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DE8807313U1 - Linear drive for handling tasks with two slides - Google Patents

Linear drive for handling tasks with two slides

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DE8807313U1
DE8807313U1 DE8807313U DE8807313U DE8807313U1 DE 8807313 U1 DE8807313 U1 DE 8807313U1 DE 8807313 U DE8807313 U DE 8807313U DE 8807313 U DE8807313 U DE 8807313U DE 8807313 U1 DE8807313 U1 DE 8807313U1
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DE
Germany
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linear drive
slides
drive according
guide
strand
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DE8807313U
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German (de)
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Gerhard Berger & Co KG Fabrik Elektrischer Geraete 7630 Lahr De GmbH
Original Assignee
Gerhard Berger & Co KG Fabrik Elektrischer Geraete 7630 Lahr De GmbH
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Publication date
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Description

Linearantrieb für Handhabungsaufgaben mit zwei SchlittenLinear drive for handling tasks with two slides

Die Erfindung betrifft einen Linearantrieb für Handhabungsaufgaben mit zwei Schlitten, die mittels eines über zwei Umlenkungen laufenden Zugelements gegensinnig zueinander bewegbar sind.The invention relates to a linear drive for handling tasks with two carriages that can be moved in opposite directions to each other by means of a pulling element running over two deflections.

Derartige Linearantriebe werden für die verschiedensten Handhabungsaufgaben eingesetzt, beispielsweise bei der Leiterplattenbestückung, bei der Montage von Kleinteilen sowie bei Meß-, Kontroll- und verschiedenen Bearbeitungsvorgängen. Sie sind insbesondere dann vorteilhaft einsetz- bar, wenn beispielsweise dieselben Handhabungsaufgaben in einem Fertigungsprozeß gleichzeitig an einem Werkstück oder auch zwei verschiedenen Werkstücken spiegelbildlich durchgeführt werden können.Such linear drives are used for a wide variety of handling tasks, for example in the assembly of circuit boards, in the assembly of small parts, as well as in measuring, checking and various processing processes. They can be used to particular advantage when, for example, the same handling tasks can be carried out simultaneously on one workpiece or even on two different workpieces in a mirror image in a production process.

Man kennt bereits eine Vorschubeinrichtung für mehrere Längsschlitten einer Werkzeugmaschine, die auf einer Führungsbahn in unterschiedliche Bewegungsrichtungen und mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten verschiebbar sind (DE-OS 34 25 244).A feed device for several longitudinal slides of a machine tool is already known, which can be moved on a guideway in different directions of movement and at different speeds (DE-OS 34 25 244).

Dazu weist jeder der Längsschlitten einen Vorschubantrieb auf, der über Getriebeglieder und eine axial zum Längsschlitten unverschiebbare Spindelmutter mit einer einzigen Spindel in Wirkverbindung steht. Diese Spindel ist in Längsrichtung am Bett der Werkzeugmaschine undrehbar und unverschiebbar angeordnet. Durch Drehen der SpindelmutterFor this purpose, each of the longitudinal slides has a feed drive that is operatively connected to a single spindle via gear elements and a spindle nut that cannot be moved axially to the longitudinal slide. This spindle is arranged in a non-rotatable and non-movable manner in the longitudinal direction on the bed of the machine tool. By turning the spindle nut

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mittels des Vorschubantriebes bewegt sich auch der entsprechende Längsschlitten auf der Spindäl. Auf diese Weise können beispielsweise zwei Längsschlitten nicht nur in gleicher Richtung mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten - , sondern auch in entgegengesetzten Richtungen mit gleicher Geschwindigkeit bewegt werden.The corresponding longitudinal slide on the spindle also moves using the feed drive. In this way, for example, two longitudinal slides can be moved not only in the same direction at different speeds, but also in opposite directions at the same speed.

Bei dieser vorbekannten Vorschubeinrichtung können zwar die Längsschlitten in unterschiedliche Bewegungsrichtungen mit verschiedenen Geschwindigkeiten verfahren werden, sie ist jedoch sowohl im Aufbau äis auch in der Herstellung sehr aufwendig.With this previously known feed device, the longitudinal slides can be moved in different directions at different speeds, but it is very complex both in terms of construction and in its manufacture.

Auch sind die Längsschlitten dieser vorbekannten Einrichtung wegen der mit ihnen verbundenen Vorschubantriebe vergleichsweise schwer; diese Massen wirken sich nachteilig beim Beschleunigungs- und Abbremsvorgang der Längsschlitten aus.The longitudinal slides of this previously known device are also comparatively heavy due to the feed drives connected to them; these masses have a detrimental effect on the acceleration and braking process of the longitudinal slides.

Diese vorbekannte Vorschubeinrichtung eignet sich daher weniger gut für solche Handhabungsaufgaben, bei denen auch sehr schnelle Handhabungsbewegungen gleichzeitig und lediglich spiegelbildlich durchgeführt werden sollen.This previously known feed device is therefore less suitable for handling tasks in which very fast handling movements are to be carried out simultaneously and only in mirror image.

