專利名稱：直線導(dǎo)向裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種直線導(dǎo)向裝置，其具有一個導(dǎo)軌和一個滑架，該導(dǎo)軌具有多個運(yùn)行運(yùn)行軌道，而該滑架具有至少一個滑動元件，該滑動元件與運(yùn)行運(yùn)行軌道相對且在背離導(dǎo)軌的那側(cè)具有一個相對于直線導(dǎo)向裝置的運(yùn)行方向傾斜的表面，其中在滑動元件與滑架之間設(shè)有一個可在直線導(dǎo)向裝置的運(yùn)行方向上移動的調(diào)節(jié)元件，該調(diào)節(jié)元件以一表面可移動地貼靠在滑動元件的傾斜表面上。
背景技術(shù)：
由申請人98年8月的產(chǎn)品說明書“DryLinT”已知這種直線導(dǎo)向裝置。它包括一個基本上為T形的導(dǎo)軌和一個滑架，該滑架具有相應(yīng)構(gòu)成的運(yùn)行槽。導(dǎo)軌具有兩對第一運(yùn)行運(yùn)行軌道，其彼此相對且垂直于滑架的法向負(fù)載方向設(shè)置，以及一對第二運(yùn)行運(yùn)行軌道，其彼此相對且垂直于第一運(yùn)行運(yùn)行軌道設(shè)置。由摩擦系數(shù)低的高度耐磨塑料制成的滑動元件被設(shè)置在滑架中與運(yùn)行運(yùn)行軌道相對。為了調(diào)節(jié)滑架法向負(fù)載方向及與其橫向方向上的間隙，將相對于其表面法線與滑架的法向負(fù)載方向相反的導(dǎo)軌運(yùn)行軌道的，且相對于其表面法線垂直于法向負(fù)載方向的運(yùn)行軌道之一的滑動元件都設(shè)計(jì)成楔形，其中配屬的調(diào)節(jié)元件也在相反的方向上成楔形分布。各調(diào)節(jié)元件可通過一個調(diào)節(jié)螺釘壓在滑動元件的傾斜表面上，因而所配置的滑動元件就朝著導(dǎo)軌移動，從而減小了相應(yīng)支承點(diǎn)處滑架與導(dǎo)軌之間的間隙，該滑動元件在其與調(diào)節(jié)螺釘相對的寬端與滑架的一個支座相碰。通過松開調(diào)節(jié)螺釘，滑架與導(dǎo)軌之間的間隙會在相應(yīng)的支承點(diǎn)處增大。適宜的是，該調(diào)節(jié)元件在松開調(diào)節(jié)螺釘時被一個壓力彈簧推回。
導(dǎo)軌在負(fù)載較小的情況下也可僅具有一個位于中央位置的運(yùn)行軌道和一個與之相對的相應(yīng)的滑動元件，而不是其表面法線與滑架的法向負(fù)載方向相反的兩個運(yùn)行軌道。與上述的布置方式不同，也可將楔形滑動元件設(shè)在希望調(diào)節(jié)間隙的直線軸承的其它支承點(diǎn)上。
在已知的直線導(dǎo)向裝置中，間隙通常是由制造商在工廠調(diào)節(jié)的。這種預(yù)設(shè)定可根據(jù)滑架的移動力進(jìn)行。不過，在多種情況下，需要用戶重新調(diào)節(jié)支承間隙(Lagerspiel)。因?yàn)榭山柚谡{(diào)節(jié)螺釘重新調(diào)節(jié)三個支承點(diǎn)，就需要精確的調(diào)節(jié)和控制。在重新調(diào)節(jié)的過程中會存在過度增大或減小其中一個支承點(diǎn)處間隙的危險。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，進(jìn)一步改進(jìn)上述類型的直線導(dǎo)向裝置，這使得不必通過調(diào)節(jié)螺釘或其它須由制造商和/或用操作的調(diào)節(jié)裝置來調(diào)節(jié)直線導(dǎo)向裝置的支承間隙。
