Lieferantenverzeichnis: Linearschlitten

Lexikon: Linearschlitten

Quelle: Bosch Rexroth AG

Definition

Linearschlitten sind Lineareinheiten für Positionier- und Handhabungsaufgaben mit mittleren Genauigkeitsanforderungen, deren bewegter Schlitten durch Kugelbüchsenführungen auf zwei parallelen Wellen geführt wird. Grundsätzlich wird bei Linearschlitten zwischen geschlossener und offener Ausführung unterschieden, was sich auf die Bauform der verwendeten Kugelbüchsen bezieht. Kugelbüchsen in geschlossener Bauform umfassen die Wellen rundum und laufen stets auf freitragendenden Wellen, die nur an den beiden Stirnplatten befestigt sind. Kugelbüchsen in offener Bauform sind dagegen segmentförmig geöffnet und umfassen die Welle nicht vollständig, weshalb die Wellen durch Montage auf einer Grundplatte unterstützt werden können, was eine höhere Belastung erlaubt.
Typischerweise werden Linearschlitten in anwendungsspezifischer Länge sowie mit kundenspezifischer Ausstattung geliefert und können mit oder ohne Antrieb ausgestattet sein. Der Antrieb wird durch extern angebaute Motoren mit Zahnriemen oder Kugelgewindetrieb als Kraftübertragung realisiert. Angetriebene Linearschlitten benötigen zusätzlich ein Wegmesssystem und Endlagen-Schalter zur Positionsbestimmung sowie eine Steuerung.

Funktionsprinzip

Das Grundprinzip des Linearschlittens basiert auf der Schlittenführung durch zwei geschliffene Wellen, die von Kugelbüchsen als Lager vollständig oder zum größeren Teil umschlossen werden. In der Kugelbüchse werden die Lagerkugeln von einem Käfig gehalten.
Die Unterschiede der Kugelbüchsen-Bauform haben Einfluss auf den Aufbau, die Tragzahl sowie die zulässigen Momentbelastungen der Linearschlitten. Geschlossene Kugelbüchsen umfassen die Wellen rundum, wodurch im Vergleich zu offenen Kugelbüchsen deutlich höhere Momentbelastungen in Längs- und Querrichtung und Kraftbelastungen in abhebender Richtung möglich sind. Durch die freitragende Bauweise ist die Länge der Wellen relativ begrenzt und die Tragzahlen sind niedriger.
Offene Kugelbüchsen umfassen die Wellen bis auf ein kleineres offenes Kreissegment. Dank dieser Öffnung können die Wellen unterstützt und die Module in praktisch beliebiger Länge gebaut werden. Diese Unterstützung ermöglicht etwas höhere Tragzahlen bei Belastung in vertikaler Richtung, bei abhebender Belastung sinkt dagegen die Tragzahl erheblich. Bei Kugelbüchsen in offener Bauweise sind im Vergleich zur geschlossenen Ausführung nur geringere Momentbelastungen in Längs- und Querrichtung möglich.
Bei angetriebenen Modulen wird die Drehbewegung von extern angebauten Elektromotoren entweder über einen Zahnriemen oder einen mittig zwischen den Schienen angeordneten Kugelgewindetrieb in eine Längsbewegung übersetzt und so die Verfahrbewegung des Schlittens erzeugt.

Einsatzbereich

Linearschlitten dienen für Positionier- und Handhabungsaufgaben mit mittleren Genauigkeitsanforderungen. Sie lassen sich bezüglich Baugröße, Länge und der Ausstattung einem breiten Einsatzbereich anpassen und können mittels Schutzabdeckungen vor Verschmutzungen durch Staub, Wasser und Öl geschützt werden.
Linearschlitten mit Kraftübertragung durch Zahnriemen eignen sich für Anwendungen mit höheren Anforderungen an Verfahrgeschwindigkeit und Dynamik. Linearschlitten mit Spindelantrieb verfahren deutlich langsamer, bieten jedoch höhere Vorschub- und Haltekräfte. Anwender sind Hersteller von Werkzeugmaschinen sowie der interne Betriebsmittelbau der Sondermaschinen- und Anlagenbau für alle Branchen.