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Die Erfindung betrifft einen Linearantrieb gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Ein herkömmlicher Linearantrieb, beziehungsweise eine herkömmliche Linearbewegungseinrichtung, insbesondere ein Spindeltrieb, ist beispielsweise in einem Elektrozylinder realisiert. Er hat eine in einem Gehäuse um eine Längsachse drehbar gelagerte Gewindespindel, die im Gehäuse mit einer in Richtung der Längsachse verschieblichen Spindelmutter in Eingriff ist. An der Spindelmutter kann eine das Gehäuse durchsetzende Hubstange befestigt sein, die mit einem Anlenkpunkt einer anderen, zu bewegenden oder abzustützenden Vorrichtung koppelbar ist. Die Spindelmutter ist dabei drehfest im Gehäuse angeordnet, so dass sie mit der Drehung der Gewindespindel lediglich die gewünschte Hubbewegung ausführt. Dazu muss ein von der Gewindespindel über den Eingriff auf die Spindelmutter übertragenes Drehmoment am Gehäuse abgestützt werden.
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Zu diesem Zweck zeigt die Patentschrift
US 5,170,675 ein einzelnes, einstückig mit der Spindelmutter ausgebildetes Führungselement, das radial vorspringt und in eine entsprechende radiale Ausnehmung eines Gehäuseteils eintaucht.
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Nachteilig an dieser Lösung ist, dass aufgrund der unsymmetrischen, einseitigen Abstützung der Spindelmutter eine Neigung zur Verklemmung des Führungselements und damit der Spindelmutter erhöht sein kann.
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Dieses Problem ist in der Offenlegungsschrift
DE 10 2007 043 391 A1 entschärft. Sie zeigt zwei diametral am Außenumfang der Spindelmutter angeordnete Führungselemente, die anders als in der letztgenannten Patentschrift nicht einstückig mit der Spindelmutter ausgeführt, sondern an dieser über Schrauben befestigt sind. Die Führungselemente weisen zwei gegeneinander angestellte Gleitflächen auf, die mit entsprechenden Gegenflächen des Gehäuses in Anlage gebracht sind. Die symmetrische, diametrale Anordnung reduziert dabei die Neigung zur Verklemmung. Zudem ist ein Radialspiel der Gleitflächen mit Bezug zu den Gegenflächen über eine zwischen den Gleitleisten und der Spindelmutter angeordnete schiefe Ebene einstellbar.
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Um das Drehmoment der Spindelmutter noch gleichmäßiger am Gehäuse abzustützen, zeigt die Offenlegungsschrift
DE 10 2007 014 714 A1 drei umfänglich an der Spindelmutter gleichmäßig verteilt angeordnete Führungselemente, die über Befestigungsschrauben an der Spindelmutter gehalten sind. Zudem sind die Führungselemente in angepasste Nuten an der Außenumfangsfläche der Spindelmutter eingesetzt und bereits dadurch formschlüssig gehalten. So ist eine Belastung der Schraubverbindungen reduziert.
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An allen bisher genannten Lösungen erweist sich nachteilig, dass das jeweilige Gehäuse zur Bereitstellung der zur Abstützung benötigten Gegenflächen quer zur Längsachse, bei rechteckigen Querschnitten in der Breite, groß baut.
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Dem gegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Linearantrieb mit einem quer zur Längsachse kleiner bauenden Gehäuse zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Linearantrieb mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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Vorteilhafte Weiterbildungen des Linearantriebes sind in den Patentansprüchen 2 bis 10 beschrieben.
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Ein Linearantrieb beziehungsweise eine Linearbewegungsvorrichtung, insbesondere ein Spindeltrieb, hat ein sich in Richtung einer Längsachse erstreckendes Gehäuse mit vergleichsweise dicken Umfangswandungsabschnitten und dazwischen angeordneten, vergleichsweise dünnen Umfangswandungsabschnitten. Im Gehäuse ist eine um die Längsachse drehbare Gewindespindel aufgenommen, die mit einer im Gehäuse in Richtung der Längsachse geführten Spindelmutter in Eingriff ist. An dieser sind außenumfänglich radiale Vorsprünge angeordnet, die in wenigstens einer Drehrichtung der Gewindespindel, insbesondere in beiden, am Gehäuse abgestützt sind. Erfindungsgemäß erstrecken sich alle radialen Vorsprünge in die dicken Umfangswandungsabschnitte hinein.
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Dadurch wird die ohnehin vorhandene höhere Wandstärke der dicken Umfangswandungsabschnitte zur Bereitstellung des für die Abstützung benötigten radialen Bauraums genutzt. Gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen, bei denen sich die radialen Vorsprünge trotz des Vorhandenseins dickerer Umfangswandungsabschnitte in die dünnen Umfangswandungsabschnitte hinein erstrecken, kann das Gehäuse des erfindungsgemäßen Linearantriebs bei ansonsten gleicher Bauweise der Gewindespindel, der Spindelmutter und der radialen Vorsprünge, quer zur Längsachse kleiner, beziehungsweise kompakter bauen.