根據(jù)本發(fā)明該目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，即，調(diào)節(jié)元件被朝向滑動元件的傾斜表面地預(yù)張緊，這樣在滑動元件上得到垂直于與滑動元件相對的運(yùn)行軌道的一個分力，并且調(diào)節(jié)元件和滑動元件相互貼靠的表面具有這樣構(gòu)成的對應(yīng)臺階，即，調(diào)節(jié)元件相關(guān)表面上的臺階因預(yù)應(yīng)力以相應(yīng)的間隙滑過沿導(dǎo)軌運(yùn)行軌道方向移動的滑動元件的傾斜表面上的臺階。
由于具有本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，當(dāng)存在過大的間隙時，調(diào)節(jié)元件以其階梯形的表面滑過滑動元件上相對應(yīng)的臺階，直到滑動元件與導(dǎo)軌運(yùn)行軌道之間的間隙減到最小程度，這樣兩表面臺階的邊緣就相互倚靠。這樣一來，過大的間隙就能自動減小，而無需通過一個調(diào)節(jié)螺釘或別的調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)。
為了通過調(diào)節(jié)元件自動調(diào)節(jié)間隙，需要將滑架加載成使現(xiàn)有的間隙產(chǎn)生在配屬的滑動元件與導(dǎo)軌運(yùn)行軌道之間。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，滑動元件傾斜表面上的臺階具有基本上平行于直線導(dǎo)向裝置運(yùn)行方向的區(qū)段，和在調(diào)節(jié)元件的預(yù)應(yīng)力方向上以小于90度的角度上升的區(qū)段。此時，貼靠在滑動元件傾斜表面上的調(diào)節(jié)元件表面的臺階可相對應(yīng)地設(shè)計(jì)。
臺階的上升區(qū)段的角度優(yōu)選這樣選定，即，它大于自鎖角且小于楔合角。
在本發(fā)明一合適的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)中，基本上平行于直線導(dǎo)向裝置運(yùn)行方向的臺階區(qū)段沿調(diào)節(jié)元件的預(yù)應(yīng)力方向稍稍下降。由于這些區(qū)段的下降斜面，實(shí)現(xiàn)滑動元件與所配屬的導(dǎo)軌運(yùn)行軌道之間總存在最小間隙。如果調(diào)節(jié)元件因其預(yù)應(yīng)力的原因滑過一個與在滑動元件和所配屬的導(dǎo)軌運(yùn)行軌道之間剩留的間隙相等的臺階高度，那么當(dāng)調(diào)節(jié)元件繼續(xù)一直移動到其臺階碰撞滑動元件的臺階時，間隙增大。所調(diào)節(jié)產(chǎn)生的最小間隙就等于垂直于直線導(dǎo)向裝置運(yùn)行方向的臺階區(qū)段的下降斜面的深度。
當(dāng)沒有帶一定彈性的附加元件來保證間隙時，滑動元件與導(dǎo)軌的運(yùn)行軌道之間的最小間隙的這種自動調(diào)節(jié)尤為有利。相反，如果通過系統(tǒng)予以補(bǔ)償，就可省去滑動元件和調(diào)節(jié)元件基本上水平的臺階區(qū)段的下降斜面(Verlauf)。
如果將下降斜面設(shè)置在相關(guān)的臺階區(qū)段上，其垂直于直線導(dǎo)向裝置運(yùn)行方向的高度就可為0.01-0.1mm。
優(yōu)選的是，該相關(guān)高度為0.01-0.05mm。
為了避免臺階裝置的自鎖，滑動元件或調(diào)節(jié)元件傾斜表面上的臺階的上升區(qū)段可具有垂直于直線導(dǎo)向裝置運(yùn)行方向的大小為0.02-0.2mm的高度。
