具有有彈性的殼體的線性運動裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1的前序部分所述的線性運動裝置以及一種用于安裝所述線性運動裝置的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由DE 10 2011 111 849 Al公開了一種線性運動裝置。該線性運動裝置包括一殼體，該殼體沿著縱軸線的方向延伸，其中該殼體具有U形的橫截面形狀，所述U形的橫截面形狀則具有一殼體底座和一第一殼體側(cè)壁和一第二殼體側(cè)壁。所述殼體底座定義了一橫軸線，該橫軸線垂直于所述縱軸線定向，其中一豎軸線垂直于所述縱軸線并且垂直于所述橫軸線定向。在所述第一殼體側(cè)壁的、背向殼體底座的端部上固定了第一導(dǎo)軌，該第一導(dǎo)軌沿著所述縱軸線的方向延伸。在所述第一導(dǎo)軌上以能夠線性運動的方式支承著兩輛第一導(dǎo)引車。在所述第二殼體側(cè)壁的、背向殼體底座的端部上固定了分開的第二導(dǎo)軌，該第二導(dǎo)軌沿著所述縱軸線的方向延伸。在所述第二導(dǎo)軌上以能夠線性運動的方式支承著兩輛第二導(dǎo)引車。一分開的桌面件與所述第一及第二導(dǎo)引車固定地連接，使得其能夠沿著所述縱軸線相對于所述殼體移動。線性電動機的次級部分被固定在處于所述第一與第二殼體側(cè)壁之間的殼體底座上。所提到的線性電動機的初級部分被固定在所述桌面件上。所述殼體和所述桌面件由鋁以擠壓法來制成。
[0003]所述第一導(dǎo)軌構(gòu)造為所謂的固定軌，也就是說它關(guān)于所述橫軸線沿著兩個相反的方向被形狀配合地固定在所述第一殼體側(cè)壁上。典型地首先安裝所述固定軌，其中它在所述第一殼體側(cè)壁上的、所分配的止擋邊緣上筆直地得到定向。所述第二導(dǎo)軌構(gòu)造為所謂的松動軌，也就是說它關(guān)于所述橫軸線僅僅摩擦連接地被固定在所述第二殼體側(cè)壁上。名義上所述第二導(dǎo)軌與所述第二殼體側(cè)壁旋接在一起，其中它沒有抵靠在止擋邊緣上。典型地使所述第二導(dǎo)軌筆直地定向，方法是:首先將其松動地與所述第二殼體側(cè)壁旋接在一起。而后用所述固定地安裝的導(dǎo)引車將所述桌面件推到所述兩個導(dǎo)軌上，并且使其沿著所述線性運動裝置的整個長度移動。由此，所述第二導(dǎo)軌非常精確地平行于所述第一導(dǎo)軌定向。隨后將所述第二導(dǎo)軌的固定螺栓擰緊。
[0004]從博世力士樂股份公司(Bosch Rexroth AG)的公開文獻(xiàn)“Rexroth IndraDynL-Eisenlose Linearmotoren (無鐵的線性電動機)”(訂貨號碼:R11330591，版次02，頁數(shù)163)公開了一種類似的線性運動裝置，其中更加詳細(xì)地描述了所述擠壓而成的殼體的橫截面形狀?？梢钥闯?，所述第一和第二殼體側(cè)壁分別包括兩個接片，所述兩個接片沿著橫軸線的方向彼此隔開。所提到的接片分別在所述殼體中限定了一被隔絕的空腔，用于節(jié)省材料。此外，所述具有固定軌的第一殼體側(cè)壁擁有比所述具有松動軌的第二殼體側(cè)壁稍小一些的彎曲彈性。
[0005]已知的線性運動裝置的缺點在于，所述線性電動機的初級部分在運行中變得非常熱。所述相應(yīng)的電的線圈的、最大的允許的溫度比如為110°c。所述初級部分的熱量傳遞到所述桌面件上，使得所述桌面件進行熱膨脹。因為上面所描述的、具有兩條導(dǎo)軌的支承結(jié)構(gòu)是超靜定的，所以由此出現(xiàn)張緊應(yīng)力，所述張緊應(yīng)力顯著地降低了所述導(dǎo)引車或者導(dǎo)軌的使用壽命。為了解決這個問題，在DE 43 Ol 434 C2中建議，將所述桌面件構(gòu)造為沿著橫軸線的方向部分地有彈性的結(jié)構(gòu)。因為要同時提供抗彎的桌面板，所以產(chǎn)生一種非常麻煩的結(jié)構(gòu)。
[0006]按照獨立的實物權(quán)利要求(Sachanspruch )或者說裝置權(quán)利要求來建議，所述第二殼體側(cè)壁的彎曲彈性比所述第一殼體側(cè)壁的彎曲彈性大得多，從而通過所述第二殼體側(cè)壁的彎曲以至少80%的程度、優(yōu)選以至少90%的程度來承受所述桌面件的、沿著橫軸線的、由加熱引起的長度變化。優(yōu)點在于，可以在沒有變化的情況下繼續(xù)使用所述常規(guī)的抗彎的并且容易地構(gòu)成的桌面板。在所述殼體上，只須稍微改動所述第二殼體側(cè)壁，由此甚至節(jié)省了材料?？傊蚨a(chǎn)生一種特別成本低廉的線性運動裝置，該線性運動裝置此外具有較高的使用壽命。優(yōu)選將所述第二殼體側(cè)壁的彈性選擇得如此之大，從而對于所述初級部分的最大允許的工作溫度來說，所述導(dǎo)軌連同所分配的導(dǎo)引車的、由加熱引起的張緊應(yīng)力最大為前面所提到的部件的動態(tài)的承載量的10%。
