DE102008050993B4 - spindle motor - Google Patents
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Abstract
Spindelmotor, umfassend Elektromotor und einen vom Elektromotor angetriebenen Spindeltrieb, umfassend Spindel und linear bewegbare Spindelmutter, wobei die Spindel mit der Rotorwelle des Elektromotors schraubverbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubverbindung zwischen Spindel und Rotorwelle mittels einer Verspanneinheit verspannbar ist, wobei eine linear bewegbare Kolbenstange mit der Spindelmutter verbunden ist, wobei das freie Innenvolumen der Kolbenstange als Fettspeicher verwendet ist.Spindle motor, comprising an electric motor and a spindle drive driven by the electric motor, comprising a spindle and a linearly movable spindle nut, the spindle being screw-connected to the rotor shaft of the electric motor, characterized in that the screw connection between the spindle and the rotor shaft can be clamped by means of a clamping unit, a linearly movable piston rod is connected to the spindle nut, the free inner volume of the piston rod being used as a grease reservoir.
Description
Die Erfindung betrifft einen Spindelmotor.The invention relates to a spindle motor.
Aus der
Aus der
Aus der nachveröffentlichten
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Spindelmotor nach den in Anspruch 1 oder 2 angegebenen Merkmalen gelöst.According to the invention, the object is achieved in the spindle motor according to the features specified in
Wichtige Merkmale der Erfindung bei dem Spindelmotor sind, dass er einen Elektromotor und einen vom Elektromotor angetriebenen Spindeltrieb umfasst, umfassend Spindel und linear bewegbare Spindelmutter,
wobei die Spindel mit der Rotorwelle des Elektromotors schraubverbunden ist,
wobei die Schraubverbindung zwischen Spindel und Rotorwelle mittels einer Schraube verspannbar ist.Important features of the invention in the spindle motor are that it comprises an electric motor and a spindle drive driven by the electric motor, comprising spindle and linearly movable spindle nut,
wherein the spindle is screw-connected to the rotor shaft of the electric motor,
wherein the screw connection between the spindle and the rotor shaft can be clamped by means of a screw.
Von Vorteil ist dabei, dass eine sehr kompakte einfache Verbindung der Spindel in sicherer Weise ermöglicht ist. Denn mittels der Verspannung ist eine axiale Sicherung der Spindel vorsehbar, die keine weiteren Mittel benötigt. Somit ist die Schraube zum Verspannen im Inneren der Spindel vorsehbar und benötigt daher keinen zusätzlichen Bauraum.The advantage here is that a very compact simple connection of the spindle is made possible in a secure manner. Because of the bracing an axial securing the spindle is providable, which requires no further funds. Thus, the screw for bracing in the interior of the spindle is providable and therefore requires no additional space.
Wichtige Merkmale bei dem Spindelmotor nach Anspruch 2 sind alternativ, dass eine linear bewegbare Kolbenstange mit der Spindelmutter verbunden ist, wobei das freie Innenvolumen der Kolbenstange als Fettspeicher verwendet ist. Somit ist die Kolbenstange derart hohl oder mit einer derartigen Ausnehmung ausgeführt, dass die Spindel abhängig vom Hub zumindest teilweise in die Kolbenstange hineinragt. Das darüber hinaus noch freie Volumen, insbesondere das bei Ausführung aller möglichen Hübe noch freie Volumen ist als Fettspeicher genutzt und somit ein großer Fettspeicher realisiert.Important features of the spindle motor according to
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist mit der Spindelmutter eine Kolbenstange verbunden, an der eine mit der Kolbenstange mitbewegte Schmierstoffzuführung, insbesondere ein Anschluss für Leitungen zur Zuführung von Schmierstoff, wie Schmiernippel, angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Schmierstoffzuführung mitbewegt ist und somit ständig betreibbar ist. Zum Schmieren muss also nicht eine Position angefahren werden sondern die Schmierung ist kontinuierlich während des Betriebs des Spindelmotors ausführbar.In an advantageous embodiment, a piston rod is connected to the spindle nut, on which a lubricant feed, in particular a connection for lines for supplying lubricant, such as grease nipples, is arranged, which is moved along with the piston rod. The advantage here is that the lubricant supply is moved and thus is constantly operable. So for lubrication not a position must be approached but the lubrication is continuously executable during operation of the spindle motor.