Bereits bekannt ist auch eine Farbsprühanlage, die auf zwei gegensinnig zueinander bewegbaren Schlitten mehrere Farbsprühpistolen hat (US-PS 4 281 556).A paint spraying system is already known which has several paint spray guns on two carriages that can move in opposite directions (US-PS 4 281 556).

Dabei sitzt ein in einer Führung gehaltener Hauptschlitten zwischen den beiden Trums einer über zwei Umlenkungen ; umlaufenden und in nur einer Richtung bewegten Kette und greift über eine doppelseitige Kupplungsvorrichtung &iacgr; 30 wahlweise entweder in das eine oder in das andere Kettentrum ein. Greift diese mit dem Hauptschlitten verbundene Kupplungsvorrichtung in eines der beiden Kettentrums ein, so wird der Hauptschlitten vom Kettentrum mitbewegt.A main carriage held in a guide sits between the two strands of a chain that circulates over two deflections and moves in only one direction and engages either in one or the other chain strand via a double-sided coupling device 30. If this coupling device connected to the main carriage engages in one of the two chain strands, the main carriage is moved along with the chain strand.

Bei Erreichen eines Anschlags schaltet die Kupplungsvorrichtung von einem Kettentrum auf das andere Kettentrum um, welciviv-' nur den Hauptschlitten bis zum Erreichen eines Gegenanschlags in die entgegengesetzte Richtung bewegt. Dieser Vorgang wiederholt sich beliebig oft, so daß der Hauptschlitten zwischen Anschlag und Gegenanschlag hin- und her pendelt.When a stop is reached, the coupling device switches from one chain strand to the other chain strand, which only moves the main carriage in the opposite direction until a counter-stop is reached. This process is repeated as often as required, so that the main carriage swings back and forth between the stop and the counter-stop.

Per Hauptschlitten ist über eine weitere Zugkette mit einem Hi Ifsschlitten verbindbar, der seinerseits in einer parallel zur Führung des Hauptschlittens angeordneten Führung bewegbar geführt ist= Die Zugkette läuft d^bei über Umlenkungen aus der Führung des Hauptschlittens in die Führung des Hilfsschlittens. Bewegt sich beispielsweise der Hauptschlitten in seiner Führung nach unten, so nimmt er auch die Zugkette mit. Der in der Führung des Hauptschlittens befindliche Anteil der lugkette verlängert sich, während der in der Führung des Hi Ifsschlittens befindliche Anteil sich verkürzt. Dadurch bewegt sich der Hilfsschlitten nach oben, wenn der Hauptschlitten sich nach unten bewegt, und umgekehrt.Each main carriage can be connected to a secondary carriage via another traction chain, which in turn is movably guided in a guide arranged parallel to the guide of the main carriage. The traction chain runs via deflections from the guide of the main carriage into the guide of the auxiliary carriage. If, for example, the main carriage moves downwards in its guide, it also takes the traction chain with it. The part of the lug chain located in the guide of the main carriage lengthens, while the part located in the guide of the secondary carriage shortens. As a result, the auxiliary carriage moves upwards when the main carriage moves downwards, and vice versa.

Bei Zuschalten des Hilfsschlittens pendeln Haupt- und Hilfsschlitten in ihren Führungen also in laeinander gegenläufigen Bewegungsrichtungen auf und ab.When the auxiliary slide is switched on, the main and auxiliary slides swing up and down in their guides in opposite directions.

Auch diese vorbekannte Vorrichtung ist in ihrem Aufbau und in der Herstellung sehr aufwendig. Die Anordnung der Führungen ist auf eine etwa vertikale Lage beschränkt, da bei einer Bewegung des Hauptschlittens nach oben der Hilfsschlitten vor allem durch sein Gewicht nach unten gezogen wird. Dies und die hohen Massen von Haupt und Hilfsschlitten beeinträchtigen auch sehr schnelle Bewegungen der Schlitten in unterschiedliche Bewegungsrichtungen. This previously known device is also very complex in its design and manufacture. The arrangement of the guides is limited to an approximately vertical position, since when the main slide moves upwards, the auxiliary slide is pulled downwards primarily by its weight. This and the high masses of the main and auxiliary slides also affect very fast movements of the slides in different directions.

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Es besteht daher die Aufgabe, einen Linearantrieb zuThe task is therefore to develop a linear drive

schaffen, der in seinem Aufbau und in seiner Herstellung nur wenig Aufwand erfordert und dessen beide Schlitten ohne größere entgegenwirkende Massenkräfte auch sehr sehne in entgegengesetzte Richtungen bewegt werden können.create a system that requires little effort in its construction and manufacture and whose two slides can be moved very quickly in opposite directions without major opposing mass forces.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei dem Linearantrieb der eingangs erwähnten Art darin, daß der eine Schlitten mit dem einen Trum des Zugelementes und der andere Schlitten mit dem anderen Trum des Zugelementes verbunden ist.The solution to this problem according to the invention in the linear drive of the type mentioned at the beginning consists in that one carriage is connected to one strand of the traction element and the other carriage is connected to the other strand of the traction element.

