welcher aus zwei Halbkreisbögen und zwei parallelen gleich langen Geraden zusammengesetzt ist, definiert sich das Spiel ganz einfach durch die Länge einer Gera- den des Ovals , die bevorzugt in dem für das Spiel erwähnten Maßbereich liegen muss .

Zwischen wenigstens einem der Schienenelemente und einem der Linearführungselemente kann ein Gleitlagerelement angeordnet sein . In dem Fall kann darauf verzichtet werden, dass Linearführungselement insgesamt aus einem Werkstoff mit geringem Reibungskoeffizienten ausbilden zu müssen . Es genügt dann nur das Gleitlagerelement aus einem Werkstof f mit geringem Reibungskoeffizienten auszubilden, um einen reibungsarmen Kontakt mit dem Schienenelement und leichtgängiges Gleiten entlang des Schienenelements bereitzustellen . Dafür ist das Gleitlagerelement vorzugsweise aus einem Gleitlagerwerkstoff , besonders bevorzugt aus einem Gleitlagerkunststof f hergestellt .

Unter einem Gleitlagerkunststof f wird im Sinne der Erfindung ein vorzugsweise polymerer Kunststof f verstanden, der einen geringeren Reibungskoef fi zienten aufweist , als j ene Oberfläche des Schienenelements , die als Gleitfläche dient . Insbesondere zählen dazu die Thermoplaste Polyethen, Polypropylen, Polyacetal , Polycarbonat , Polyamid, Polyvinylchlorid, Polytetraf luorethen sowie bei den Duroplasten Phenolharze . Zur weiteren Verminderung der Reibung können diese Kunststof fe Schmiermittel , insbesondere feinteilige Feststof fschmiermittel wie Molybdändisul fid oder Graphit , enthalten . Solche Polymere werden auch als Tribopolymere bezeichnet , z . B . das Produkt Iglidur® . Mit der Reibung vermindert sich der Verschleiß und der Abrieb wird geringer . Deshalb empfehlen sich diese Produkte besonders dann, wenn es auf hohe Reinheit ankommt . Dies ist beispielsweise in der Lebensmittelund Halbleiterindustrie der Fall , sowie bei biochemischen und mikrobiologischen Anwendungen . Wie erwähnt , können diese Polymerwerkstof fe ferner Füllstof fe und Faserstof fe enthalten, zum Beispiel solche aus Kunststof f oder Textil , welche die mechanischen Eigenschaften verbessern .

Vorteilhaft weist das Gleitlagerelement einen hülsenförmigen Gleitlagerkörper mit einer Innenkontur, einer Außenkontur, einer Mittelachse und einer seitlichen Öf fnung auf .

Bevorzugt ist die Innenkontur polygonförmig und besonders bevorzugt hohlzylindrisch ausgebildet . Die Außenkontur kann ebenfalls polygonförmig sein, bevorzugt ist sie zylindrisch .

Hil freich ist es , wenn sich dasj enige auf der Seite der Führungseinheit vorgesehene Gleitlagerelement als auch dasj enige auf der Seite der Tragführung vorgesehene Gleitlagerelement j eweils an den Querschnitt des zugeordneten Schienenelements anschmiegt .

Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass sich das Gleitlagerelement auf der Seite der Führungseinheit mit seiner Außenkontur auch an den Querschnitt des Linearführungselements anschmiegt .

Das Linearführungselement umgrei ft/umfasst dann das Schienenelement indirekt , nämlich unter Zwischenschaltung des Gleitlagerelements . Das Gleitlagerelement umgrei ft seinerseits das Schienenelement und steht unmittelbar in gleitendem Kontakt mit dem Schienenelement . Das Linearführungselement umgrei ft das Schienenelement ebenfalls , hat j edoch keinen unmittelbaren Kontakt mit diesem . Das Maß des Umgrei fens des Schienenelements durch das Gleitlagerelement erstreckt sich zweckmäßig in einen Umfangsbereich von 200 ° bis 320 ° . Vorzugsweise sind der umfasste Umfangsbereich des Linearführungselements und der vom Gleitlagerelement umfasste Umfangsbereich identisch oder nahezu identisch .