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist im Inneren der Kolbenstange ein Raumbereich für Schmierstoff, insbesondere als Fettspeicher, vorgesehen, der begrenzt ist durch die Kolbenstange, Spindel, Spindelmutter sowie eine Verschlussschraube. Von Vorteil ist dabei, dass der Raumbereich Schmierstoff aufnimmt, aus welchem der Kugelrollspindeltrieb schmierbar ist. Dieser Raumbereich ist wegen des geringen Hubs des Spindelmotors klein gehalten und die beim Bewegen des Schmierstoffs erzeugte Reibung ist daher nur unerheblich.In an advantageous embodiment, a space region for lubricant, in particular as fat storage, is provided inside the piston rod, which is limited by the piston rod, spindle, spindle nut and a screw plug. The advantage here is that the space absorbs lubricant from which the ball screw drive is lubricated. This space area is kept small because of the small stroke of the spindle motor and the friction generated when moving the lubricant is therefore only insignificant.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist eine Verschlussschraube am axialen Endbereich der Kolbenstange vorgesehen. Von Vorteil ist dabei, dass diese abschraubbar ist und somit der Raumbereich und die in der Spindel vorgesehene Schraube zugänglich ist.In an advantageous embodiment, a closure screw is provided at the axial end region of the piston rod. The advantage here is that it can be unscrewed and thus the space area and provided in the spindle screw is accessible.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Schraubenkopf der Schraube, welche zum Verspannen der Schraubverbindung zwischen Spindel und Rotorwelle vorgesehen, nach Entfernen der Verschlussschraube zugänglich ist, insbesondere für ein Werkzeug zur Betätigung der Schraube, insbesondere für ein in einen Innensechskant eingreifendes Werkzeug zur Betätigung der Schraube, wobei der Innensechskant im Schraubenkopf der Schraube vorgesehen ist. Von Vorteil ist dabei, dass Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist im Inneren der Kolbenstange ein Raumbereich für Schmierstoff, insbesondere als Fettspeicher, vorgesehen, wobei das Außengewinde der Spindel zumindest teilweise den Raumbereich begrenzt, insbesondere zur Schmierung des Außengewindes, welches mit der Spindelmulter im Eingriff steht und/oder einen Kugelrollspindeltrieb bildet. Von Vorteil ist dabei, dass der Fettspeicher-Raumbereich direkt vom Schraubgewindebereich begrenzt und somit geschmiert wird.In an advantageous embodiment, the screw head of the screw, which is provided for clamping the screw connection between the spindle and the rotor shaft, is accessible after removal of the locking screw, in particular for a tool for actuating the screw, in particular for a tool engaging in an internal hexagon for actuating the screw, wherein the hexagon socket is provided in the screw head of the screw. The advantage here is that in an advantageous embodiment, a space area for lubricant, in particular as a grease reservoir is provided in the interior of the piston rod, wherein the external thread of the spindle at least partially limits the space, in particular for lubrication of the external thread, which is in engagement with the spindle and / or forms a ball screw drive. The advantage here is that the fat storage room area is limited directly from the screw thread area and thus lubricated.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Raumbereich für Schmierstoff über die Schmierstoffzuführung befüllbar mit Schmierstoff. Von Vorteil ist dabei, dass die Zuführung während des Betriebs ausführbar ist und die Befüllung nur durch eine Ausnehmung in der Wandung der Kolbenstange hindurch erfolgt.In an advantageous embodiment, the space for lubricant via the lubricant supply is filled with lubricant. The advantage here is that the supply during operation is executable and the filling takes place only through a recess in the wall of the piston rod through.