Lineartechnik Das gesamte Portfolio nutzen

Redakteur: Ute Drescher

Ina-Lineartechnik ist vor allem für ihre Wälzkörper-Profilschienenführungen bekannt. Doch auch die Laufrollen- und Wellenführungen sind interessant. Sie bieten viel Gestaltungsspielraum und sind anpassungsfähig.

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Großer Gestaltungsspielraum und hohe Anpassungsfähigkeit an die Applikation: das Portfolio macht's möglich.
Großer Gestaltungsspielraum und hohe Anpassungsfähigkeit an die Applikation: das Portfolio macht's möglich.
(Bild: Schaeffler)

Die Ina-Lineartechnik aus Homburg an der Saar ist weltweit durch ihre präzisen und belastbaren Wälzkörper-Profilschienenführungen bekannt. Viele namhafte Hersteller von Produktionsmaschinen gehören zu den Stammkunden des Schaeffler-Werkes in Homburg. Das darüber hinausgehende Lineartechnik-Portfolio, insbesondere die Ina-Laufrollen- und Wellenführungen sind nicht weniger interessant. Dem Konstrukteur bieten diese „Allrounder“ der Ina-Lineartechnik einen enorm großen Gestaltungsspielraum und eine große Anpassungsfähigkeit an seine Applikation. Das machen die neu erschienen Kataloge Ina-Laufrollenführungen LF1 mit gut 120 Seiten und Ina-Wellenführungen WF1 mit über 150 Seiten ganz offensichtlich. Eine kurze Analyse dieses Portfolios lohnt sich.

Wellenführungen – reibungsarmer und ruckfreier Lauf

Kombiniert man Linearlager mit einer Welle, erhält man eine einfache Wellenführung. Dieser Führungstyp wird eingesetzt, wenn es auf gute Positioniergenauigkeit und eine reibungsarme, ruckfreie Bewegung ankommt. Man unterscheidet geschlossene und offene Linearlager, die offenen Linearlager verfügen über einen Segmentausschnitt. Dieser Segmentausschnitt ist für unterstützte Wellen mit Tragkörpern – die sogenannten Tragschienen – vorgesehen. Ausführungen mit Segment-Ausschnitt werden eingesetzt, wenn bei langen Führungen die Welle unterstützt werden muss oder die Lagerung sehr steif sein soll.

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Im Gegensatz zu den Profilschienenführungen gibt es bei den Wellenführungen keine normierten Anschlüsse. Zur einfachen Befestigung an die Kundenkonstruktion bietet Schaeffler die Linearlager mit Ina-Gehäusen als sogenannte Linearlager-Einheiten an. Gewinde- oder Senkbohrungen in den Gehäusen ermöglichen ein einfaches Verschrauben mit der Anschlusskonstruktion, wenn erforderlich auch von unten. In Verbindung mit der Welle bzw. Tragschiene sind die Führungen so besonders einfach in die Kundenkonstruktion integrierbar. Alle Gehäuse verfügen über eine Anschlagkante zum schnellen Ausrichten sowie über Zentrierbohrungen für ein zusätzliches Verstiften mit der Umgebungskonstruktion.

Die Gehäuse bestehen in der Regel aus einer Aluminium-Legierung – bei der Massiv-Baureihe aus Druckguss – und sind so dimensioniert, dass die volle Tragfähigkeit der montierten Linearlager nutzbar ist. Sowohl für geschlossene Lagerungen als auch für Lagerungen mit Segment-Ausschnitt können die Gehäuse mit und ohne Schlitz ausgeführt sein. Bei den geschlitzten Gehäuseausführungen kann das Radialspiel des Linearlagers über eine Stellschraube eingestellt werden. Ina- Linearlager und Linearlager-Einheiten sind in fünf Baureihen erhältlich:

  • Kompaktreihe: kostengünstig und mit radial sehr kleinem Bauraum
  • Leichtbaureihe: für hohe Beschleunigungen, winkeleinstellbar zum Ausgleich von Fluchtungsfehlern bis 30'
  • Schwerlastreihe: besonders tragfähig sowie winkeleinstellbar zum Ausgleich von Fluchtungsfehlern bis 40'
  • Massiv-Baureihe: mit Gehäuse aus Grauguss und als
  • Gleitlager-Reihe: besonders geräuscharm mit hervorragenden Notlaufeigenschaften

Aufgrund der vergleichsweise niedrigen Gesamtmasse eignen sich die Lineareinheiten bzw. Wellenführungen besonders für höhere Beschleunigungen und bei entsprechender Abstützung für eine präzise Positionierung bei geringen Gesamtkosten.