De sich die beiden Trums eines über Umlenkungen umlaufenden Zugelementes in entgegengesetzte Richtungen bewegen, können bei dem erfindungsgemäßen Linearantrieb auch die beiden mit den Trums verbundenen Schlitten gegensinnig zueinander bewegt werden. Dabei ist der erfindungsgemäße Linearantrieb in seinem konstruktiven Aufwand und in seiner Herstellung nur mit geringem Aufwand verbunden. Er kann insgesamt vergleichsweisekompakt ausgebildet und mit einfachen und leichten Schlitten ausgestattet werden. Sie können daher auch ohne größere entgegenwirkende Massenkräfte sehr schnell in entgegengesetzte Richtungen bewegt werden. Durch eine Änderung der Umlaufrichtung des Zugelementes kann in einfacher und vorteilhafter Weise auch die Bewegungsrichtung jedes Schlittens geändert werden.Since the two strands of a traction element rotating via deflections move in opposite directions, the two carriages connected to the strands can also be moved in opposite directions to one another in the linear drive according to the invention. The linear drive according to the invention requires only little effort in terms of its design and manufacture. Overall, it can be designed to be comparatively compact and equipped with simple and light carriages. They can therefore be moved very quickly in opposite directions without major counteracting mass forces. By changing the direction of rotation of the traction element, the direction of movement of each carriage can also be changed in a simple and advantageous manner.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Schlitten etwa gleiche Massen aufweisen. Bei einem Linearantrieb, dessen Schlitten etwa gleiche Massen aufweisen, heben sich zumindest die auf die Aufhängung des Linearantriebs wirkenden Beschleunigungskräfte in etwa auf.It is particularly advantageous if the slides have approximately the same mass. In a linear drive whose slides have approximately the same mass, the acceleration forces acting on the suspension of the linear drive at least cancel each other out.

Die einfache und kompakte Ausbildung des erfindungsgemäßen Linearantriebs wird begünstigt, wenn die SchlittenThe simple and compact design of the linear drive according to the invention is facilitated if the slides

•&rgr; · ■ · r · ·•&rgr; · ■ · r · ·

etwa fluchtend miteinander auf einer gemeinsamen Schiebeführung angeordnet sind.are arranged approximately flush with each other on a common sliding guide.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn jeder der mit einem Trum des Zugelements verbundenen Schlitten eine von dem anderen Trum des Zugelements durchsetzte Aussparung aufweist. Durch diese Ausführung, bei der die Schlitten und das Zugelement mit seinen Trums in einer gemeinsamen Ebene bewegbar angeordnet werden können, wird der kompakte und einfache Aufbau des erfindungsgemä'ßen Linearantriebs noch weiter begünstigt.It is advantageous if each of the slides connected to one strand of the traction element has a recess through which the other strand of the traction element passes. This design, in which the slides and the traction element with its strands can be arranged to be movable in a common plane, further promotes the compact and simple design of the linear drive according to the invention.

Nach einer weiteren Ausführung gemäß der Erfindung dient als Zugelement eine Kette oder vorzugsweise ein Zahnriemen mit bei den Umlenkungen befindlichen, gezahntenAccording to a further embodiment of the invention, a chain or preferably a toothed belt serves as the traction element with toothed belts located at the deflections.

Umlenkrollen. Ein solches, als Kette oder ZahnriemenDeflection pulleys. One such, as a chain or toothed belt

ausgebildetes,Zugelement wird bei dem erfindungsgemäßen Linearantrieb lediglich durch Zugkräfte beansprucht, braucht also keine entsprechende Steifigkeit für eine Schubbeanspruchung aufzuweisen.The tension element designed in the linear drive according to the invention is only subjected to tensile forces and therefore does not need to have the corresponding rigidity for shear stress.

Insbesondere ein Zahnriemen begünstigt den einfachen, kompakten und leichten Aufbau des erfindungsgemäßen Linearantriebs.In particular, a toothed belt promotes the simple, compact and lightweight construction of the linear drive according to the invention.

Zweckmäßigerweise ist eine der Umlenkrollen mit einem vor- und rückwärts betreibbaren Antriebsmotor verbunden. Dadurch steht nahezu die gesamte zwischen den Umlenkungen liegende Abstandslänge für eine Bewegung der Schlitten zur Verfügung.One of the pulleys is conveniently connected to a drive motor that can be operated forwards and backwards. This means that almost the entire distance between the pulleys is available for movement of the carriages.

Vorteilhaft ist, wenn die Schiebeführung zwei parallele und mit Abstand zueinander angeordnete Führungsstege aufweist, die zur Aufnahme des Zugelementes eine in Längsrichtung angeordnete Nut haben, und wenn an den vorzugsweise plattenförmigen Schlitten jeweils zwei im Abstand der Führungsstege und etwa parallel zu denIt is advantageous if the sliding guide has two parallel and spaced guide webs which have a longitudinal groove for receiving the tension element, and if the preferably plate-shaped slides have two guide webs each spaced apart from the guide webs and approximately parallel to the

x Flachseiten der Schlitten angeordnete Führungs-Durchtritts öffnungen vorgesehen sind. x Guide openings are provided on the flat sides of the slides.

