CN111864989B - 用于线性电动机的具有改善的密封性的冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于线性电动机的具有改善的密封性的冷却装置。冷却装置(8)，具有承载元件(9)，该承载元件可以安置在线性电动机的有源部件(1)上。冷却装置(8)具有借助于保持元件(11)安装在承载元件(9)上的至少一个冷却元件(10)。保持元件(11)在其面对线性电动机的有源部件(1)的一侧处和在其背离线性电动机的有源部件(1)的一侧处分别具有平坦的表面(12、13)。保持元件(11)还分别具有在两个平坦表面(12、13)之间延伸的用于固定元件(7)的通过的通孔(14)。在平坦表面(12、13)中分别置入有环绕相应的通孔(14)的凹部(15、17)，并且在凹部中分别置入有密封元件(16、18)。

Description

用于线性电动机的具有改善的密封性的冷却装置

技术领域

本发明基于一种用于线性电动机的冷却装置，其中，冷却装置具有承载元件，该承载元件可以被安置在线性电动机的有源部件上，其中，冷却装置具有借助于保持元件安装在承载元件上的至少一个冷却元件，其中，保持元件在其朝向线性电动机的有源部件的一侧上和在其背离线性电动机的有源部件的一侧上分别具有平坦表面。

本发明还基于一种结构单元，其中，结构单元具有线性电动机的有源部件，其中，在有源部件上安置有这种类型的冷却装置。

本发明还基于一种具有初级部件和次级部件的线性电动机。

背景技术

所提到的主题被WO 03/021 756A2或相应的US 2004/0 201 291A1披露。

线性电动机被用于各种应用中。例如，它们尤其被用于机床中，以用于使机器零件线性移动。

在机床中，以及在许多其他应用中存在风险，其中液体(包括水)会渗入线性电动机中并引起短路。为了防止这种短路，在现有技术中以相对较高的防护等级将线性电动机封装，通常为IP65等级。在现有技术中没有给出对冷却装置和冷却装置到线性电动机的接口的相应封装方案。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种以高防护等级(至少IP 65，优选IP 67)封装冷却装置和冷却装置到线性电动机的接口的可行方案。

该目的通过根据本发明的第一方面的冷却装置来实现。冷却装置的有利设计方案是从各个实施例的主题。

根据本发明，之前所述类型的冷却装置被设计为，使得保持元件分别具有在两个平坦表面之间延伸的用于固定元件的通过的通孔，并且使得在平坦表面中分别置入有围绕相应的通孔延伸的凹部，在凹部中分别置入有密封元件。

由此能够以简单的方式，一方面将冷却装置固定在线性电动机的有源部件处，并且另一方面可以确保密封性。

保持元件优选地穿过承载元件，并且保持元件的平坦表面彼此之间还具有统一的距离。由此，保持元件用作为间隔件，其设定了在冷却装置上安置的盖元件(例如在机床的情况中的、在其上保持有待加工的工件的滑块)距线性电动机的有源部件的限定距离。

密封元件可以根据需要来设计。例如，它们可以实现为喷涂的或发泡的密封元件。然而，密封元件优选地被构造为由永久弹性体构成的密封环。密封环尤其可以被构造为O形环。

保持元件可以借助于卡口连接或卡锁凸耳固定在承载元件上。可替选地，保持元件可以由朝向线性电动机的有源部件的下部和背离线性电动机的有源部件的上部构成，下部和上部是借助于卡口连接或借助于卡锁连接来彼此固定的，并且在相应的下部和上部彼此固定在一起的情况中，保持元件夹持在承载元件上。在所有的四个设计方案中，给出了保持元件在承载元件上简单且廉价的固定，至少在卡口连接的情况下，也可以以简单的方式将其再次拆卸。

所述目的还通过根据本发明的第二方面的结构单元来实现。根据本发明，之前所述类型的结构单元被设计为，使得在有源部件上安置的冷却装置被设计为根据本发明的冷却装置，在(本发明的)冷却装置上安置有盖元件，以及盖元件借助于穿过保持元件的通孔的固定元件被固定在有源部件上，使得有源部件在压力下抵靠在保持元件的朝向线性电动机的有源部件的平坦表面上，并且盖元件在压力下抵靠在保持元件的背离线性电动机的有源部件的平坦表面上。