優(yōu)選的是，該高度為0.02-0.1mm。
為了將調(diào)節(jié)元件預(yù)張緊，可設(shè)置一個壓力彈簧，該壓力彈簧平行于直線導(dǎo)向裝置運(yùn)行方向作用在其上。為了節(jié)省空間，壓力彈簧優(yōu)選被布置在調(diào)節(jié)元件的側(cè)面上并且作用于在該相關(guān)側(cè)上橫向定位的一個突起上。
滑架、調(diào)節(jié)元件和/或滑動元件相互貼靠的表面可被設(shè)計(jì)成部分圓柱形，以便能補(bǔ)償軸承的平行度誤差。例如，滑動元件的傾斜表面可設(shè)計(jì)成部分圓柱形，并貼靠在調(diào)節(jié)元件的一個其橫剖面相應(yīng)凹入成形的表面上。
在另一結(jié)構(gòu)中，調(diào)節(jié)元件的貼靠在滑動元件上的表面或一個于其對置的貼靠在滑架上的表面可設(shè)計(jì)成部分圓柱形。
滑動元件優(yōu)選由一種低摩擦系數(shù)的高耐磨塑料制成。通過用這種塑料制造滑動元件并用陽極氧化鋁制造導(dǎo)軌加以材料配對可實(shí)現(xiàn)最佳的效果。
此外，就滑架和滑動軸承的構(gòu)造以及各包括一個導(dǎo)軌運(yùn)行軌道和一個滑架滑動元件的滑動摩擦副的布置而言，可將直線導(dǎo)向裝置設(shè)計(jì)成開頭所述的已知直線導(dǎo)向裝置那樣。尤其是，導(dǎo)軌可具有兩對第一運(yùn)行軌道，其彼此相對且垂直于滑架的法向負(fù)載方向布置，以及一對第二運(yùn)行軌道，其彼此相對且垂直于第一運(yùn)行軌道布置。導(dǎo)軌的橫剖面可基本上為T形，并在滑架中具有一個相應(yīng)的運(yùn)行槽，其中滑動摩擦副適于被布置成相對于直線導(dǎo)向裝置的中垂線對稱。導(dǎo)軌和滑架運(yùn)行槽也可采用其它設(shè)計(jì)，滑動摩擦副亦可采取其它的布置方式，如果這對于特殊載荷條件是適宜的話。
在直線導(dǎo)向裝置的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)中，其表面法線與滑架的法向負(fù)載方向相反的導(dǎo)軌的運(yùn)行軌道和其表面法線垂直于前述運(yùn)行軌道的那些運(yùn)行軌道取向的運(yùn)行軌道之一均配置有一個帶傾斜表面的滑動元件和一個相應(yīng)構(gòu)成的調(diào)節(jié)元件。
在這種布置方式中，為了自動調(diào)節(jié)間隙，滑架須相對于導(dǎo)軌裝載在與法向負(fù)載方向相反的方向上，這樣就在帶傾斜表面的滑動元件與所配屬的導(dǎo)軌運(yùn)行軌道之間形成現(xiàn)有的間隙。


下面參照附圖對本發(fā)明的一實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。附圖中圖1示出包括沿方向A加載的裝滑架的直線導(dǎo)向裝置的縱剖面；圖2示出圖1中剖面B的局部放大視圖；圖3示出沿圖1中方向C的直線導(dǎo)向裝置的前視圖；圖4示出沿圖1中線D-D的直線導(dǎo)向裝置的橫剖面；圖5示出滑架沿方向E加載時的直線導(dǎo)向裝置的縱剖面；圖6示出圖5中所示剖面B的局部放大視圖；圖7示出沿圖5中方向C的直線導(dǎo)向裝置的前視圖；以及圖8示出沿圖5中線D-D的直線導(dǎo)向裝置的橫剖面。
具體實(shí)施例方式