Eine Schiebeführung mit zwei parallel und mit Abstand zueinander angeordneten Führungsstegen begünstigt die präzise lineare Bewegung der Schlitten. Durch die Nut zur Aufnahme des Zugelementes ist dieses weitestgehend geschützt untergebracht. Dabei dient eine der Führungs-Durchtrittsöffnungen, mit denen die Schlitten auf den Führungsstegen der Schiebeführung bewegt werden, gleichzeitig als Aussparung für das freibeweglich durch den entsprechenden Schlitten geführte Zugelement.A sliding guide with two guide bars arranged parallel and at a distance from each other promotes the precise linear movement of the slides. The groove for accommodating the tension element ensures that it is housed in a way that is as protected as possible. One of the guide openings, with which the slides are moved on the guide bars of the sliding guide, also serves as a recess for the tension element, which is freely movable through the corresponding slide.

Um den erfindungsgemäßen Linearantrieb an die verschiedenartigsten Aufgabenstellungen anpassen zu können, ist es vorteilhaft, wenn zur Durchführung von Handhabungsbewegungen in zumindest zwei Koordinatenrichtungen der Linearantrieb portalartig über eine Arbeitsfläche gehalten ist und die Schlitten jeweils mit einer bis zur Arbeitsfläche absenkbaren Handhabungsvorrichtung verbunden sind. Auf diese Weise können beispielsweise mit Hilfe des Linearantrieüs und den an seinen Schlitten befestigten Handhabungsvorrichtungen Kleinteile aus einem seitlichen Vorrat entnommen und in Werkstücke eingesetzt werden, die auf einem etwa mittig unter dem Linearantrieb sichIn order to be able to adapt the linear drive according to the invention to the most diverse tasks, it is advantageous if the linear drive is held like a portal over a work surface in order to carry out handling movements in at least two coordinate directions and the slides are each connected to a handling device that can be lowered to the work surface. In this way, for example, with the help of the linear drive and the handling devices attached to its slides, small parts can be taken from a lateral supply and inserted into workpieces that are on a support located approximately in the middle under the linear drive.

oc bewegenden Montageband angeordnet sind.oc moving assembly line.

Die Variations- und Einsatzmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Linearantriebs werden noch erhöht, wenn der Linearantrieb zur Durchführung von Handhabungsbewegungen a0 in drei Koordinatenrichtungen in eineretwa parallel zur Arbeitsfläche gelegenen Ebene bewegbar ist.The variation and application possibilities of the linear drive according to the invention are further increased if the linear drive can be moved in three coordinate directions in a plane approximately parallel to the work surface in order to carry out handling movements a0 .

Weiterbildungen der Erfindung sind in weiteren Unteransprüchen aufgeführt. Nachstehend wird diese anhand oc vorteilhafter Ausführungsbeispiele in Verbindung mitFurther developments of the invention are set out in further subclaims. This will be explained below using the following advantageous embodiments in connection with

den Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen:The drawings explain this in more detail. They show:

Fig, 1 die Funktionsweise des Linearantriebs in einer schematischen Darstellung,Fig. 1 shows the functionality of the linear drive in a schematic representation,

Fig. 2 in einer perspektivischen Teilansicht einenFig. 2 in a perspective partial view a Linearantrieb, der zur Durchführung von Hand-Linear actuator used to perform manual

habungsbewegungen in zwei KoordinatenricncungenMovements in two coordinate directions

portalartig über eine Arbeitsfläche gehalten ist undis held like a portal over a work surface and

Fig. 3 die Teilansicht eines in einem Drei-Achsportal gehaltenen Linearantriebs.Fig. 3 shows a partial view of a linear drive held in a three-axis gantry.

Fig. 1 zeigt in einer schematischen Darstellung die Funktionsweise eines im ganzen mit 1 bezeichneten Linearantriebs. Der Linearantrieb 1 weist zwei Schlitten 2a und 2b auf, die mittels eines über zwei Umlenkungen 3 umlaufenden Zugelementes 4 gegensinnig zueinander bewegbar sind.Fig. 1 shows a schematic representation of the functioning of a linear drive, designated as a whole with 1. The linear drive 1 has two carriages 2a and 2b, which can be moved in opposite directions to one another by means of a traction element 4 that rotates over two deflections 3.