Zweckmäßig weist auf der Seite der Tragführung die Innenkontur des Linearführungselements eine Weite auf , die größer ist als die Weite der Außenkontur des Gleitlagerelements , so dass ein seitliches Spiel zum Gleitlagerelement gebildet ist . Wenn die Innenkontur des Linearführungselements einen ovalen Querschnitt aufweist und die Außenkontur des Gleitlagerelements zylindrisch ist, dann sind seitliche sichelförmige Spielräume zwischen der Außenkontur des Gleitlagerelements und der weiten Innenkontur des Linearführungselements gebildet . Teile der Außenkontur des Gleitlagerelements dienen dann als Befestigungsseite , um das Gleitlagerelement partiell mit der Innenkontur des Linearführungselements in Kontakt zu bringen und zu fixieren, während andere Teilbereiche der Außenkontur des Gleitlagerelements j eweils eine Seite des sichelförmigen Spielraums definieren . Die sichel förmigen Spielräume sind somit auf der Außensei- te/Außenkontur des Gleitlagerelements vorgesehen, die lediglich der Fixierung im Linearführungselement dient . Die sichel förmigen Spielräume sind dadurch abseits von der als Gleitlagerfläche dienenden Innenkontur des Gleitlagerelements vorgesehen .

Hil freich ist es , wenn wenigstens eines der Linearführungs- elemente zwei in Reihe angeordnete Führungsabschnitte aufweist , wobei die Führungsabschnitte in einer Führungsachse liegen, wobei wenigstens eines der Linearführungselemente zwei in Reihe angeordnete Tragabschnitte aufweist , und wobei die Tragabschnitte in einer Tragachse liegen .

Für eine exakte zuverlässige Linearlagerung mittels des Lineargleitlagers ist es hil freich, wenn j eder der zwei Führungsabschnitte eine gewisse Länge aufweist und ein gewisser Abstand zwischen den beiden Führungsabschnitten vorgesehen ist . So kann eine insgesamt günstige Länge der Führung bereitgestellt werden . Andernfalls könnte ein auf den Schlitten wirkendes Drehmoment ein Klemmen durch ein Verkanten des Schlittens auf der Schiene hervorrufen . Begünstigt würde ein Verkanten durch eine zu kurze Führung . Eine zweckmäßige Län- ge des Führungsabschnitts liegt insbesondere im Bereich des 0,1- bis 1,5-fachen, insbesondere 0,2 bis 1,0-fachen der Spurweite der Doppelschiene. Ein zweckmäßiger Abstand zwischen den in Reihe angeordneten Führungsabschnitten liegt insbesondere im Bereich des 0,05- bis 1,0-fachen, insbesondere 0,1- bis 0,7-fachen, insbesondere 0,1- bis 0,5-fachen der Spurweite der Doppelschiene.

Ein weiterer Nutzen ergibt sich, wenn wenigstens einer der Führungsabschnitte des ersten Linearführungselements sowie wenigstens einer der Tragabschnitte des zweiten Linearführungselements mit einem Gleitlagerelement versehen ist. Einfacherweise kann das Gleitlagerelement eine Länge aufweisen, die im Bereich der zweckmäßigen Länge des Führungsabschnitts respektive des Tragabschnitts liegt.

Einfacherweise sind alle Linearführungselemente mit zwei Führungsabschnitten versehen, die in Reihe hintereinander liegen und zweckmäßig ist jeder Führungsabschnitt mit einem Gleitlagerelement versehen. Die in einer Reihe vorgesehen Gleitlagerelemente haben einen Abstand voneinander, welcher im identischen Bereich des erwähnten zweckmäßigen Abstands liegt, der für die Führungsabschnitte vorgesehen ist.