所述目的还通过根据本发明的第三方面的线性电动机来实现。根据本发明，在之前所述类型的线性电动机中，初级部件或次级部件与根据本发明的第一方面的冷却装置、盖元件和固定元件一起形成根据本发明的第三方面的结构单元。

附图说明

本发明的上述特性、特征和优点以及实现它们的方式和方法结合以下参考附图对实施例的描述变得更详细和易于理解。附图示出：

图1示出了机床中的线性电动机；

图2示出了从斜上方观察的冷却装置的立体图；

图3示出了从下方倾斜地观察的图2的冷却装置的一部分的透视图；以及

图4示出了从斜上方观察的图2的冷却装置的透视截面图。

具体实施方式

根据图1，线性电动机具有初级部件1和次级部件2。初级部件1和次级部件2是线性电动机的两个有源部件。在图1的范畴中，线性电动机被用于机床中。但是，本发明不限于机床。更确切地说，它能够被普遍地用于任意的线性电动机中。此外，在本发明的范畴中，初级部件1是线性电动机的运动的部件，次级部件2是静止的部件。原则上，也可以是相反的。此外，下面结合一个实施例来说明本发明，在该实施例中，初级部件1与随后将要介绍的其他元件一起构成根据本发明的结构单元。原则上，次级部件2也可以实现相同的设计方案。

在具体的应用的范畴中，次级部件2布置在机床床体3中。机床床体3具有导向元件4，例如导轨。导轨与相应的配对元件5一起配合来引导相对于机床床体3运动的元件，例如滑块6。滑块6在本发明的意义上是盖元件。

滑块6通过固定元件7连接至初级部件1。在此，在初级部件1与滑块6之间布置有冷却装置8。稍后将结合图2至图4更详细地说明冷却装置8。在此仅指出，固定元件7如图1所示穿过冷却装置8，使得它们经由冷却装置8将滑块6(盖元件)按压在初级部件1上。由此，冷却装置8在压力下抵靠在初级部件1上，并且滑块6(盖元件)也在压力下抵靠在冷却装置8上。固定元件7例如可以构造为传统的螺栓。

根据图2至图4，冷却装置8具有承载元件9。承载元件9与冷却装置8的其他元件一起放置在初级部件1上，稍后将介绍该元件。冷却装置8还具有至少一个冷却元件10，例如冷却盘管。冷却元件10借助于保持元件11安装在承载元件9上。例如，它能够以力配合或形状配合的方式由保持元件11保持。

特别清楚地在图4中看到，保持元件11分别具有朝向初级部件1的表面12和背离初级部件1的表面13。两个表面12、13是平坦的。此外，相应的通孔14在两个平面12、13之间延伸。固定元件7在组装状态下延伸穿过通孔14(参见图1)。通常，保持元件11穿过承载元件9，使得在通孔14的轴向延伸的方向上看，承载元件9布置在平坦表面12、13之间。此外，平坦表面12、13彼此相距间距a。间距a至少通常对于一个保持元件11来说是统一的。此外，间距a至少通常被划分为，使得平坦表面12具有距承载元件9的统一间距并且因此平坦表面13也具有距承载元件9的统一间距。因此，平坦表面12与平坦表面13一样原则上位于统一的平面内。

为了使初级部件1相对于承载元件9密封，在平坦表面12中置入有凹部15。凹部15围绕相应的保持元件11的通孔14延伸。在凹槽15中置入有密封元件16。密封元件16通常被设计为密封环，其由永久弹性体构成。密封元件16例如可以构造为O形环。

以类似的方式，为了使承载元件9相对于滑块6(盖元件)密封，在平坦表面13中置入由凹部17。凹部17也围绕相应的保持元件11的通孔14延伸。在凹槽17中置入有密封元件18。密封元件18通常同样被构成为密封环，该密封环由永久弹性体构成。密封元件18例如也可以构造为O形环。

通常还存在有固定元件7相对于滑块6(盖元件)的密封。该密封不是本发明的主题那样的密封。

为了制造根据本发明的结构单元，首先将冷却装置8安置在初级部件1上。然后将滑块6(盖元件)安置在冷却装置8上。最后，借助于固定元件7将滑块6(盖元件)固定在初级部件1处。如已经结合图1所述的那样，固定元件7穿过保持元件11的通孔14。由于被固定元件7施加了压力，初级部件1因此在压力下抵靠在平坦表面12上，以及滑块6(盖元件)也在压力下抵靠在平坦表面13上。