E'-findungsgemäß ist dazu der eine Schlitten 2a mit dem einen Trum 5a des Zugelementes 4 und der andere Schlitten 2b mit dem anderen Trum 5b des Zugelementes 4 verbunden. Als Zugelement 4 dient ein Zahnriemen und die Uir.lenkungen 3 sind als gezahnte Umlenkrolien 6 ausgebildet. Eine der Umlenkrolien 6 ist mit einem - hier nicht sichtbaren vor- und rückwärts betreibbaren Antriebsmotor verbunden.According to the invention, one carriage 2a is connected to one strand 5a of the traction element 4 and the other carriage 2b is connected to the other strand 5b of the traction element 4. A toothed belt serves as the traction element 4 and the deflections 3 are designed as toothed deflection rollers 6. One of the deflection rollers 6 is connected to a drive motor (not visible here) that can be operated forwards and backwards.

Drehen sich beispielsweise die Umlenkrollen 6 in Pfeilrichtung Pf 1, so bewegen sich Cer Schlitten 2a in Pfeilrichtung Pf 3 und der Schlitten 2b in Pfeilrichtung Pf 4 entsprechend den Bewegungsrichtungen der mit ihnen verbundenen Trums voneinander weg. Dreien sich dagegen die Umlenkrollen 6 in Pfeilrichtung Pf 2» so bewegenIf, for example, the deflection rollers 6 rotate in the direction of arrow Pf 1, the carriage 2a moves in the direction of arrow Pf 3 and the carriage 2b in the direction of arrow Pf 4 in accordance with the directions of movement of the strands connected to them. If, on the other hand, the deflection rollers 6 move in the direction of arrow Pf 2»

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sich der Schlitten 2a in Pfeilrichtung Pf 4 und der Schlitten 2b in Pfeilrichtung Pf 3 aufeinander zu. Die Schlitten 2a und 2b werden also entsprechend der Drehrichtung des Antriebsmotors gegensinnig aufeinander zu oder voneinander weg bewegt.the carriage 2a moves towards each other in the direction of arrow Pf 4 and the carriage 2b moves towards each other in the direction of arrow Pf 3. The carriages 2a and 2b are therefore moved towards or away from each other in opposite directions depending on the direction of rotation of the drive motor.

Wie in Fig. 1 schematisch dargestellt, weisen die Schütte 2a und 2b etwa gleiche Massen auf, so daß sich die auf die in Fig. 1 nicht weiter dargestellte Aufhängung des Linearantriebs 1 wirkenden Beschleunigungskräfte weitestgehend gegeneinander aufheben. Dadurch zeichnet sich der Linearantrieb 1 durch ein hohes Maß an Dynamik aus und kann beispielsweise auch für sehr schnelle, spiegelbildlich durchzuführende Handhabungsbewegungen verwendet werden.As shown schematically in Fig. 1, the chutes 2a and 2b have approximately the same masses, so that the acceleration forces acting on the suspension of the linear drive 1 (not shown in Fig. 1) largely cancel each other out. As a result, the linear drive 1 is characterized by a high degree of dynamics and can, for example, also be used for very fast, mirror-image handling movements.

Jeder der an Verbindungsstellen 7 mit einem Trum 5 desEach of the connecting points 7 with a strand 5 of the Zugelementes 4 verbundenen Schlitten 2a und 2b weisttraction element 4 connected carriages 2a and 2b has

eine von dem anderen Trum 5 des Zugelementes 4 durchsetzte Aussparung 8 auf, in dem es sich frei in die Pfeilrichtunc Pf 3 und Pf 4 bewegen kann. Dies begünstigt eine kompakte Bauweise des Linearantriebs 1, bei der die Schlitten 2a und 2b auch etwa fluchtend miteinander auf einer gemeinsamen Schiebeführung angeordnet sein können.a recess 8 penetrated by the other strand 5 of the tension element 4, in which it can move freely in the direction of the arrows Pf 3 and Pf 4. This favors a compact design of the linear drive 1, in which the carriages 2a and 2b can also be arranged approximately flush with one another on a common sliding guide.

Fig. 2 zeigt in einer Teilansicht einen solchen Linearantrieb I1, bei dem sich die Schlitten 2a und 2b auf einer gemeinsamen Schiebeführung 9 in Pfeilrichtung Pf und Pf 4 bewegen. Dazu weist die Schiebeführung 9 zwei parallel und mit Abstand zueinander angeordnete Führungsstege 10 auf, die zur Aufnahme des Zugelementes eine an ihrer Unterseite in Längsrichtung angeordnete - hier nicht sichtbare - Nut haben. In dieser Nut der Führungsstege 10 kann das Zugelement weitestgehend geschützt bewegt werden. Die Führungsstege 10 durchsetzen dieFig. 2 shows a partial view of such a linear drive I 1 , in which the carriages 2a and 2b move on a common sliding guide 9 in the direction of the arrow Pf and Pf 4 . For this purpose, the sliding guide 9 has two guide webs 10 arranged parallel and at a distance from one another, which have a groove arranged on their underside in the longitudinal direction - not visible here - for receiving the tension element. The tension element can be moved in this groove of the guide webs 10 with as much protection as possible. The guide webs 10 penetrate the

plattenförmigen Schlitten 2a und 2b im Bereich von Führongs-Durchtrittsöffnungen 11, die an den Schlitten 2a und 2b im Abstand der Führungsstege IO und etwa parallel zu den Flachseiten 12 vorgesehen sind. Zurplate-shaped slides 2a and 2b in the area of guide passage openings 11, which are provided on the slides 2a and 2b at the distance of the guide webs IO and approximately parallel to the flat sides 12.