如圖1和5中特別清楚地示出的那樣，圖中所示的直線導(dǎo)向裝置包括一導(dǎo)軌1和一滑架3，該導(dǎo)軌1具有多個運(yùn)行軌道2，而該滑架3具有與運(yùn)行軌道2相對的滑動元件4，且在背離導(dǎo)軌1的那側(cè)具有一相對于直線導(dǎo)向裝置的運(yùn)行方向傾斜的表面5。在各滑動元件4與滑架3之間設(shè)置有一可在直線導(dǎo)向裝置運(yùn)行方向上移動的調(diào)節(jié)元件6，該調(diào)節(jié)元件6與滑動元件4一樣被設(shè)計(jì)成楔形，且通過一表面7可移動地貼靠在滑動元件4的傾斜表面5上。
正如圖中進(jìn)一步示出的那樣，滑架3具有基本上為長方體形的凹槽8，其在直線導(dǎo)向裝置運(yùn)行方向上延伸，以容納滑動元件4和調(diào)節(jié)元件6。在這樣一個凹槽8中，這樣布置楔形滑動元件4和調(diào)節(jié)元件6，即，使其傾斜表面5和7相互貼靠，且調(diào)節(jié)元件6的上側(cè)和滑動元件4的下側(cè)是平行的。
滑動元件4在其最大端面通過一個在圖中未示出的支座保持在滑架3中，而調(diào)節(jié)元件6在直線導(dǎo)向裝置的運(yùn)行方向上借助于壓力彈簧9向滑動元件4最大端面的方向預(yù)張緊。由于調(diào)節(jié)元件6預(yù)應(yīng)力的原因，一個分力垂直于導(dǎo)軌1的運(yùn)行軌道2作用于滑動元件4上。
如圖2和6更詳細(xì)地示出一樣，滑動元件4和調(diào)節(jié)元件6相互貼靠的表面5和7涉及有相對應(yīng)的臺階，即，在相應(yīng)間隙情況下，調(diào)節(jié)元件6表面7的臺階會因?yàn)槠漕A(yù)應(yīng)力的原因滑過滑動元件4傾斜表面5的臺階。在圖1中所示的負(fù)載方向A上，調(diào)節(jié)元件6被推到滑動元件4的臺階上，直到剩留的支承間隙小于臺階高度。此時，這樣布置調(diào)節(jié)元件6，即，在可能行進(jìn)的路徑上，其下部并不碰撞導(dǎo)軌1，且其最小端面也不碰撞在圖中未示出的滑動元件4的支座。
如圖2中更詳細(xì)地示出一樣，滑動元件4的傾斜表面5或調(diào)節(jié)元件6上的臺階具有多個區(qū)段10和11，該區(qū)段10基本上平行于直線導(dǎo)向裝置的運(yùn)行方向延伸，而區(qū)段11在調(diào)節(jié)元件6的預(yù)應(yīng)力方向上以小于90度的角度上升。這樣選擇上升區(qū)段的角度，即，它大于自鎖角且小于直線導(dǎo)向裝置裝置的楔合角。
如圖6中詳細(xì)地示出一樣，基本上平行于直線導(dǎo)向裝置的運(yùn)行方向延伸的區(qū)段10沿調(diào)節(jié)元件6的預(yù)應(yīng)力方向稍稍下降。因此，如果剩留的支承間隙為零，調(diào)節(jié)元件6表面7的臺階邊緣滑過滑動元件4表面5的臺階邊緣，當(dāng)調(diào)節(jié)元件6因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力的原因進(jìn)一步移動到下一個臺階區(qū)段時就產(chǎn)生圖6中所示的最小間隙S。該措施保證了在直線導(dǎo)向裝置的間隙自動調(diào)節(jié)時總產(chǎn)生最小尺寸的間隙S。
圖3、4和7、8示出了滑動摩擦副在導(dǎo)軌1和滑架3上的布置，該滑動摩擦副包括滑動元件4和導(dǎo)軌1的運(yùn)行軌道2。導(dǎo)軌1和滑架3被設(shè)計(jì)成基本上是對稱的，其中導(dǎo)軌1為T形，而滑架3具有相應(yīng)成形的運(yùn)行槽(Laufnut)12。導(dǎo)軌1具有兩對第一運(yùn)行軌道2，其彼此對置且垂直于滑架3的法向負(fù)載方向A，以及一對第二運(yùn)行軌道2，其彼此對置且垂直于第一運(yùn)行軌道。為了自動調(diào)節(jié)垂直和側(cè)向支承間隙，其表面法線與滑架3的法向負(fù)載方向A相對的運(yùn)行軌道2和其中一個側(cè)向運(yùn)行軌道各配置有一個具有傾斜表面5的上述類型的滑動元件4和一個相應(yīng)的調(diào)節(jié)元件6。其它的運(yùn)行軌道配置有基本上為長方體形的滑動元件13，其固定在滑架3中以防止移動。