Auch zweckmäßig ist es, wenn ein Verbindungsmittel für das Gleitlagerelement vorgesehen ist, mittels dessen es relativ zur Führungsachse positionsfest mit dem Linearführungsele- ment verbindbar ist. Das Gleitlagerelement soll sich mit dem Schlitten mitbewegen und deshalb positionsfest mit dem entsprechenden Linearführungselement des Schlittens verbunden sein .

Als Verbindungsmittel kann einfacherweise ein Klebemittel oder eine Formschlussverbindung vorgesehen sein.

Als Teil der Formschlussverbindung kann in der Innenkontur des Linearführungselements eine Arretierausnehmung vorgesehen sein .

Zweckmäßig ist dann das Gleitlagerelement als komplementäres Teil der Formschlussverbindung an seiner Außenkontur mit einem Vorsprung versehen, der passend zur Arretierausnehmung des Linearführungselements gestaltet ist .

Darüber hinaus die Innenkontur des Gleitlagerelements mit taschenförmigen Ausnehmungen oder mit nutförmigen Ausnehmungen versehen ist , die sich parallel zu seiner Mittelachse oder wendei förmig um die Mittelachse erstrecken . Die faschen- oder Ausnehmungen können als Staub- oder Schmutzkammer dienen . Nut förmige Ausnehmungen können als Schmutzkanal wirken, durch den Schmutz an den stirnseitigen Enden des Gleitlagerelements auch austreten kann . Das so gestaltete Lineargleitlager bietet einen verschmutzungsresistenten sicheren Betrieb . Darüber treten im Betrieb nur minimale Laufgeräusche auf , selbst bei hohen Geschwindigkeiten des Schlittens relativ zur Schiene .

Nachstehend ist die Erfindung in einer Zeichnung beispielhaft veranschaulicht und anhand mehrerer Figuren detailliert beschrieben . Es zeigen :

Fig . 1 Eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Lineargleitlagers ,

Fig . 2 Eine Vorderansicht auf den Schlitten des Lineargleitlagers gemäß Fig . 1 ,

Fig . 3 Ein vergrößertes Detail gemäß I I I in Fig . 2

Fig . 4 Eine Draufsicht auf den Schlitten gemäß Fig . 2 ,

Fig . 5 eine perspektivische Ansicht auf das Lineargleitlager gemäß Fig . 1 , Fig . 6 eine Vorderansicht auf ein alternatives Aus führungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Lineargleitlagers ,

Fig . 7 Eine Vorderansicht auf den Schlitten des Lineargleitlagers gemäß Fig . 6 ,

Fig . 8 Eine Vorderansicht auf ein Gleitlagerelement

Fig . 9 Eine Ansicht gemäß IX in Fig . 8 .

Nach der Zeichnung umfasst das erfindungsgemäße Lineargleitlager 1 gemäß Fig . 1 eine Schiene 2 und einen Schlitten 3 mit einer komplementären Linearführung 4 , die mit der Schiene 2 zusammenwirkt . Die Schiene 2 ist als einstückige Doppelschiene 5 mit zwei parallelen Schienenelementen ausgebildet , einem ersten Schienenelement 6 und einem zweiten Schienenelement 7 , die beiden in einer gemeinsamen Schienenebene 8 angeordnet sind . Die Linearführung 4 des Schlittens 3 weist zwei parallele Linearführungselemente auf , ein erstes Linearführungselement 9 und ein zweites Linearführungsele- ment 10 , die passend zu den Schienenelementen 6 und 7 der Doppelschiene 5 angeordnet sind .

