CN107072392A - 对第一部件相对第二部件调节高度的装置、用于该装置的补充装备件及包括多个装置的高度可调的系统 - Google Patents

对第一部件相对第二部件调节高度的装置、用于该装置的补充装备件及包括多个装置的高度可调的系统 Download PDF

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CN107072392A CN201580057313.3A CN201580057313A CN107072392A CN 107072392 A CN107072392 A CN 107072392A CN 201580057313 A CN201580057313 A CN 201580057313A CN 107072392 A CN107072392 A CN 107072392A
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Abstract

本发明涉及一种用于对第一部件(6)相对于第二部件(7)调节高度的装置,所述装置包括:第一空心型材元件(3);第二空心型材元件(4),所述第二空心型材元件可沿着其纵向轴线(5)相对于所述第一空心型材元件(3)移位;驱动单元(11),用于使所述第二空心型材元件(4)相对于所述第一空心型材元件(3)移位;关于所述纵向轴线(5)设置在所述第一空心型材元件(3)与所述第二空心型材元件(4)之间的支撑单元(28),用于使所述第一空心型材元件(3)支撑在所述第二空心型材元件(4)上。

Description

对第一部件相对第二部件调节高度的装置、用于该装置的补 充装备件及包括多个装置的高度可调的系统
技术领域
本专利申请要求德国专利申请DE 10 2014 221 699.0的优先权,其内容通过引用而纳入本申请中。
本发明涉及一种用于对第一部件相对于第二部件调节高度的装置、用于这种装置的补充装备件以及包括多个这种装置的高度可调节的系统。
背景技术
具有由公共的泵控制的液压缸的高度调节系统已经公知。这种高度调节系统适用于使高负载以高移动速度运动。液压缸在移出方向上主动地起作用。在相反的移入方向上需要反力来移位。例如由于系统受损而从软管管路和/或液压缸排出液压液体原则上不是期望,可导致系统损坏并且最后导致系统失效并且例如在饮食行业以及在医学技术中在对于卫生重要的应用领域中是不允许的。为了在整个寿命和使用温度范围上保证系统的密封,尤其是在制造期间需要大的投入。
DE 10 2010 000 970 A1公开了一种用于借助于电机调节桌高度的装置。这种装置在应用中受到限制,因为可移动的负载受限制并且由于相对大的结构尺寸而难于集成在现有系统中。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种用于调节高度的装置,所述装置可胜任大的负载并且使得液压缸以及与此相联系的缺点被克服。
所述目的通过权利要求1、13和14的特征来实现。本发明的核心在于,用于调节高度的装置具有两个可彼此相对移位的空心型材元件,其中,关于其纵向轴线设置有布置在空心型材元件之间的支撑单元。支撑单元用于使第一空心型材元件支撑在第二空心型材元件上。第一空心型材元件尤其是设置在外部的第二空心型材元件内部。内部的第一空心型材元件以外侧支撑在支撑单元的内侧上。支撑单元允许接收第一空心型材元件的径向和/或轴向力负荷。尤其是第一空心型材元件以外侧贴靠在支撑单元的内侧上。支撑单元尤其是以外侧贴靠在外部的空心型材元件的内侧上。尤其是在相应空心型材元件与支撑单元之间设置有面接触。空心型材元件之间的相对移位是稳定且稳健的。允许两个空心型材元件彼此相对移位的驱动单元使得液压缸成为多余。另外的尤其是与液压无关的驱动方案也是可以的。液压调节系统的缺点由此得到避免。