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die linear bewegbar angeordnete Kolbenstange gelagert in einem Führungsring, welcher im Gehäuse vorgesehen ist, insbesondere wobei der Führungsring aus Teflon gefertigt ist und die Kolbenstange aus Metall gefertigt ist, insbesondere Stahl oder Aluminium. Von Vorteil ist dabei, dass die Abnutzung und erzeugte Reibungskraft des Linearlagers gering ist. Außerdem ist eine hohe Dichtheit gegen Austreten von Schmierstoff erreicht.In an advantageous embodiment, the linearly movable arranged piston rod is mounted in a guide ring, which is provided in the housing, in particular wherein the guide ring is made of Teflon and the piston rod made of metal is made, in particular steel or aluminum. The advantage here is that the wear and friction force generated by the linear bearing is low. In addition, a high tightness against leakage of lubricant is achieved.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der mit Schmierstoff befüllte Innenraum gegen die Umgebung mittels einer an der Verschlussschraube vorgesehenen Dichtung, insbesondere O-Ring, abgedichtet. Von Vorteil ist dabei, dass der Fettspeicher gegen die Umgebung abgedichtet ist. In an advantageous embodiment, the filled with lubricant interior against the environment by means of a seal provided on the screw plug, in particular O-ring, sealed. The advantage here is that the grease reservoir is sealed against the environment.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist zwischen Spindelmutter und Spindel eine Kontaktdichtung vorgesehen, insbesondere wobei die Kontur der Kontaktdichtung am Umfang der Spindel teilweise einer zylindrischen fläche und teilweise einem Gewindegang folgt. Von Vorteil ist dabei, dass eine reibungsarme Dichtung ausgeführt ist, die den Kugelrollspindeltrieb abdichtet zum Motor hin. Dabei ist die Dichtung vorzugsweise aus einem Kunststoff gefertigt.In an advantageous embodiment, a contact seal is provided between the spindle nut and spindle, in particular wherein the contour of the contact seal on the circumference of the spindle partially follows a cylindrical surface and partially a thread. The advantage here is that a low-friction seal is made, which seals the ball screw drive to the engine. The seal is preferably made of a plastic.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Hublänge des Spindelmotors, insbesondere also die Strecke, auf welcher die Spindelmutter hin- und her bewegbar ist, kleiner als das Doppelte des Außendurchmessers der Spindel, insbesondere kleiner als das Doppelte des Außendurchmessers der Spindel in deren mit der Spindelmutter im Eingriff sich befindenden Schraubgewindebereich. Schmierstoff wird also von Spindel und Spindelmutter bewegt. Von Vorteil ist aber dabei, dass die von der Bewegung des Schmierstoffs verursachten Verluste gering sind obwohl die Spindel und die Spindelmutter bewegte, den Fettspeicher-Raumbereich begrenzende Oberflächenbereiche aufweisen.In an advantageous embodiment, the stroke length of the spindle motor, in particular so the distance on which the spindle nut is movable back and forth, smaller than twice the outer diameter of the spindle, in particular less than twice the outer diameter of the spindle in which with the spindle nut in Engaging screw threaded portion. Lubricant is thus moved by the spindle and spindle nut. It is advantageous, however, that the losses caused by the movement of the lubricant are low although the spindle and the spindle nut have moving, the fat storage space region limiting surface areas.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Kolbenstange aus Stahl gefertigt ist und zumindest im Berührbereich zum Führungsring hin
- – eine verchromte Oberfläche,
- – eine mittels thermo-chemischer Diffusion beschichtete Oberfläche oder eine
- – nitrierte Oberfläche
- - a chrome finish,
- A thermo-chemical diffusion coated surface or a
- - nitrided surface