Das erste Schienenelement 6 der Doppelschiene 5 bildet zusammen mit dem ersten Linearführungselement 9 des Schlittens 3 eine Führungseinheit 11 . Mittels dieser Führungseinheit 11 ist eine spiel freie oder spielarme Gleitführungs funktion bereitgestellt . Das zweite Schienenelement 7 bildet mit dem zweiten Linearführungselement 10 eine Tragführung 12 . Die Tragführung 12 ermöglicht im Wesentlichen die Aufnahme einer Last in einer orthogonal zur Schienenebene 8 verlaufenden Lastrichtung L . Die Tragführung muss keine seitliche Führungs führungs funktion erfüllen . Eine vergrößerte Detailansicht der Tragführung ist in Fig . 4 veranschaulicht . Die Schienenelemente 6 und 7 sind als Schienenköpfe 6a beziehungsweise 7a ausgebildet . Beide Schienenköpfe weisen einen kreis förmigen Querschnitt auf , der j eweils eine zylindrische Außenkontur 13 beziehungsweise 14 bildet . Der Schienenkopf 6a ist mit einem Steg 15 an einem Grundelement 16 der Doppelschiene 5 und der Schienenkopf 7a mit einem Steg 17 an dem Grundelement 16 angeordnet . Die zylindrischen Außenkonturen 13/ 14 dienen j eweils als Gleitfläche für den Schlitten 2 . Um nicht den ganzen Schlitten aus einem Gleitlagerkunststof f herzustellen sind Gleitlagerelemente 18 und 19 aus Gleitlagerkunststof f vorgesehen . Diese Gleitlagerelemente sind positions fest mit den Linearführungselementen 9 und 10 des Schlittens 2 fixiert .

Das Gleitlagerelement 18 ist hülsenförmig gestaltet mit einem kreis förmigen, respektive einem kreisringförmigen Querschnitt . Der kreisringförmige Querschnitt ist j edoch nicht geschlossen, sondern als ein C- förmig of fener Querschnitt 20 gestaltet , so dass eine seitliche Öf fnung 21 gebildet ist . Durch die seitliche Öf fnung 21 passt der Steg 15 der Doppelschiene 5 . Die beiden Gleitlagerelemente 18 und 19 sind identisch und können im Prinzip gegeneinander ausgetauscht werden .

Die Gleitlagerelemente 18 und 19 sind identisch . Die Art der Lagerung des Gleitlagerelements 19 im Linearführungselement 10 unterscheidet sich aber von der Lagerung des Gleitlagerelements 18 im Linearführungselement 9 . Dies ist anhand der Figs . 2 und 3 verdeutlicht , die j eweils nur den Schlitten darstellen, ohne Doppelschiene .

Nach Fig . 2 ist in beiden Linearführungselementen 9 und 10 des Schlittens j e ein Gleitlagerelement 18 und 19 dargestellt . Das Linearführungselement 9 weist eine Innenkontur 22 mit einem kreis förmigen Querschnitt 23 mit einer seitli- chen Öf fnung auf . Das Gleitlagerelement 18 ist konzentrisch zur Innenkontur 22 des Linearführungselements 9 angeordnet . Überdies ist Gleitlagerelement 18 nach Fig . 1 auch konzentrisch zur zylindrischen Außenkontur 13 des Schienenelements 6 angeordnet .

Das Linearführungselement 9 umgrei f t/umf asst das Schienenelement 6 indirekt , nämlich unter Zwischenschaltung des Gleitlagerelements 18 . Im Querschnitt betrachtet umgrei fen beide , d . h . das Linearführungselement 9 und das Gleitlagerelement 18 umgrei fen beide das Schienenelement und zwar in einem Umfangsbereich von etwa 290 ° . Dadurch ergibt sich ein Formschluss zwischen dem Linearführungselement 9 und dem Schienenelement 6 . Aufgrund des Formschlusses kann der Schlitten weder seitlich noch nach oben von der Schiene entfernt werden . Er hat nur einen Freiheitsgrad für seine Bewegung und zwar in Richtung der Längserstreckung der Schiene , die ihn führt .