由于通过支撑单元支撑,作为替换方案的驱动方案允许大负载移位,所述大负载例如仅可借助于液压调节系统移位。沿着纵向轴线比如可通过所述装置完成轴向力,所述轴向力取值至少1kN、尤其是至少1.2kN、尤其是至少1.4kN并且尤其是1.5kN。
在一种装置中,驱动单元包括马达、尤其是电机,所述装置允许空心型材元件彼此相对有利地移位。电机可不复杂地电控制。电机可构造成结构小并且尤其是集成在空心型材元件内部。连接可不复杂地通过电连接插头和缆线来进行。电机的转速和转矩可在宽泛的界限内预适配。存在电机的大选择。
在一种装置中,驱动单元具有传动装置,所述装置允许匹配用于驱动单元的马达的转速和转矩。传动装置尤其是可提高所述装置的转矩并且由此提高推力。
在一种装置中,驱动单元具有丝杠和与丝杠相对应的丝杠螺母,所述装置允许空心型材元件彼此相对鲁棒/健壮且精确地移位。尤其是丝杠设置在第二空心型材元件内部并且与第二空心型材元件固定地连接,尤其是关于沿着纵向轴线的移位。丝杠的转动运动引起丝杠螺母轴向移位,尤其是相对于第二空心型材元件。
具有制动单元的装置尤其是允许空心型材元件意外彼此相对移位,尤其是在不操作驱动单元的情况下。为了也允许通过驱动单元实现较高的移动速度以及在此使丝杠转速由于噪声发展而保持很低,可设置有丝杠驱动装置,在所述丝杠驱动装置中,丝杠具有这样大的丝杠导程,使得不保证自锁。通过所述装置可使待移动的负载移位、尤其是抬高。但在驱动单元不被操作的状态中不可可靠地保证先前移动的负载可保持在不被操作的状态中。由于外部负载的加载和丝杠的受限制或者说不存在的自锁,可进行不期望的推入-移位。为了避免这种情况,设置有制动单元。制动单元尤其是根据转动方向起作用。这意味着,根据驱动单元、尤其是丝杠的转动方式而发挥制动作用。有利的是,制动单元在所述装置移入时、即在移入-转动运动时具有制动作用。在相反的转动方向、即移出-转动方向时,不应发挥或发挥明显小的制动作用。即尤其是制动单元这样构造,使得进行用于抬高负载的移出-移位,而无制动作用或制动作用明显小。尤其是通过操作驱动单元、尤其是丝杠沿着移入-转动方向实现的移入-移位被制动。制动单元尤其是可构造成缠绕弹簧制动器或具有空程装置的制动器。
具有用于防止第二空心型材元件相对于第一空心型材元件绕纵向轴线扭转的扭转止动器的装置保证运动学单元、尤其是丝杠的转动运动可靠地转换为空心型材元件沿着纵向轴线的轴向移位。尤其是丝杠可沿着所述装置的纵向轴线被引导地移位。
在一种装置中,扭转止动器具有可沿着纵向轴线移位的元件、尤其是丝杠螺母,所述丝杠螺母具有垂直于纵向轴线非圆形的元件轮廓,其中,所述可移位的元件尤其是与保持结构共同作用,所述保持结构具有与元件轮廓相对应的保持结构轮廓,扭转止动器构造得鲁棒/健壮且不复杂。有利的是,可移位的元件尤其是驱动单元的丝杠螺母。丝杠螺母在运动学单元中用于将驱动转动运动转换为轴向移位。同时,丝杠螺母用于被引导的轴向移位并且由此用作扭转止动器。尤其是元件轮廓作为外轮廓构造在丝杠螺母上。尤其是保持结构轮廓构造成内轮廓并且尤其是保持结构轮廓集成在外部的空心型材元件上。
在一种装置中,元件轮廓关于纵向轴线具有至少一个、尤其是至少两个、尤其是至少三个、尤其是刚好三个径向伸出的引导片并且保持结构轮廓分别具有与所述至少一个引导片相对应的引导槽,所述装置允许紧凑地构造扭转止动器。
在一种装置中,支撑单元具有引导套,所述引导套尤其是在端侧固定在第二空心型材元件上,所述装置允许不复杂地且鲁棒构造地支撑尤其是第一空心型材元件。
在一种装置中,支撑单元用作用于第一空心型材元件相对于第二空心型材元件移位的轴向止挡件,所述装置保证空心型材元件彼此相对确定地移位。尤其是不需要限制所述装置最大移出运动的单独的止挡件。功能集成地构造支撑单元。
具有用于尤其是电地接触驱动单元的编码单元的装置简化驱动单元的可接近性和控制。编码单元尤其是简化对驱动单元供应电流,此外尤其是简化对驱动单元的转数和转动方向的检测。
具有用于承受关于纵向轴线径向地和/或轴向地指向的尤其是通过驱动单元引入的力的支承单元的装置允许稳定且稳健地构造所述装置。所述装置适用于承受径向地和/或轴向地指向的外部的力。这种外部的力不影响所述装置的功能。