Befestigung mit dem in der Nut der Führungsstege 10Fastening with the in the groove of the guide bars 10

bewegbaren Trums des Zugelemertes 4 haben die Schlitten 2a und 2b im Bereich einer ihrer Führungs-Durchtritts-movable run of the traction element 4, the slides 2a and 2b in the area of one of their guide passages

■j öffnungen 11 ein vorzugsweise die Nut des entsprechenden *» ■j openings 11 preferably the groove of the corresponding *»

Führungssteges durchgreifendes, in Fig. 2 nicht weiter JGuide bar through, in Fig. 2 not further J

dargestelltes,Verbindungselement. |shown,connecting element. |

1 Zur Durchführung von Handhabungsbewegungen in zwei Ko- ?1 To carry out handling movements in two co-?

ordinatenrichtungen ist der Linearantrieb I1 in Fig. 2 in einer Portalanordnung über eine Arbeitsfläche 13 gehalten. Diese Arbeitsfläche 13 weist an den Seiten im Bereich der Portalstützen 14 jeweils ein in Pfeilrichtung . Pf 5 bewegbares Montageband 15 auf. Die Schlitten 2a und t 2b sind jeweils mit einer bis zur Arbeitsfläche 13 und den Montagebändern 15 absenkbaren Handhabungsvorrichtung 17 verbunden, so daß mit den Handhabungsvorrichtungen beispielsweise aus einem etwa mittig unter dem Linearantrieb I1 auf der Arbeitsfläche 13 angeordneten Teilevorrat 17 jeweils ein Kleinteil 18 entnommen, durch gegensinnige Bewegungen der Schlitten 2a und 2b in Pfeilrichtung Pf 3 und Pf 4 jeweils über einem Werkstück 19 positioniert und durch Absenken der Handhabungsvorrichtungen 16 auf den Werkstücken 19 montiert werden kann. Durch dis Bewegung des Montagebandes 15 in Pfeilrichtung Pf 5 und durch das Nachrücken der Kleinteile 18 im Teilvorrat 17 in Pfeilrichtung Pf 6 können in schneller f Folge weitere Werkstücke 19 montiert werden. Dabei kann | beispielsweise das Werkstück 19 eine Leiterplatte und \ ordinate directions, the linear drive I 1 in Fig. 2 is held in a portal arrangement over a work surface 13. This work surface 13 has an assembly line 15 movable in the direction of the arrow Pf 5 on the sides in the area of the portal supports 14. The slides 2a and 2b are each connected to a handling device 17 that can be lowered down to the work surface 13 and the assembly lines 15, so that with the handling devices a small part 18 can be taken, for example, from a parts supply 17 arranged approximately centrally under the linear drive I 1 on the work surface 13, positioned over a workpiece 19 by opposing movements of the slides 2a and 2b in the direction of the arrow Pf 3 and Pf 4, and mounted on the workpieces 19 by lowering the handling devices 16. By moving the assembly line 15 in the direction of arrow Pf 5 and by moving the small parts 18 in the part stock 17 in the direction of arrow Pf 6, further workpieces 19 can be assembled in quick succession. For example, the workpiece 19 can be a circuit board and \

das Kleinteil 18 ein elektronisches Bauteil sein. 1the small part 18 may be an electronic component. 1

Der Linearantrieb I1 kann in dieser Ausführung vorteilhaft % The linear drive I 1 can be advantageously used in this version %

beispielsweise bei der Montage von Kleinteilen, bei der &idigr;for example when assembling small parts, when &idigr;

/10 j/10 years

Leiterplattenbestückung, beim Auftragen von Klebstoffen oder Dichtmitteln, beim Schrauben oder Bohren sowie bei Meß», Kontroll- und Testaufgaben verwendet werden, bei denen Handhabungsbewegungen etwa an einem Werkstück oder auch an zwei Werkstücken spiegelbildlich durchgeführt werden können.PCB assembly, when applying adhesives or sealants, when screwing or drilling, as well as for measuring, checking and testing tasks in which handling movements can be carried out on one workpiece or even on two workpieces in mirror image.

Aus Fig. 2 wird auch die Anordnung des mit einer der Umlenkrollen verbundenen, vor- und rückwärtsbetreibbaren Antriebsmotores 20 deutlich.Fig. 2 also shows the arrangement of the drive motor 20, which is connected to one of the deflection rollers and can be operated forwards and backwards.