Während das Gleitlagerelement 18 positions fest in Translationsrichtung des Schlittens an dem Linearführungselement 9 fixiert ist , steht es zum Schienenkopf 6a in gleitendem Kontakt mit dessen Gleitfläche . Auf diese Weise ist die Führungseinheit 11 gebildet , welche die spiel freie oder spielarme Gleitführungs funktion bereitstellt . Als spiel frei wird im Sinne der Erfindung eine nahezu spiel freie Passung zwischen Linearführungselement und Schienenelement verstanden oder eine Passung mit einer geringen elastischen Vorspannung zwischen Gleitflächen des Linearführungselements und des Schienenelements . Mit letzterer Maßnahme kann Spiel freiheit gewährleistet werden und es lässt sich einstellen, wie leichtgängig beziehungsweise schwergängig der Schlitten auf der Doppelschiene translatorisch bewegbar ist . Als spielarm wird eine Gleitführungs funktion verstanden, die mit einem Führungsspiel zwischen den Gleitflächen des Linearführungs- elements und des Schienenelements ausgestattet ist , welches ein ausreichend geringes Führungsspiel ist , welches bei einem Drehmoment , das auf den Schlitten einwirkt ein Klemmen durch Verkanten des Schlittens auf der Schiene vermeiden kann .

Im Unterschied zum Linearführungselement 9 ist nach Fig . 2 das Linearführungselement 10 mit einer Innenkontur 24 versehen, die einen ovalen Querschnitt 25 mit einer seitlichen Öf fnung 26 aufweist . Am besten ist in Fig . 3 der ovale Querschnitt 25 mit der seitlichen Öf fnung 26 zu erkennen, der aus zwei Teilkreisbögen 27 und 28 sowie einer Geraden 29 zusammengesetzt ist . Auf diese Weise ist mittels des ovalen Querschnitts 25 die Tragführung 12 gebildet . Der ovale Querschnitt 25 als Innenkontur des Linearführungselements 10 weist eine Weite B auf , die größer ist als der Außendurchmesser d des Gleitlagerelements 19 . Auf diese Weise hat die Außenseite/Außenkontur das Gleitlagerelements 19 ein seitliches Spiel 30 beziehungsweise 31 innerhalb des Linearführungselements 10 . Die Größe des seitlichen Spiels bemisst sich nach der Länge X der Geraden 29 des ovalen Querschnitts 25 . Durch diese Gestaltung ist das Spiel 30 als nahezu sichel förmiger Freiraum am Teilkreisbogen 27 sowie das Spiel 31 als ein nahezu sichel förmiger Freiraum am Teilkreisbogen 28 ausgebildet . In Fig . 3 befindet sich das Gleitlagerelements 19 mittig im ovalen Querschnitt 25 . Die sichel förmigen Freiräume bieten j eweils ein seitliches Spiel 30/ 31 von j e X/2 , was der halben Länge der Geraden 29 entspricht .

Anhand von Fig . 3 ist weiterhin zu erkennen, dass das Gleitlagerelement 19 eine Mittelachse 19a aufweist und in dieser axialen Richtung angeordnete nutförmige Ausnehmungen 32a, 32b, 32c, 32d vorgesehen sind . Die nutförmigen Ausnehmungen können als integrierte Schmutzkanäle wirken . Schmutzpartikel können von der Schiene abgestrei ft werden in einen Schmutzkanal und über den Schmutzkanal ausgeleitet werden .

Vorteilhaft ist das eingebaute Spiel der Tragführung abseits der Innenkontur des Gleitlagerelements vorgesehen . Dadurch kann die Innenkontur des Gleitlagerelements ihren Zweck als Gleitlagerf lache besser erfüllen als bekannte Aus führungen, die ein Spiel im Bereich der Innenkontur des Gleitlagerelements angeordnet haben .