調(diào)節(jié)元件6貼靠在滑架3上的表面14和滑動元件13貼靠在滑架3上的表面15都被設(shè)計(jì)成部分圓柱形，以便通過滑動元件4和13相應(yīng)的轉(zhuǎn)動補(bǔ)償直線導(dǎo)向裝置中的平行度誤差。
此外，圖3和7示出了剖面線F-F，由其得到圖1和5中所示的縱剖面。
附圖標(biāo)清單1導(dǎo)軌2運(yùn)行軌道3滑架
4滑動元件5傾斜表面6調(diào)節(jié)元件7表面8凹槽9壓力彈簧10區(qū)段11區(qū)段12運(yùn)行槽13滑動元件14表面15表面
權(quán)利要求
1.一種直線導(dǎo)向裝置，具有一個導(dǎo)軌(1)和一個滑架(3)，該導(dǎo)軌(1)具有多個運(yùn)行軌道(2)，該滑架(3)具有至少一個滑動元件(4)，該滑動元件(4)與運(yùn)行軌道(2)相對且在背離導(dǎo)軌(1)的那側(cè)具有一相對于直線導(dǎo)向裝置運(yùn)行方向傾斜的表面(5)，其中在滑動元件(4)與滑架(3)之間設(shè)有一可在直線導(dǎo)向裝置運(yùn)行方向上移動的調(diào)節(jié)元件(6)，該調(diào)節(jié)元件(6)以一表面(7)可移動地貼靠在滑動元件(4)的傾斜表面(5)上，其特征在于，所述調(diào)節(jié)元件(6)被朝向滑動元件(4)的傾斜表面(5)地預(yù)張緊，從而在滑動元件(4)上產(chǎn)生一個垂直于與滑動元件(4)相對的運(yùn)行軌道(2)的分力，并且調(diào)節(jié)元件(6)和滑動元件(4)相互貼靠的表面(7、5)具有這樣構(gòu)成的對應(yīng)臺階，即，由于調(diào)節(jié)元件(6)預(yù)應(yīng)力的原因，調(diào)節(jié)元件(6)表面(7)上有關(guān)的臺階可以相應(yīng)的間隙滑過沿導(dǎo)軌(1)的運(yùn)行軌道方向移動的滑動元件(4)的傾斜表面(5)上的臺階。
2.如權(quán)利要求1所述的直線導(dǎo)向裝置，其特征在于，所述滑動元件(4)的傾斜表面(5)上的臺階具有多個區(qū)段，包括基本上平行于直線導(dǎo)向裝置的運(yùn)行方向延伸的區(qū)段(10)、以及沿調(diào)節(jié)元件(6)的預(yù)應(yīng)力方向以小于90度的角度上升的區(qū)段(11)。
3.如權(quán)利要求2所述的直線導(dǎo)向裝置，其特征在于，所述基本上平行于直線導(dǎo)向裝置的運(yùn)行方向延伸的臺階區(qū)段(10)沿調(diào)節(jié)元件(6)的預(yù)應(yīng)力方向稍稍下降。
4.如權(quán)利要求3所述的直線導(dǎo)向裝置，其特征在于，所述基本上平行于直線導(dǎo)向裝置的運(yùn)行方向延伸的臺階區(qū)段(10)在垂直于運(yùn)行方向的高度上在0.01與0.1mm之間下降。
5.如權(quán)利要求4所述的直線導(dǎo)向裝置，其特征在于，所述基本上平行于直線導(dǎo)向裝置的運(yùn)行方向的臺階區(qū)段(10)在垂直于該運(yùn)行方向的高度上在0.01與0.05mm之間下降。
6.如權(quán)利要求2至5之一所述的直線導(dǎo)向裝置，其特征在于，所述滑動元件(4)傾斜表面(5)上的臺階的上升區(qū)段(11)具有垂直于直線導(dǎo)向裝置運(yùn)行方向的在0.02與0.2mm之間的高度。