用于根据本发明的装置的补充装备件允许将根据本发明的装置补充装备在已经存在的高度调节系统上。补充装备件包括设置在第一空心型材元件和/或第二空心型材元件中的驱动单元,所述驱动单元用于使第二空心型材元件相对于第一空心型材元件移位。另外,补充装备件包括关于纵向轴线可设置在第一空心型材元件与第二空心型材元件之间的支撑单元。补充装备件尤其是允许通过作为替换方案的驱动单元、尤其是电动地运行的驱动单元替代已经存在的与液压缸关联的高度调节系统。所述装置的补充装备件具有支撑单元,由此,可实现空心型材元件彼此相对稳定地移位。因此保证在原来与液压缸相关联的高度调节系统的空心型材元件内部供使用的结构空间足以在其中安置相应的补充装备件、尤其是驱动单元和支撑单元。尤其是补充装备件允许使用空心型材元件,所述空心型材元件与已经存在的高度可调节的系统的空心型材元件在结构上相同。在补充装备高度可调节的系统时,尤其是足够的是,通过根据本发明的装置替换基于液压的装置。已经存在的高度不可调节的静态系统可装备以补充装备件,以便提供高度可调节的系统。补充装备件允许功能家具在功能上提升。
具有至少一个第一部件、尤其是脚滑动件、具有至少一个相对于第一部件高度可调节的第二部件以及具有至少一个根据本发明的装置的高度可调节的系统基本上具有根据本发明的装置本身的优点,为此对其予以参考。高度可调节的系统尤其是包括至少三个、尤其是刚好四个装置,其中,所述装置的内部的第一空心型材元件分别与第一部件连接。所述装置的内部的第二空心型材元件分别与第二部件、尤其是桌或其它站立的升降应用的基础结构的件相连接。桌或其它升降应用的基础结构的件尤其是桌腿。桌腿可通过加固元件和/或通过公共的桌面彼此相连接。基础结构尤其是形成桌板或装置支座的下部结构。借助于所述装置,脚滑动件可相对于桌或升降应用的基础结构移位。通过基础结构、与此连接的装置和安置在其上的脚滑动件支撑在地板上的桌或其它升降应用可通过操作所述装置来调节高度。所述装置的操作因此引起具有安置在其上的桌面或装置支座的桌或升降应用的基础结构的抬高。
具有用于控制驱动单元的控制单元的高度可调节的系统可实现系统的直线高度调节。尤其是控制单元用于使驱动单元同步。尤其是当尤其是外部负载不均匀地加载各个驱动单元时,同步是必要的。尽管驱动单元被不均匀地加载但整个驱动单元均匀地、即以相同的移位速度移出得到保证。
附图说明
由下述借助于附图对实施例进行的说明中得到本发明的其它有利构型、附加特征和细节。附图表示:
图1根据本发明的高度可调节的系统的立体视图,
图2用于调节高度的装置在移入布置形式中的放大视图,
图3所述装置在移出布置形式中的与图2相应的视图,
图4根据图2中的细节IV的剖面视图的放大细节视图,
图5根据图2中的细节V的剖面视图的放大细节视图,
图6图3中的细节VI的与图5相应的视图,
图7根据图5中的剖切线VII-VII的剖面视图,
图8图5中的细节VIII的放大细节视图,用于描述根据第一实施例的制动单元,以及
图9根据第二实施例的制动单元的与图8相应的视图。
具体实施方式
图1中所示高度可调节的系统1实施成高度可调节的工作台的形式。系统1是原则上可在不同应用领域中使用的高度可调节的桌。在工业领域可考虑根据本发明的呈高度可调节的流水线、装配传输带、装配设备和/或机器的形式的高度可调节的系统。在家具行业,对于厨房应用而言可考虑高度可调节的厨房岛台、洗涤盆、操作面和其它厨房设备。办公工作位例如可以是高度可调节的单个工作位。也可考虑高度可调节的成组工作位,尤其是呈办公桌、绘图板、CAD工作位、缝纫和包装台以及饮食行业的洗涤台的形式。职业上使用的家具已经公知,例如批发贸易和零售贸易中的高度可调节的销售和/或服务设备、尤其是自选商品台、博物馆和展览室中的高度可调节的陈列柜以及尤其是收款站、销售柜台、登记台。在医学和康复技术领域,使用高度可调节的病床,以便允许舒适且安全地升高和降低。存在高度可调节的处置台、手术床和按摩床。在本发明意义上高度可调节的系统也可以是攀上辅助器和/或攀下辅助器,尤其是到浴缸中。也可考虑高度可调节的保育箱和/或观诊台。