Laufrollenführungen – besonders leicht

Mit der Kombination der Elemente Laufrolle, Laufwagen und Verbund-Führungsschienen sowie dem passenden Zubehör lässt sich ein sehr weites Anforderungsprofil mit den Ina-Laufrollenführungen abdecken. Ina liefert die Laufwagen als:

  • kostengünstige und sehr leichte Hohlkammer-Laufwagen,
  • robuste, offene Laufwagen LFL..-SF für leistungsstarke Führungen mit einfachem Aufbau,
  • geschlossene Kompakt-Laufwagen LFKL..-SF, wenn die Führungen in verschmutzter Umgebung eingesetzt werden sollen,
  • Loslager-Laufwagen LFLL..-SF für Fest- und Loslager-Anwendungen mit zwei parallel laufenden Schienenführungen und
  • Drehschemel-Laufwagen LFDL..-B und LFDL..-SF in Verbindung mit Bogenelementen LFSR..-ST für nahezu beliebige Oval- und Kreisführungen. Die geraden Elemente sind exakt auf den Bogen jeweiligen abgestimmt.

Die Verbund-Führungsschienen gibt es

  • als Vollkammer und besonders leichte Hohlkammer-Führungsschiene,
  • mit biegesteifem Trägerprofil,
  • als Halbschiene,
  • als Bogenelement sowie
  • als flache Ausführung.

Außerdem sind die Schienen mit Nuten für Zahnstangen oder Zahnriemen lieferbar.

Die Ablaufgenauigkeit der Laufrollenführung hängt im Wesentlichen von der Geradheit, Genauigkeit und Steifigkeit der Montageflächen ab. Je genauer und leichtgängiger eine Laufrollenführung sein soll, desto mehr ist auf die Form- und Lagegenauigkeit der Anschlusskonstruktion zu achten. Ina-Laufrollenführungen werden durch ihre Leichtbauweise bevorzugt in Handhabungssystemen eingesetzt. Sie zeichnen sich besonders durch geräuscharmen Lauf aus, ermöglichen sehr hohe Geschwindigkeiten von bis zu 10 m/s und bieten lange Verschiebewege. Ihr geringer Verschiebewiderstand bleibt über die Gebrauchsdauer nahezu konstant. Beim Einsatz von Laufrollenführungen sind Beschleunigungen von bis zu 50 m/s2 realisierbar.

Härtetest in der Praxis: Laufrollenführung in Textilmaschinen

Der mittelständische Textilmaschinenhersteller Liba Maschinenfabrik behauptet sich im starken internationalen Wettbewerb nun schon viele Jahrzehnte. Das Textilmaschinen-Programm umfasst unter anderem Hochleistungs-Kettenwirkautomaten, Jacquard-Raschelmaschinen, doppelnadelbarrige Raschelmaschinen und dergleichen mehr. Peter Rotter, Entwicklung und Konstruktion bei Liba: „Hinsichtlich erhöhter Tragzahlen, Eignung für höchste Beschleunigungen und Verfahrgeschwindigkeiten sowie maximaler Lebensdauer haben wir sehr hohe Ansprüche. Ein Beispiel ist hier der sogenannte Schusseintragswagen bei einer Copcentra-Kettenwirkmaschine mit Magazin- Schusseintrag.“

Der Wagen wird bei einer Arbeitsbreite von zirka 3,5 m bzw. 6,45 m mit bis 23 m/s2 beschleunigt und erreicht Verfahrgeschwindigkeiten von maximal 10 m/s. Hierfür setzt Liba die Ina-Laufrollenführungen des Typs LFDK5201 (Doppelkassette) ein, die auf Halbschienen vom Typ LFS52-FH laufen. Der Schusseintragswagen ist mit vier LF-Doppelkassetten ausgerüstet und fährt bei jedem Zyklus über die gesamte Arbeitsbreite der Maschine von 3,5 m bzw. 6,45 m – und dies viele Tausend Mal am Tag. Der Liba-Konstrukteur ergänzt: „Ein anspruchsloser Dauerbetrieb ist nur mit Maschinenelementen mit hoher Qualität zu erreichen.“ (ud)

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