7.如權(quán)利要求6所述的直線導(dǎo)向裝置，其特征在于，所述滑動元件(4)傾斜表面(5)上的臺階的上升區(qū)段(11)具有垂直于直線導(dǎo)向裝置運(yùn)行方向的在0.02與0.1mm之間的高度。
8.如權(quán)利要求1至7之一所述的直線導(dǎo)向裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)元件(6)由一個壓力彈簧(9)預(yù)張緊，該壓力彈簧平行于直線導(dǎo)向裝置的運(yùn)行方向作用在其上。
9.如權(quán)利要求1至8之一所述的直線導(dǎo)向裝置，其特征在于，所述滑動元件(4)的傾斜表面(5)被設(shè)計(jì)成部分圓柱形，且貼靠在調(diào)節(jié)元件(6)相應(yīng)凹入成形的表面(7)上。
10.如權(quán)利要求1至8之一所述的直線導(dǎo)向裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)元件(6)的朝向滑動元件(4)貼靠的表面(7)或一個與其相對的貼靠在滑架(3)上的表面被設(shè)計(jì)成部分圓柱形。
11.如權(quán)利要求1至10之一所述的直線導(dǎo)向裝置，其特征在于，所述滑動元件(4)由低摩擦系數(shù)的高耐磨塑料制成。
12.如權(quán)利要求1至11之一所述的直線導(dǎo)向裝置，其特征在于，所述導(dǎo)軌(1)具有兩對第一運(yùn)行軌道(2)，其彼此相對置且垂直于滑架(3)的法向負(fù)載方向(E)設(shè)置，以及一對第二運(yùn)行軌道(2)，其彼此相對置且垂直于所述第一運(yùn)行軌道布置。
13.如權(quán)利要求12所述的直線導(dǎo)向裝置，其特征在于，第一運(yùn)行軌道(2)中的其表面法線與滑架(3)的法向負(fù)載方向(E)相反的那些第一運(yùn)行軌道，以及第二運(yùn)行軌道(2)中的一個分別配置有一個帶傾斜表面(5)的滑動元件(4)和調(diào)節(jié)元件(6)。
全文摘要
一種直線導(dǎo)向裝置，包括一個導(dǎo)軌(1)和一個滑架(3)，該導(dǎo)軌(1)具有多個運(yùn)行軌道(2)，該滑架(3)具有至少一個滑動元件(4)，該滑動元件(4)與運(yùn)行軌道(2)相對且在背離導(dǎo)軌(1)的那側(cè)具有一個傾斜表面(5)，其中在滑動元件(4)與滑架(3)之間設(shè)有一個可移動的調(diào)節(jié)元件(6)，該調(diào)節(jié)元件(6)以一表面(7)可移動地貼靠在滑動元件(4)的傾斜表面(5)上。為了自動調(diào)節(jié)支承間隙這樣設(shè)置，即，該調(diào)節(jié)元件(6)被朝向滑動元件(4)的傾斜表面(5)地預(yù)張緊，從而在滑動元件(4)上得到一個垂直于與滑動元件(4)相對的運(yùn)行軌道(2)的分力，并且調(diào)節(jié)元件(6)和滑動元件(4)相互貼靠的表面(7、5)具有這種形狀的相應(yīng)臺階，使得由于調(diào)節(jié)元件(6)預(yù)應(yīng)力的原因，調(diào)節(jié)元件(6)表面(7)上的臺階可以相應(yīng)的間隙滑過沿導(dǎo)軌(1)的運(yùn)行軌道方向移動的滑動元件(4)的傾斜表面(5)上的臺階。
文檔編號F16C29/12GK1514913SQ02810820
公開日2004年7月21日 申請日期2002年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月20日
發(fā)明者霍斯特·莫斯哈默, 霍斯特 莫斯哈默 申請人:Igus工業(yè)用注壓件有限公司