高度可调节的系统1包括四个用于调节高度的装置2。装置2分别具有内部的第一空心型材元件3和外部的第二空心型材元件4,所述外部的第二空心型材元件可按照其纵向轴线5相对于第一空心型材元件3移位。内部的第一空心型材元件3分别与滑动脚6连接,所述滑动脚支撑在地板上。通过滑动脚6,系统1停靠在地板上。滑动脚6以下侧停靠在地板上,在所述下侧上在滑动脚6上尤其是设置有机械上耐用且能滑行的滑动层。由此使系统1相对于地板的滑行容易。滑动层以及尤其是滑动脚6本身的受损得到避免。滑动脚6借助于连接元件30配合到内部的空心型材元件3中。
外部的第二空心型材元件4分别与工作台的桌腿7连接。桌腿7基本上在角部区域中固定在矩形桌面8的下侧上。桌腿7形成系统1的基础结构。尤其是与桌面8连接的基础结构包括另外的加固元件,例如中间斜撑、中间底板和/或底柜。桌腿7在本发明意义上分别是第二部件。第二部件根据所示实施例组合成基础结构。第二部件、即桌腿7的移位同时引起其它桌腿7以及固定在其上的装置2的移位。
内部的空心型材元件也可用作第二空心型材元件并且与滑动脚连接。在此情况下,外部的空心型材元件是第一空心型材元件,所述第一空心型材元件与系统1的基础结构、尤其是与桌的相应桌腿7连接。
下面借助于图2至图8详细描述根据第一实施例的装置2。
图2在最大程度移入的状态中示出了根据图1的装置2。在该状态中,装置2具有长度L1。图3中示出了装置2的最大程度移出的状态。在该状态中,装置2具有大于长度L1的长度L2。长度差给出最大的行程H,所述行程在图2中示出。
根据所示实施例,外部的空心型材元件4具有平的贴靠面9。贴靠面9具有多个固定孔10。固定孔10用于使装置2固定在系统1的基础结构上、尤其是桌腿7上。
根据所示实施例,外部的空心型材元件4构造成所谓CB型廓。CB型廓允许通过螺栓连接或螺纹连接在现有家具元件、尤其是工作台上而快速且不复杂地进行装配。
也可考虑用于外部的空心型材元件4的作为替换方案的造型。通过所谓的脚腿结构可实现系统的模块式结构,在所述模块式结构中各个型廓元件可彼此连接。这种型廓元件尤其是用铝连续铸造件制造。这种型廓元件在确定家具元件的几何特征时允许大的柔性。
外部的空心型材元件4是装置2的壳体。重要的是,外部的空心型材元件4尤其是与外部轮廓无关地具有基本上柱形的内部轮廓。
在外部的空心型材元件4中,内部的空心型材元件3可沿着纵向轴线5移位。
为了使第二空心型材元件4相对于第一空心型材元件3移位,设置有驱动单元11,所述驱动单元在后面予以详细描述。驱动单元11根据所示实施例部分地设置在第一空心型材元件3中和第二空心型材元件4中。驱动单元11从装置2外部不可看到,例如图2、3中所示。
驱动单元11包括马达,所述马达根据所示实施例构造成电机12。朝向外部的空心型材元件端侧的端部,在电机12上设置有编码单元17。编码单元17例如可具有两个霍尔传感器,所述霍尔传感器关于纵向轴线5彼此相对具有错位、例如90°并且与固定地设置在电机12的马达轴上的永磁体共同作用,所述永磁体是双极或多极的。在马达绕纵向轴线5每转一圈时,例如通过双极的永磁体对于每个霍尔传感器引入一个脉冲,所述脉冲于是由未示出的控制单元进一步处理。脉冲由电控制单元尤其是用于同步控制多个装置2。尤其是由此可实现单独地控制各个装置2以及再调整不同步的移位,以便尤其是保证第二部件相对于第一部件整体均匀地直线移位。装置2的移位的同步化尤其是在各个装置2上的外部加载不同时是有利的。编码单元17用于使电导线18与马达12接触。电导线18穿过在端侧设置在外部的空心型材元件4上的封闭帽19并且分别设置有插头元件20。借助于盖帽19,外部的空心型材元件4可靠地、但可接近地被封闭。盖帽19根据所示实施例借助于埋头螺钉21固定。