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung wird zum Verspannen der Schraubverbindung zwischen Spindel und Rotorwelle ein Kegelteil von der Schraube gegen eine Innenfläche der Spindel gedrückt wird. Von Vorteil ist dabei, dass einer Spreizwellenverbindung entsprechend eine Verformung des axialen Endbereichs der Spindel ausführbar ist, wobei die Verformung zu einer Verspannung des Schraubgewindebereichs genutzt wird und somit eine axiale Sicherung bewirkt wird.In an advantageous embodiment, a cone part is pressed by the screw against an inner surface of the spindle for clamping the screw connection between the spindle and the rotor shaft. The advantage here is that a Spreizwellenverbindung according to a deformation of the axial end portion of the spindle is executable, the deformation is used to a strain of Schraubschraindebereichs and thus an axial securing is effected.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Spindel mit der Rotorwelle über ein Lager gelagert, insbesondere das in einem Lagerschild des Motors aufgenommen ist. Von Vorteil ist dabei, dass nur die beiden im Motor angeordneten Lager für die Rotorwelle zur Lagerung der Spindel notwendig sind. Einzig weiter notwendiges Lager ist das Linearlager für die Kolbenstange sowie die Verdrehsicherung des Spindeltriebs. Vorzugsweise wird die Verdrehsicherung mittels Nutensteinen ausgeführt, die in an der Innenseite des Gehäuseteils des Spindeltriebs vorgesehenen Nuten geführt sind.In an advantageous embodiment, the spindle is mounted with the rotor shaft via a bearing, in particular, which is accommodated in a bearing plate of the engine. The advantage here is that only the two arranged in the engine bearings for the rotor shaft for supporting the spindle are necessary. Only further necessary bearing is the linear bearing for the piston rod and the rotation of the spindle drive. Preferably, the rotation is carried out by means of sliding blocks, which are guided in provided on the inside of the housing part of the spindle drive grooves.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung führt die Schraube vom ersten axialen Endbereich der Spindel bis zu deren anderen axialen Endbereich hindurch. Von Vorteil ist dabei, dass der Innenbereich der Spindel nutzbar ist zur Schaffung der axialen Sicherung der Schraubverbindung zwischen Spindel und Rotorwelle.In an advantageous embodiment, the screw leads from the first axial end region of the spindle to its other axial end region. The advantage here is that the inner region of the spindle can be used to provide the axial securing of the screw connection between the spindle and the rotor shaft.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantages emerge from the subclaims.
Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:The invention will now be explained in more detail with reference to figures:
In der
Das Gehäuseteil
Die Kolbenstange
Die Kolbenstange
Die Spindelmutter
Die Spindel
Die Spinde
Die Schraube
Besonderer Vorteil ist auch, dass eine von außen stets zugängliche, in jedem Betriebszustand betreibbare Schmierung vorsehbar ist. Hierzu weist die Kolbenstange einen Schmiernippel
Die Rotorwelle
Der Innenring dieses zweiten Lagers
Der Motor ist als Synchronmotor ausgeführt. Innerhalb des Statorgehäuses
Am dem Spindeltrieb abgewandten Ende der Rotorwelle ist eine elektromagnetisch betätigbare Bremse vorgesehen, die eine um einen Spulenkern
Mit der Rotorwelle
Am Motorgehäuse ist ein Anschlussstecker
Zwischen Spindelmutter und Spindel ist eine Abdichtung vorgesehen, die das Austreten von Schmierstoff aus dem Kugelrollschraubgewindebereich zum Motor hin verhindert. Diese Abdichtung ist als Kontaktdichtung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Gehäuseteilhousing part
- 22
- Führungsringguide ring
- 33
- Kolbenstangepiston rod
- 44
- InnensechskantAllen
- 55
- VerschlussschraubeScrew
- 66
- Schmiernippelgrease nipple
- 77
- Raumbereich für FettspeicherRoom area for fat storage
- 88th
- Schraubescrew
- 99
- Lagerschildend shield
- 1010
- Rotorwellerotor shaft
- 1111
- Blechpaketlaminated core
- 1212
- Statorgehäusestator
- 1313
- Ankerscheibearmature disc
- 1414
- BremsbelagträgerBrake lining carrier
- 1515
- SpulenkernPlunger
- 1616
- Schraubescrew
- 1717
- Winkelsensorangle sensor
- 1818
- Anschlusssteckerconnector
- 1919
- Bremsspulebrake coil
- 2020
- Kegelteilcone part
- 2121
- Spindelmutterspindle nut
- 2222
- O-RingO-ring
- 2323
- Schraubgewindescrew thread
- 2424
- Lagercamp
- 2525
- Spindelspindle
- 2626
- Spannringclamping ring
- 2727
- Kontaktdichtungcontact seal
Claims (20)
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- 2008-10-13 DE DE200810050993 patent/DE102008050993B4/en active Active
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DE102017220984A1 (en) | 2017-11-23 | 2019-05-23 | Baumüller Nürnberg GmbH | Electromotive spindle drive |
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