In Fig . 4 ist eine Draufsicht auf den Schlitten 3 gezeigt . Das Linearführungselement 9 des Schlittens weist zwei in Reihe angeordnete Führungsabschnitte 33 und 34 auf . Die Führungsabschnitte liegen fluchtend in einer Führungsachse Fl . Jeder der Führungsabschnitte 33 und 34 ist mit j e einem Gleitlagerelement 18 beziehungsweise 18 ' versehen, die untereinander identisch und austauschbar sind .

Der Führungsabschnitt 33 und der Führungsabschnitt 33 weisen eine Länge K auf , die im Wesentlichen der Länge des Gleitlagerelements 18 entspricht . Zwischen den beiden Führungsabschnitten 33 und 34 ist ein Abstand M vorgesehen . Die Länge K und der Abstand M sind so bemessen, dass einem Klemmen durch Verkanten des Schlittens 3 auf der Schiene 2 entgegengewirkt wird .

Das Linearführungselement 10 weist zwei in Reihe angeordnete Tragabschnitte 35 und 36 auf . Die Tragabschnitte sind ebenfalls fluchtend angeordnet . Jeder der Tragabschnitte 35 und 36 ist mit j e einem Gleitlagerelement 19 beziehungsweise 19 ' versehen, die untereinander identisch und austauschbar sind . Sie sind darüber hinaus identisch und austauschbar mit den Gleitlagerelementen 18 und 18 ' der Führungsabschnitte 33 und 34 .

Die Gleitlagerelemente 18 / 18 ' sind positions fest mit dem Linearführungselement 9 und die Gleitlagerelemente positions fest mit dem Linearführungselement 10 verbunden . Zu dem Zweck ist das Linearführungselement 9 mit Arretierausnehmungen (Al , A2 , A3 , A4 ) versehen .

Eine Oberseite des Schlittens 3 bietet eine Montagefläche 37 für j edwede passende Arbeitsvorrichtung (nicht dargestellt ) . Die Montagefläche ist mit vier Bohrungen 37a-d versehen .

Fig . 5 zeigt eine perspektivische Ansicht auf das Lineargleitlager gemäß Fig . 1 . Die Doppelschiene 5 weist eine Länge auf , die etwas der doppelten Länge des Schlittens entspricht 3 . Im Bereich des Grundelements 16 der Doppelschiene 5 ist eine Bohrung 38 vorgesehen, die zur Montage der Doppelschiene verwendbar ist .

Fig . 6 zeigt eine Vorderansicht auf ein alternatives Aus führungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Lineargleitlagers 1 mit einer Schiene , die als Doppelschiene 40 ausgebildet ist und einem passenden Schlitten 41 . Das Aus führungsbeispiel unterscheidet sich von Fig . 1 dadurch, dass die wirksamen Konturen zwischen der Doppelschiene und dem Schlitten vertauscht sind .

Die Doppelschiene 40 ist mit Schienenelementen 42 und 43 versehen, die j eweils eine Innenkontur aufweisen, welche als Gleitfläche dient , wie die hohl zylindrische Innenkontur 44 des Schienenelements 42 .

Passend dazu ist der Schlitten 41 mit Linearführungselementen 45 und 46 versehen . Die Linearführungselemente weisen j eweils eine zur Innenkontur 44 passende Außenkontur auf . Im vorliegenden Beispiel werden, im Unterschied zu dem vorherigen Beispiel, die Linearführungselemente 45 und 46 des Schlittens 41 umgriffen und zwar von dem j eweiligen Schienenelement 42 beziehungsweise 43 . Im Querschnitt betrachtet beträgt das Umgrei fen auch hier einen Umfangsbereich von etwa 290 ° . Dies mit dem Effekt, dass sich ein Formschluss zwischen dem Linearführungselement 45/46 und dem entsprechenden Schienenelement 42/ 32 ergibt . Der Formschluss bewirkt, dass der Schlitten 41 weder seitlich noch nach oben von der Schiene entfernt werden . Er hat nur einen Freiheitsgrad für seine Bewegung und zwar in Richtung der Längserstreckung der Doppelschiene 40 , die ihn führt .