电机12通过传动装置13和制动单元14与丝杠15连接,所述丝杠与相应的丝杠螺母16共同作用。丝杠15在轴向方向上关于纵向轴线5固定地与传动装置13连接。丝杠15关于绕纵向轴线5的转动无相对转动地与传动装置连接。电机12的转动运动传递给传动装置13并且由那里直接传递给丝杠15。丝杠15的转动运动导致丝杠螺母16沿着纵向轴线5轴向移位。为此,丝杠螺母16具有内螺纹,所述内螺纹与丝杠15的丝杠外螺纹相对应。在自由端部22上,丝杠15借助于支撑元件23支撑在内部的空心型材元件3上。支撑元件23是丝杠引导装置。
丝杠螺母16基本上构造成套筒状。丝杠螺母16具有碟形区段24。碟形区段24在端侧设置在丝杠15上。碟形区段24一体地成形在丝杠螺母16的套筒区段上。碟形区段24关于纵向轴线5相对于套筒区段至少区段地径向伸出。根据所示实施例,沿着丝杠15的碟形区段24的外周缘设置有三个引导片25。关于绕纵向轴线5的周缘方向,引导片25彼此相对相同间隔开地、即彼此相对分别以120°间隔来设置。通过引导片25,丝杠螺母16具有垂直于纵向轴线5非圆形的呈非圆形外部轮廓的元件轮廓。引导片25分别被接收在那里相对应的引导槽26中并且允许丝杠螺母16沿着纵向轴线5被引导地移位。安置在外部的空心型材元件4的柱壳面的内侧上的引导槽26形成保持结构,所述保持结构与丝杠螺母16这样共同作用,使得排除掉丝杠螺母16绕纵向轴线5扭转。丝杠螺母16与保持结构一起形成扭转止动器,所述扭转止动器防止两个空心型材元件3、4彼此相对扭转。
丝杠螺母16固定在内部的空心型材元件3上。根据所示实施例,丝杠螺母16在套筒区段27的区域中具有外螺纹,内部的空心型材元件3旋拧在所述外螺纹上并且借助于粘接或机械销连接被固定以防止又旋松。碟形区段24至少在引导片25的区域中作为用于内部的空心型材元件3的环形的端侧面的止挡肩。通过使丝杠螺母16与内部的空心型材元件3固定连接,丝杠螺母16的移位自动导致内部的空心型材元件3移位。在与丝杠螺母16对置的端侧端部上在内部的空心型材元件3上固定着、尤其是拧入滑动脚6并且被固定以防止又旋松。
在装置2中通过外部的空心型材元件4的内直径上引导槽26以及通过丝杠螺母16的与此相对应的引导片25实施扭转保险。丝杠螺母16固定地与内部的空心型材元件3连接。引导槽26沿着纵向轴线5在外部的空心型材元件4的整个长度上延伸。由此保证沿着外部的空心型材元件4的整个长度可靠地且精确被引导地移位。附加的引导元件是多余的,例如由DE 102010000970A1所公知的那样。引导槽26和引导片25设置在装置2内部。扭转止动器在装置2内部得到保护。尤其是扭转止动器设置在可见范围以外。由此避免审美总体印象受到不利影响。此外,引导片25和引导槽26受到保护以免不期望的污染。扭转止动器构造得寿命长。
关于纵向轴线5在径向方向上在内部的第一空心型材元件3与外部的第二空心型材元件4之间设置有呈引导套管形式的支撑单元28。引导套管在端侧在与盖帽19对置的端部上插入到外部的空心型材元件4中。引导套管的最大插入深度通过环形止档29确定。引导套管沿着纵向轴线5具有支撑单元长度L3,支撑单元28以所述支撑单元长度伸入到外部的空心型材元件4中。对于支撑长度L3的大小确定存在:L3≈0.3·H。H由L2和L1的长度差得到。
支撑单元28与支撑元件23一起负责稳定的引导并且因此允许承受尤其是作用在内部的空心型材元件3上的横向和/或径向力。所述横向和/或径向力从外部尤其是在装置2不是精确对准地装配在桌腿7上时并且由于制造和构件误差偏差而引入到空心型材元件3上。内部的空心型材元件3是引导管。
装置2具有支承单元31。支承单元31直接与外部的空心型材元件4连接。支承单元31具有用于丝杠15的轴向/径向支承装置32。轴向/径向支承装置32在支承单元31中借助于支承保险装置33轴向沿着纵向轴线5保持,即轴向固定。产生的丝杠轴向力通过轴向/径向支承装置32直接支撑在外部的空心型材元件4上。在丝杠15的对置的端部上,用于支撑丝杠15的支撑元件23设置在内部的空心型材元件3上。支撑元件23同时作为轴向止挡件并且由此作为用于内部的空心型材元件3的在移出方向上的行程的界限。图6中示出了这种布置结构。