Fig. 3 zeigt in einer Teilansicht einen Linearantrieb I11, der zur Durchführung von Handhabungsbewegungen in drei Koordinatenrichtungen in Pfeilrichtung Pf 7 in einer etwa parallel zu*' Arbeitsfläche 13 gelegenen Ebene bewegbar ist. Dazu ist der Linearantrieb I11 in einer Drei-Achsportal-Anordnung zwischen zwei weiteren, parallel zueinander angeordneten Linearantrieben 21 gehalten, deren Schlitten 22 mit dem Linearantrieb l'1 im Bereich seiner Umlenkungen 3 verbunden und in einer etwa parallel zur Arbeitsfläche 13 gelegene Ebene bewegbar sind. Auch bei dem Linearantrieb I11 können die Schlitten 2a und 2b in Pfeilrichtung Pf 3 und Pf 4 gegensinnig aufeinander zu- oder voneinander wegbewegt werden. Auch sind die mit den Schlitten 2a und 2b verbundenen Handhöbungsvorrichtungen 16 bis zur Arbeitsfläche 13 absenkbar. Um eine möglichst präzise lineare Bewegung der Schlitten 2a und 2b in Pfeilrichtung Pf 3 und Pf 4 zu erreichen, ist die Schiebeführung 9 mit vier parallel zueinander angeordneten Führungsstegen 10 ausgebildet. Während in den beiden in Fig. 3 hinteren Führungsstegen 10 das mit den Schlitten 2a und 2b verbundene Zugelement 4 verläuft, bewegen sich auf den beiden in Fig. 3 vorderen und nur teilweise dargestellten Führungsstegen 10 zweiFig. 3 shows a partial view of a linear drive I 11 which can be moved in the direction of arrow Pf 7 in a plane approximately parallel to the work surface 13 in order to carry out handling movements in three coordinate directions. For this purpose, the linear drive I 11 is held in a three-axis portal arrangement between two further linear drives 21 arranged parallel to one another, the slides 22 of which are connected to the linear drive I 1 in the region of its deflections 3 and can be moved in a plane approximately parallel to the work surface 13. In the linear drive I 11 too, the slides 2a and 2b can be moved towards or away from one another in the direction of arrow Pf 3 and Pf 4. The hand lifting devices 16 connected to the slides 2a and 2b can also be lowered to the work surface 13. In order to achieve the most precise linear movement of the slides 2a and 2b in the direction of the arrow Pf 3 and Pf 4, the sliding guide 9 is designed with four guide webs 10 arranged parallel to one another. While the traction element 4 connected to the slides 2a and 2b runs in the two rear guide webs 10 in Fig. 3, two

Hilfsschlitten 23, die ihrerseits mit etwa U-förmigenAuxiliary carriage 23, which in turn is provided with approximately U-shaped

Winkeln 24 mit den Schlitten 2a und 2b verbunden sind. Der besseren Übersicht wegen ist in Fig. 3 lediglich der mit dem Schütten 2b verbundene Hilf sschl itten 23 dargestellt. Angles 24 are connected to the slides 2a and 2b. For the sake of a better overview, only the auxiliary slide 23 connected to the chute 2b is shown in Fig. 3.

Auch bei dem Linearantrieb I11 erfolgt die gegensinnige Bewegung der Schlitten 2a und 2b zwangsläufig. Ebenso beim Linearantrieb I11 kann auf Begrenzungsanschläge für die Schlitten 2a und 2b verzichtet werden, da die auf die Aufhängung des Linearantriebs wirkenden Beschleunigungskraft«? sich zumindest weitestgehend aufheben. Auch der Linearantrieb I11 kann bei der Montage von Kleinteilen, bei der der Leiterplattenbestückung, bei der Handhabung von Werkstücken oder bei solchen Vorgängen eingesetzt werden, bei denen Handhabungsbewegungen in drei Koordinatenrichtungen spiegelbildlich durchgeführt werden sollen.With the linear drive I 11, the opposite movement of the slides 2a and 2b is also inevitable. With the linear drive I 11 , limit stops for the slides 2a and 2b are also not required, since the acceleration forces acting on the suspension of the linear drive cancel each other out to a large extent. The linear drive I 11 can also be used for assembling small parts, for assembling circuit boards, for handling workpieces or for processes in which handling movements in three coordinate directions are to be carried out in mirror image.

Alle vorbeschriebenen oder in den Ansprüchen aufgeführten Einzelmerkmale können einzeln oder in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All individual features described above or listed in the claims can be essential to the invention individually or in any combination with one another.

- Ansprüche -- Expectations -

Claims (11)