Das Linearführungselement 45 weist eine zylindrische Außenkontur 47 auf . Zwischen der Außenkontur 47 und der innenliegenden Gleitfläche des Schienenelements 42 ist ein Gleitlagerelement 48 angeordnet , welches eine Mittelachse aufweist . Das Gleitlagerelement 48 bewegt sich im Betrieb gemeinsam mit dem Schlitten 41 . Zu diesem Zweck ist es positions fest mit der Außenkontur 47 des Linearführungselements 45 verbunden . Das Gleitlagerelement 48 weist seinerseits eine zylindrische Außenkontur 49 auf , die mit der innenliegenden Gleitfläche des Schienenelements 42 zusammenwirkt und darauf gleitet .

Die zylindrische Außenkontur 49 ist in axialer Richtung mit vier nutförmigen Ausnehmungen 50a-d versehen, die sich parallel zur Mittelachse erstrecken und nach außen of fen sind . Die nutförmigen Ausnehmungen 50a-d können im eingebauten Zustand des Gleitlagerelements 48 als Schmutzkanäle wirken . Das Schienenelement 43 ist symmetrisch zum Schienenelement 42 angeordnet , weist j edoch eine Innenkontur 43a mit einem ovalen Querschnitt 43b auf . Der ovale Querschnitt ist weiter ausgebildet als die hohl zylindrische Innenkontur 44 des anderen Schienenelements 42 . Aufgrund der größeren Weite der Innenkontur 43a bietet diese ein Spiel S 1 beziehungsweise S2 für das Linearführungselement 46 , respektive für das zwischengeschaltete Gleitlagerelement G . Das Spiel S 1 /S2 ist in Form sichel förmiger Freiräume bereitgestellt , die zwischen der Außenkontur des Gleitlagerelements G und der ovalen Innenkontur 43a vorgesehen sind .

An einer Oberseite ist der Schlitten 41 mit einer Montagefläche 51 versehen, die zur Anbringung einer Arbeitsvorrichtung genutzt werden kann .

In Fig . 7 ist eine Vorderansicht auf nur die Doppelschiene 40 des Lineargleitlagers gemäß Fig . 6 dargestellt . Es ist die Innenkontur 44 des Schienenelements 42 sowie die Innenkontur 43a des Schienenelements 43 zu sehen, die j eweils eine Schienenrille bilden . Die Innenkontur 44 hat einen kreis förmigen Querschnitt , wobei der Kreisumfang nicht gänzlich geschlossen ist , sondern eine seitliche Öf fnung 52 aufweist . Die Öf fnung 52 ist enger als der Durchmesser des zugehörigen Linearführungselements 45 . Im zusammengefügten Zustand besteht deswegen der beschriebene Formschluss , der es verhindert , dass der Schlitten 41 sich ungewollt von der Doppelschiene 40 lösen kann . Der ovale Querschnitt 43b der Innenkontur 43a weist ebenfalls eine seitliche Öf fnung auf 43c auf , die enger ist als der Durchmesser des zugehörigen Linearführungselements 46 und dieses ebenfalls formschlüssig umgrei ft .