轴向/径向支承装置包括轴向支承圈35和沿着纵向轴线5在两侧分别设置在轴向支承圈35上的支承盘36。图8中在左侧所示的支承盘36在端侧支撑在支承单元31的肩37上。根据图8向右、即朝丝杠螺母16方向起作用的轴向拉力由丝杠15引入到固定地连接在其上的压紧套筒38上。压紧套筒38具有环形凸缘39,所述的轴向拉力通过所述环形凸缘传递给轴向/径向支承装置。支承盘36使引入的力通过支承保险装置33支撑在支承单元31上。
下面借助于图8详细描述制动单元14的第一实施形式。第一制动单元14包括缠绕弹簧34。
如上已经描述的那样,制动单元14与转动方向相关地起作用。
具有缠绕弹簧34的制动单元14用于在丝杠15绕纵向轴线5转动运动时产生附加的摩擦力矩。缠绕弹簧34是弹簧丝关于缠绕弹簧34的转动轴线呈柱形卷绕的弹簧元件。根据所示实施例,弹簧丝具有矩形、尤其是正方形横截面。缠绕弹簧34以转动轴线与装置2的纵向轴线5同心地设置。缠绕弹簧34被接收在支承单元31中。
缠绕弹簧34具有第一柱形区段40,所述第一柱形区段朝向压紧套筒38。第一柱形区段40具有第一内直径d1。第一内直径d1这样选择,使得缠绕弹簧34以第一柱形区段40与压紧套筒38摩擦连接。缠绕弹簧34以具有其柱壳面形内面的第一柱形区段40贴靠在压紧套筒38的柱形外面上。缠绕弹簧34以第一柱形区段40固定在压紧套筒38上。缠绕弹簧34以传递转矩的方式与丝杠15连接。
在缠绕弹簧34的与第一柱形区段40对置的端部上设置有第二柱形区段41。第二柱形区段41具有第二直径d2,所述第二直径大于第一内直径d1。相应地,第二柱形区段41的相对应的外直径大于第一柱形区段40的第一外直径。缠绕弹簧34的第二柱形区段41以其柱形外面与摩擦套筒43的内面42配合。摩擦套筒43通过压配合固定地设置在支承单元31中。
根据直径比例、即尤其是第一柱形区段40的第一内直径d1与压紧套筒38的外直径d2的比例和/或第二柱形区段41的外直径与摩擦套筒43的内直径的比例,可影响缠绕弹簧34在支承单元31中的局部的、尤其是径向起作用的预张紧力。根据弹簧预张紧力可有目的地引起不同地起作用的摩擦力矩、即制动作用。此外,摩擦力矩也与所选择的材料副、即尤其是用压紧套筒38、摩擦套筒43和缠绕弹簧34的材料的确定相关。根据丝杠15绕纵向轴线5的转动方向,摩擦力矩或者在第一柱形区段40与压紧套筒38之间或者在第二柱形区段41与摩擦套筒43之间起作用。由此可根据丝杠15的转动方向调整不同的摩擦力矩。
缠绕弹簧34构造成单件式。柱形区段40、41一体地彼此连接。缠绕弹簧34在此意义下由卷绕丝制成。缠绕弹簧34在第一柱形区段40中以第一直径卷绕,所述第一直径小于第二柱形区段41中的第二直径。
下面详细描述根据本发明的装置2的功能。为了系统1的高度调节,激活四个装置2。为此使用未详细示出的开关,所述开关例如可设置在桌面8的下侧上。
通过开关控制未详细示出的控制单元,所述控制单元通过插头20和电缆线18与装置2连接。控制单元引起电机12的转动运动。所述转动运动通过传动装置13直接传递给丝杠15。丝杠15的转动运动引起丝杠螺母16沿着纵向轴线5轴向移位。通过丝杠螺母16,内部的空心型材元件3沿着纵向轴线5移位。基于扭转止动器保证空心型材元件3、4的不期望的扭转得到避免。外部的空心型材元件4固定地固定在对应的桌腿7上。
由于装置2的移出运动,缠绕弹簧34由于较大的压紧配合而以第二柱形区段41固定地保持在摩擦套筒43上。另外,缠绕弹簧34于是由于较小的压紧配合而以第一柱形区段40在压紧套筒38上摩擦。装置2的所述移出运动由丝杠15的转动方向引起。丝杠15的转动方向与丝杠螺纹的取向相关,即与在丝杠15上设置左旋螺纹还是右旋螺纹相关。重要的是,缠绕弹簧34的卷绕方向与在移出运动中丝杠15的转动方向相反。按照缠绕弹簧34的弹簧丝的卷绕方向来确定,第一柱形区段40在移出转动运动中在压紧套筒上摩过并且第二柱形区段41由于较大的压紧配合而固定保持在摩擦套筒43上。