SchutzansprücheProtection claims 1. Linearantrieb für Handhabungsaufgaben mit zwei Schlitten, die mittels eines über zwei Umlenkungen umlaufenden Zugelementes gegensinnig zueinander bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Schlitten (2a) mit dem einen Trum (5a) des Zugelementes (4) und der andere Schlitten (2b) mit dem anderen Trum (5b) des Zugelementes (4) verbunden ist.1. Linear drive for handling tasks with two carriages which can be moved in opposite directions to one another by means of a traction element rotating over two deflections, characterized in that one carriage (2a) is connected to one strand (5a) of the traction element (4) and the other carriage (2b) is connected to the other strand (5b) of the traction element (4). 2. Linearantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitten (2a, 2b) etwa gleiche Massen aufweisen. 2. Linear drive according to claim 1, characterized in that the carriages (2a, 2b) have approximately equal masses. 3. Linearantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitten (2a, 2b) etwa fluchtend miteinander auf einer gemeinsamen Schiebeführung (9) angeordnet sind.3. Linear drive according to claim 1 or 2, characterized in that the carriages (2a, 2b) are arranged approximately flush with one another on a common sliding guide (9). 4. Linearantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der mit einem Trum (5a, 5b) des Zugelementes (4). verbundenen Schlitten (2a, 2b) eine von dem anderen Trum (5a, 5b) des Zugelementes (4) durchsetzte Aussparung (8) aufweist.4. Linear drive according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that each of the slides (2a, 2b) connected to one strand (5a, 5b) of the traction element (4) has a recess (8) through which the other strand (5a, 5b) of the traction element (4) passes. /2 35/2 35 5. Linearantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Zugelement (4) eine Kette oder vorzugsweise ein Zahnriemen mit bei den Umlenkungen (3) befindlichen, gezahnten5. Linear drive according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the traction element (4) is a chain or preferably a toothed belt with toothed Umlenkrollen (6) dient.Deflection rollers (6). 6. Linearantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche6. Linear drive according to one or more of the claims 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Umlenkrollen mit einem vor- und rückwärts betreibbaren Antriebsmotor (20) verbunden ist.1 to 5, characterized in that one of the deflection rollers is connected to a drive motor (20) that can be operated forwards and backwards. 7. Linearantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebeführung (9) zwei parallel und mit Abstand zueinander angeordnete Führungsstege (10) aufweist, die zur Aufnahme des Zugelementes (4) eine in Längsrichtung angeordnete Nut haben, und daß an den vorzugsweise plattenförmigen Schlitten (2a, 2b) jeweils zwei im Abstand der Führungsstege (10) und etwa parallel zu den Flachseiten (12) der Schlitten (2a, 2b) angeordnete Führungs-Durchtrittsöffnungen (11) vorgesehen sind.7. Linear drive according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the sliding guide (9) has two guide webs (10) arranged parallel and at a distance from one another, which have a groove arranged in the longitudinal direction for receiving the tension element (4), and that on the preferably plate-shaped slides (2a, 2b) two guide passage openings (11) are provided each, arranged at a distance from the guide webs (10) and approximately parallel to the flat sides (12) of the slides (2a, 2b). 8. Linearantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitten (2a, 2b) zur Befestigung mit dem in der Nut des Führungssteges (10) bewegbaren Trum (5a, 5b) des Zugelementes im Bereich einer ihrer Führungs-Durchtrittsöffnungen (11) ein vorzugsweise die Nut des entsprechenden Führungssteges (10) durchgreifendes Verbindungselement haben.8. Linear drive according to one or more of claims 1 to 7, characterized in that the slides (2a, 2b) have a connecting element, preferably penetrating the groove of the corresponding guide web (10), in the region of one of their guide passage openings (11) for fastening to the strand (5a, 5b) of the tension element that can move in the groove of the guide web (10). 9. Linearantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche9. Linear drive according to one or more of the claims 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, d*ß zur Durchführung von Handhabungsbewegungen in zumindest zwei Koordinatsn-1 to 8, characterized in that for carrying out handling movements in at least two coordinate * ♦* ♦ richtungen der Linearantrieb (I1, I11) portalartig über eine·"Arbeitsflache (13) gehalten ist und die Schlitten (2a, 2b) jeweils mit einer bis zur Arbeitsfläche (13) absenkbaren Handhabungsvorrichtung (16) verbunden sind.directions, the linear drive (I 1 , I 11 ) is held in a portal-like manner over a work surface (13) and the slides (2a, 2b) are each connected to a handling device (16) which can be lowered to the work surface (13). 10. Linearantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Linearantrieb (I11) zur Durchführung von Handhabungsbewegungen in drei Koordinatenrichtungen zusätzlich in einer etwa parallel zur Arbeitsfläche (13) gelegenen Ebene bewegbar ist.10. Linear drive according to one or more of claims 1 to 9, characterized in that the linear drive ( 11 ) is additionally movable in a plane approximately parallel to the working surface (13) in order to carry out handling movements in three coordinate directions. 11. Linearantrieb nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Linearantrieb (I11) zwischen zwei weiteren parallel zueinander angeordneten Linearantrieben (31) gehalten ist, deren Schlitten (22) mit dem Linearantrieb vorzugsweise im Bereich seiner Umlenkungen (3) verbunden und in eineretwa parallel zur Arbeitsfläche11. Linear drive according to one or more of claims 1 to 10, characterized in that the linear drive (I 11 ) is held between two further linear drives (31) arranged parallel to one another, the slides (22) of which are connected to the linear drive preferably in the region of its deflections (3) and in a position approximately parallel to the working surface (13) gelegenen Ebene bewegbar sind.(13) are movable. laüchef) ^
Patentanwaltlaüchef) ^
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