Fig . 8 zeigt eine Vorderansicht auf ein weiteres Beispiel eines Gleitlagerelements 60 , welches für das erste Aus führungsbeispiel der Erfindung geeignet ist . Es weist dieselbe Funktion und Grundform auf , wie die Gleitlagerelemente des ersten Aus führungsbeispiels gemäß der Figs . 1-3 . Das hier gezeigte Gleitlagerelement 60 weist eine vereinfacht als hohl zylindrisch zu bezeichnende Innenkontur 61 und eine Mittelachse 64 auf und ist in Richtung dieser Mittelachse mit nutförmigen Ausnehmungen 61a- f versehen . Es ist eine seitliche Öf fnung 65 mit einer Weite W vorgesehen . Im Unterschied zum Gleitlagerelement des ersten Aus führungsbeispiels ist hier bloß eine andere Anzahl der nutförmigen Ausnehmungen vorgesehen, sechs Stück . Deren Funktion ist identisch . Die nutförmigen Ausnehmungen 61a- f können im eingebauten Zustand als integrierte Schmutzkanäle wirken . Schmutzpartikel können von einer Schiene abgestrei ft werden in einen Schmutzkanal und über den Schmutzkanal ausgeleitet werden .

An einer Außenkontur 62 weist das Gleitlagerelement 60 mehrere Vorsprünge 63a-g auf . Die Vorsprünge 63a-g dienen dazu, das Gleitlagerelement 60 in der Innenkontur eines Linearführungselements positions fest anordnen zu können und zwar formschlüssig . Das Linearführungselement muss zu diesem Zweck mit einer passenden Ausnehmung versehen sein, beispielsweise einer Ringnut (nicht dargestellt ) in seiner Innenkontur .

Fig . 9 zeigt eine Ansicht in Richtung des in Fig . 8 eingetragen Pfeils IX . Anhand dieser Darstellung ist die Mittelachse 64 des Gleitlagerelement 60 zu erkennen sowie seine Länge K, die Anordnung und Ausdehnung der Vorsprünge 63a-g, die an seiner Außenkontur 62 angeordnet sind . Außerdem ist die Weite der seitlichen Öf fnung 65 .

Bezugszeichenliste Lineargleitlager Schiene Schlitten Linearführung Doppelschiene Schienenelement erstes a Schienenkopf Schienenelement zweites a Schienenkopf Schienenebene Linearführungselement 0 Linearführungselement 1 Führungseinheit 2 Tragführung 3 zylindrische Außenkontur ( erstes Schienenelement )4 zylindrische Außenkontur ( zweites Schienenelement )5 Steg 6 Grundelement 7 Steg 8 Gleitlagerelement 8 ' Gleitlagerelement 9 Gleitlagerelement 9 ' Gleitlagerelement a Mittelachse c-förmiger Querschnitt (Gleitlager 18) seitliche Öffnung (Gleitlager 18) Innenkontur (erstes Linearführungselement ) kreisförmiger Querschnitt Innenkontur (zweites Linearführungselement ) ovaler Querschnitt seitliche Öffnung Teilkreisbogen Teilkreisbogen Gerade Spiel (sichelförmig) Spiel (sichelförmig) a-d nutförmige Ausnehmung Führungsabschnitt Führungsabschnitt Tragabschnitt Tragabschnitt Montagefläche a-d Bohrung Bohrung Doppelschiene Schlitten Schienenelement Schienenelement a Innenkontur b ovaler Querschnitt c seitliche Öffnung Innenkontur Linearführungselement Linearführungselement Außenkontur (Linearführungselement) Gleitlagerelement Außenkontur (Gleitlagerelement) 50a-d nutförmige Ausnehmungen

51 Montagefläche

52 seitliche Öffnung (Innenkontur 44)

60 Gleitlagerelement

61 hohlzylindrische Innenkontur

61a-f nutförmige Ausnehmung

62 Außenkontur

63a-g Vorsprung

64 Mittelachse

65 seitliche Öffnung

Al Arretierausnehmung

A2 Arretierausnehmung

A3 Arretierausnehmung

A4 Arretierausnehmung

B Weite

D Außendurchmesser (Gleitlagerelement)

Fl Führungsachse

G Gleitlagerelement

K Länge (Gleitlagerelement)

L Lastrichtung

M Abstand (zwischen Gleitlagerelement)

51 sichelförmiger Freiraum

52 sichelförmiger Freiraum

T2 Tragsachse

W Weite

X Länge