由于装置2的移入运动,丝杠15于是在缠绕弹簧卷绕方向上转动,由此,缠绕弹簧34在第一柱形区段40上固定缠绕在压紧套筒36上并且由此缠绕弹簧34与丝杠15一起转动。另外,缠绕弹簧34于是以第二柱形区段41在超过较高摩擦力矩之后在摩擦套筒43上摩擦。固定缠绕意味着:由于缠绕弹簧34的扭转负荷,其直径、即尤其是相应柱形区段40、41的内直径和外直径扩宽或减小并且由此缠绕弹簧34固定缠绕在相应配合段上。相应地,摩过意味着,柱形区段40、41的相应内直径和外直径相对于相应配合段如下地变化:缠绕弹簧34从一定的转矩起在相应配合段上摩过/磨床/磨损。
对于具有缠绕弹簧34的制动单元14的制动作用的转动方向相关性,两个柱形区段40、41、压紧套筒38和摩擦调通43的直径包括其误差是至关重要的。为了在内部的空心型材元件3的移出运动中比在移入运动中可实现降低的制动力矩、尤其是明显小的制动力矩,具有第一柱形区段40的缠绕弹簧34的第一内直径d1相对于压紧套筒38的压紧明显小于缠绕弹簧34的第二直径d2相对于摩擦套筒43的压紧。压紧由直径差、即尤其是第一柱形区段40的第一内直径d1和压紧套筒38的外直径或者说第二直径d2和摩擦套筒43的内直径得到。直径差越大,压紧就越大。例如缠绕弹簧34的第一内直径d1在未装配状态中比压紧套筒38的外直径小0.2mm。在此情况下存在充其量小的覆盖。缠绕弹簧34的第二外直径d2在未装配状态中比摩擦套筒43的内直径大0.8mm。在第二柱形区段41与摩擦套筒43之间存在相对大的覆盖。在装配状态中或多或少地大的材料覆盖于是在丝杠转动方向不同时负责不同的摩擦力矩。通过摩擦套筒43、压紧套筒38和缠绕弹簧43的不同材料选择及其表面品质附加地影响所述待实现的摩擦力矩。因为所述制动单元14基于摩擦并且由此长期经历磨损情况,因也必须为此设计摩擦副。因此,例如可能需要的是,压紧套筒38和摩擦套筒43由经硬化的钢和确定的表面粗糙度来制成。
内部的空心型材元件3相对于外部的空心型材元件4的移出稳定地且尤其是被支持地进行。丝杠15一方面支承在支承单元31中。此外,在丝杠15的自由端部上设置有支撑元件23作为丝杠引导装置。由内部的空心型材元件3引入的横向于并且尤其是垂直于纵向轴线5起作用的力直接传递给呈引导套形式的支撑单元28。
装置2的内部的空心型材元件3的移出引起整个系统1、即具有桌腿7和设置在其上的桌面8的桌的抬高。
下面参照图9来描述制动单元的第二实施例。结构上相同的件具有与在第一实施例中相同的附图标记,为此参考其说明。结构上不同但功能上相同的件具有后置有a的同一个附图标记。
制动单元14a也根据转动方向起作用。制动单元14a具有连接套筒44,所述连接套筒使电机12的输出轴45与丝杠15连接。空程装置46设置在连接套筒44的外部的柱壳面上并且与摩擦携动件47连接。摩擦携动件47通过弹簧元件48在端侧压在环形盘状的摩擦衬49上并且由此引起摩擦力。在径向方向上起作用的弹簧力越大,摩擦力矩就越高。
空程装置46使得仅仅在先前确定的转动方向上绕纵向轴线5的转动运动由丝杠15和连接套筒44传递给摩擦携动件47。这意味着,在相反的转动方向上不出现制动作用。制动单元14a根据转动方向起作用。
这种制动单元原则上已由DE 10 2008 061 117 A1公知,关于制动单元的结构构造和工作方式的其它细节参考该文献。现在令人吃惊地发现:所述具有空程装置46的制动单元14a可有利地用于根据本发明的装置。
原则上可考虑,制动单元14a构造得与转动方向无关地起作用,由此,制动作用在绕纵向轴线5的两个转动方向上相同。为此,摩擦携动件47在无空程装置46的情况下直接与连接套筒44耦合,由此,丝杠15的每个转动运动引起摩擦携动件47的转动并且由此在摩擦衬49上引起摩擦力矩。

Claims (15)