[0007]但是，隨著這種解決方案出現(xiàn)以下情況:上面所解釋的常規(guī)的安裝方法再也不能用于所述導(dǎo)軌，因為在所述第二導(dǎo)軌與所述第二殼體側(cè)壁之間的摩擦力如此之大，從而在沿著所述殼體移動所述桌面件時不再出現(xiàn)所述第二導(dǎo)軌的定向，而是僅僅更多地出現(xiàn)所述第二殼體側(cè)壁的彎曲。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]因此，按照獨立的方法權(quán)利要求，建議一種用于制造線性運動裝置的方法，該方法先后具有以下步驟:
a)將所述第一導(dǎo)軌固定在所述第一殼體側(cè)壁上；
b)將所述第二導(dǎo)軌固定在所述第二殼體側(cè)壁上，其中將在所述第一導(dǎo)軌與所述第二導(dǎo)軌之間的間距調(diào)節(jié)到恒定的數(shù)值，而所述第一導(dǎo)軌與所述第二導(dǎo)軌沒有通過所述桌面件彼此相連接；
c)在將所述桌面件推到所述第二導(dǎo)軌上之后，以不能移動的方式將所述桌面件固定在所述至少一個第二導(dǎo)引車上。
[0009]在步驟b)中，因而不再通過所述桌面件使所述導(dǎo)軌彼此平行地定向。優(yōu)選設(shè)想，在定向過程的范圍內(nèi)精確地測量所述導(dǎo)軌的間距。為此，比如可以沿著所述第一導(dǎo)軌來移動測量車，所述測量車設(shè)有千分表或者說測量表，所述千分表的觸針對所述第二導(dǎo)軌進行掃描。如果所述千分表在移動所述測量車時顯示出恒定的測量值，那么所述兩個導(dǎo)軌就彼此平行地定向。所提到的觸針的力在此如此之小，從而不用擔(dān)心所述第二殼體側(cè)壁的彎曲。
[0010]因為通過前面的定向過程僅僅實現(xiàn)所述兩個導(dǎo)軌的間距尺寸的、有限的精度，所以現(xiàn)在必須根據(jù)所述導(dǎo)軌的實際上的間距來調(diào)節(jié)所述至少一個第一導(dǎo)引車相對于所述至少一個第二導(dǎo)引車的間距，用于避免張緊應(yīng)力。這在上述方法的步驟C)中進行。因為在所述桌面板與所述第二導(dǎo)引車之間的摩擦力顯著地小于在所述第二導(dǎo)軌與所述第二殼體側(cè)壁之間的摩擦力，所以在此也不用擔(dān)心所述第二殼體側(cè)壁的彎曲。
[0011]在從屬權(quán)利要求中說明了本發(fā)明的有利的拓展方案和改進方案。
[0012]所述第一導(dǎo)軌可以關(guān)于所述橫軸線沿著兩個相反的方向被形狀配合地固定在所述第一殼體側(cè)壁上。所述處于第一殼體側(cè)壁上的第一導(dǎo)軌優(yōu)選是所述固定軌，以便將沿著所述橫軸線的方向作用于所述桌面件的力通過所述形狀配合地得到固定的第一導(dǎo)軌傳遞到所述剛性的第一殼體側(cè)壁上。在此，可靠地排除所述第一導(dǎo)軌的、相對于所述第二導(dǎo)軌的移動。優(yōu)選設(shè)想，將用于所述處于第一殼體側(cè)壁上的第一導(dǎo)軌的接納槽構(gòu)造得比所述第一導(dǎo)軌的底部寬度要寬，其中給在所述第一導(dǎo)軌的外側(cè)面上的接納槽配設(shè)了多條斂縫(Verstemmungen)，用于使所述第一導(dǎo)軌抵靠在所述接納槽的對置的側(cè)面上。由此可以以簡單的并且成本低廉的方式，沿著兩個相反的方向建立所述第一導(dǎo)軌的、無間隙的、形狀配合的固定。
[0013]所述第二導(dǎo)軌可以關(guān)于所述橫軸線僅僅被摩擦連接地固定在所述第二殼體側(cè)壁上。所述處于有彈性的、第二殼體側(cè)壁上的第二導(dǎo)軌因而優(yōu)選是所述松動軌或者說浮動軌(Losschiene)。由此可以使所述第二導(dǎo)軌毫無問題地平行于所述第一導(dǎo)軌定向。
[0014]所述桌面件的、關(guān)于沿著橫軸線的長度變化的剛度可以如此之高，使得所述桌面件的、沿著橫軸線的、通過所述第一及第二殼體側(cè)壁的彎曲導(dǎo)致的、由加熱引起的長度變化通過沿著橫軸線對于所述桌面件的彈性的擠壓而以最大10%的程度得到補償。優(yōu)選設(shè)想，所述桌面板具有一核心區(qū)域，該核心區(qū)域以平坦的、實心的板的形式來構(gòu)成。這個核心區(qū)域確定所述桌面板的剛度、尤其是抗壓剛度和抗彎剛度。與之相應(yīng)地，所提到的剛度較高。在所提到的核心區(qū)域上可以成形出、優(yōu)選一體地成形出固定區(qū)段和/或冷卻區(qū)段。所提到的核心區(qū)域也可以