保持元件11与承载元件9连接的方式和方法可以是根据需要的。例如，保持元件11可以借助于卡口连接固定在承载元件9上。也可以通过卡锁凸耳进行固定。保持元件11也可以构成为两件式的，使得保持元件相应地由下部和上部组成。在这种情况下，下部朝向初级部件1，上部朝向滑块6(盖元件)。在这种情况下，下部和上部能够可拆卸地彼此固定。当下部和上部相互固定时，相应的保持元件11在这种情况下被夹持在承载元件9上。相应的下部和相应的上部彼此之间的连接类型可以再次是取决于需要的。然而，特别有利的是，下部和上部通过卡口连接或通过卡锁连接相互连接。

综上，本发明因此涉及以下事实：

用于线性电动机的冷却装置8具有承载元件9，该承载元件可以安置在线性电动机的有源部件1上。冷却装置8具有借助于保持元件11安装在承载元件9上的至少一个冷却元件10。保持元件11在其面对线性电动机的有源部件1的一侧和在其背离线性电动机的有源部件1的一侧均具有平坦的表面12、13。保持元件11还各自具有在两个平坦表面12、13之间延伸的、用于固定元件7通过的通孔14。在每个平坦表面12、13中置入有围绕相应的通孔14延伸的凹部15、17，在这些凹部中置入有密封元件16、18。

本发明具有许多优点。即能够以简单且可靠的方式实现液密的封装(最高IP 67，有时甚至最高IP 68)。在机床中尤其需要这种良好的封装。此外，极大地提高了安装的友好度并降低了安装成本。

尽管已经通过优选的实施例更详细地说明和描述了本发明，但是本发明不受公开的示例的限制，并且本领域技术人员可以在不脱离本发明保护范围的情况下从中得出其他变体方案。

Claims (8)

1.一种用于线性电动机的冷却装置，

其中，所述冷却装置具有承载元件(9)，所述承载元件能够被安置在所述线性电动机的有源部件上，

其中，所述冷却装置具有至少一个冷却元件(10)，所述冷却元件借助于保持元件(11)安装在所述承载元件(9)上，

其中，所述保持元件(11)在其面对所述线性电动机的所述有源部件的一侧处和在其背离所述线性电动机的所述有源部件的一侧处分别具有平坦表面(12、13)，

其特征在于，

所述保持元件(11)各自具有在两个所述平坦表面(12、13)之间延伸的、用于固定元件(7)的通过的通孔(14)，以及

在所述平坦表面(12、13)中分别置入有环绕相应的所述通孔(14)的凹部(15、17)，在所述凹部中相应地置入有密封元件(16、18)。

2.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，所述保持元件(11)穿过所述承载元件(9)，并且所述保持元件(11)的所述平坦表面(12、13)彼此之间具有统一的距离(a)。

3.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于，所述密封元件(16、18)被构造为由永久弹性体构成的密封环。

4.根据权利要求3所述的冷却装置，其特征在于，所述密封环被构造为O形环。

5.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于，所述保持元件(11)借助于卡口连接或借助于卡锁凸耳固定在所述承载元件(9)上。

6.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于，所述保持元件(11)由朝向所述线性电动机的所述有源部件的下部和背向所述线性电动机的所述有源部件的上部构成，所述上部和所述下部借助于卡口配合或借助于卡锁连接彼此固定，并且在相应的所述下部和所述上部彼此固定在一起的情况中，所述保持元件夹持在所述承载元件(9)上。

7.一种结构单元，

-其中，所述结构单元具有线性电动机的有源部件，

-其中，在所述有源部件上安置有根据权利要求1至6中任一项所述的冷却装置(8)，

-其中，在所述冷却装置(8)上安置有盖元件，

-其中，所述盖元件借助于穿过保持元件(11)的通孔(14)的固定元件(7)被固定在所述有源部件上，使得所述有源部件在压力下抵靠在所述保持元件(11)的朝向所述线性电动机的所述有源部件的平坦表面上，并且所述盖元件在压力下抵靠在所述保持元件(11)的背离所述线性电动机的所述有源部件的平坦表面上。

8.一种线性电动机，具有初级部件(1)和次级部件(2)，所述初级部件和所述次级部件是根据权利要求7所述的结构单元的有源部件，其中，所述初级部件(1)或所述次级部件(2)与根据权利要求1至6中任一项所述的冷却装置(8)一同形成根据权利要求7所述的结构单元。

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