1.一种用于对第一部件(6)相对于第二部件(7)调节高度的装置,其中,所述装置(2)包括:
a.第一空心型材元件(3),
b.第二空心型材元件(4),所述第二空心型材元件可沿着其纵向轴线(5)相对于所述第一空心型材元件(3)移位,
c.驱动单元(11),用于使所述第二空心型材元件(4)相对于所述第一空心型材元件(3)移位,
d.关于所述纵向轴线(5)设置在所述第一空心型材元件(3)与所述第二空心型材元件(4)之间的支撑单元(28),该支撑单元用于使所述第一空心型材元件(3)支撑在所述第二空心型材元件(4)上。
2.根据权利要求1的装置,其特征在于:所述驱动单元(11)具有马达、尤其是电机(12)。
3.根据上述权利要求任意之一的装置,其特征在于:所述驱动单元(11)具有传动装置(13)。
4.根据上述权利要求任意之一的装置,其特征在于:所述驱动单元(11)具有丝杠(15)和与所述丝杠(15)相对应的丝杠螺母(16)。
5.根据上述权利要求任意之一的装置,其特征在于:设置有尤其是根据转动方向起作用的制动单元(14;14a)。
6.根据上述权利要求任意之一的装置,其特征在于:设置有扭转止动器(25,26),用于防止所述第二空心型材元件(4)相对于所述第一空心型材元件(3)绕所述纵向轴线(5)扭转。
7.根据权利要求6的装置,其特征在于:所述扭转止动器(25,26)具有可沿着所述纵向轴线(5)移位的元件、尤其是丝杠螺母(16),所述丝杠螺母具有垂直于所述纵向轴线(5)非圆形的元件轮廓,其中,所述可移位的元件尤其是与保持结构、尤其是所述第二空心型材元件(4)共同作用,所述保持结构具有与所述元件轮廓相对应的保持结构轮廓。
8.根据权利要求7的装置,其特征在于:所述元件轮廓关于所述纵向轴线(5)具有至少一个径向伸出的引导片(25)并且所述保持结构轮廓分别具有与所述至少一个引导片(25)相对应的引导槽(26)。
9.根据上述权利要求任意之一的装置,其特征在于:所述支撑单元(28)具有引导套,所述引导套尤其是在端侧固定在所述第二空心型材元件(4)上。
10.根据上述权利要求任意之一的装置,其特征在于:所述支撑单元(28)用作用于所述第一空心型材元件(3)相对于所述第二空心型材元件(4)移位的轴向止挡件。
11.根据上述权利要求任意之一的装置,其特征在于:设置有编码单元(17),用于尤其是电地接触所述驱动单元(11)。
12.根据上述权利要求任意之一的装置,其特征在于:设置有支承单元(31),用于承受关于所述纵向轴线(5)径向地和/或轴向地指向的力,所述力尤其是通过所述驱动单元(11)引入。
13.一种补充装备件,用于根据上述权利要求任意之一的装置,所述补充装备件包括:
a.设置在所述第一空心型材元件(3)和/或所述第二空心型材元件(4)中的驱动单元(11),用于使所述第二空心型材元件(4)相对于所述第一空心型材元件(3)移位,
b.关于所述纵向轴线(5)设置在所述第一空心型材元件(3)与所述第二空心型材元件(4)之间的支撑单元(28)。
14.一种高度可调节的系统(1),包括:
a.至少一个第一部件(6),
b.至少一个相对于所述第一部件(6)高度可调节的第二部件(7),
c.至少一个根据权利要求1至12任意之一的装置(2),分别用于对第一部件(6)相对于第二部件(7)调节高度,
其中,所述装置(2)的第一空心型材元件(3)与所述第一部件(6)连接,其中,所述装置(2)的第二空心型材元件(4)与所述第二部件(7)连接。
15.根据权利要求14的高度可调节的系统(1),其特征在于:设置有控制单元,用于控制用于对所述系统(1)进行直线高度调节的驱动单元(11)。
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Application publication date: 20170818

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