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Die erfindungsgemäße Anordnung der radialen Vorsprünge in den dicken Umfangswandungsabschnitten erweist sich zudem als vorteilhaft gegenüber den Lösungen des Standes der Technik, da ein jeweiliger Kraftangriffspunkt der radialen Vorsprünge weiter von der Längsachse beabstandet angeordnet sein kann. Dadurch vergrößert sich der jeweilige Hebel, mit dem die radialen Vorsprünge das Drehmoment am Gehäuse abstützen können. Für ein gegebenes Drehmoment verringert sich dadurch die am Gehäuse wirksame Abstützkraft und bezogen auf eine gegebene Abstützfläche die an dieser wirksame Flächenpressung. In der Folge ist ein Verschleiß im Bereich der radialen Vorsprünge gegenüber Lösungen des Standes der Technik verringert.
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Die Umfangswandungsabschnitte können aus Vollmaterial gebildet sein oder sie können unterbrochen ausgebildet sein. Eine übliche Unterbrechung ist beispielsweise eine Gewindebohrung, in die eine Schraube, beispielsweise zur Verbindung des Gehäuses mit einem anderen Gehäuseteil, einschraubbar ist. Die Begriffe „dick“ und „dünn“ beziehen sich insbesondere auf eine Erstreckung der Umfangswandungsabschnitte in radialer Richtung, das heißt quer zur Längsachse, unabhängig davon ob sie aus Vollmaterial oder unterbrochen ausgebildet sind.
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Vorzugsweise ist an der Spindelmutter ein Ausleger oder eine Hubstange befestigt, von dem oder der das Gehäuse in Richtung der Längsachse durchgriffen ist, und der oder die über die Verschiebung der Spindelmutter gegen das Gehäuse bewegbar ist.
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Vorzugsweise hat der Linearantrieb eine jeweils gleiche Anzahl dicker Umfangswandungsabschnitte und radialer Vorsprünge oder er hat eine kleinere Anzahl dicker Umfangswandungsabschnitte als radialer Vorsprünge. In beiden Fällen erweist es sich als vorteilhaft, wenn sich in jeden der dicken Umfangswandungsabschnitte wenigstens einer der radialen Vorsprünge hinein erstreckt. Auf diese Weise kann das Drehmoment möglichst gleichmäßig am Umfang des Gehäuses verteilt abgestützt werden und die am radialen Vorsprung resultierende Flächenpressung ist noch geringer. Dadurch ist auch ein Verschleiß weiter verringert.
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Die vergleichsweise dicken Umfangswandungsabschnitte sind vorzugsweise jeweils an einem Bereich einer scharfen oder abgerundeten Gehäuseaußenkante angeordnet. Alternativ oder ergänzend sind die vergleichsweise dünnen Umfangswandungsabschnitte vorzugsweise jeweils in einem Bereich einer überwiegend planaren Gehäuseaußenfläche angeordnet. Auf diese Weise ist ein Gehäuse mit klar voneinander getrennten Anlageflächen, den Gehäuseaußenflächen, geschaffen.
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Als besonders vorteilhaft erweist sich ein Gehäusequerschnitt, der normal zur Längsachse im Wesentlichen quadratisch oder zumindest rechteckig ist. Dann erstrecken sich die radialen Vorsprünge vorzugsweise in die Bereiche der Ecken des Querschnitts hinein.
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In einer bevorzugten Weiterbildung ist wenigstens einer der radialen Vorsprünge über eine Leiste ausgebildet, die mit der Spindelmutter einstückig ausgebildet ist oder die an der Spindelmutter befestigt ist.
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Um die Spindelmutter über die Leiste in beiden Drehrichtungen der Gewindespindel am Gehäuse abstützen zu können, weist die Leiste in einer bevorzugten Weiterbildung wenigstens zwei sich etwa in Richtung der Längsachse erstreckende, gegeneinander angestellte Gleitflächen auf, die an entsprechenden Gegenflächen des Gehäuses abgestützt sind.
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Eine besonders sichere Befestigung der Leiste an der Spindelmutter ergibt sich, wenn die Leiste in eine sich außenumfänglich an der Spindelmutter erstreckende radiale Vertiefung eingesetzt ist. Die radiale Vertiefung erstreckt sich vorzugsweise etwa in Richtung der Längsachse und ist vorzugsweise über eine Nut mit zwei sich etwa in Richtung der Längsachse erstreckenden, zueinander parallelen Seitenflächen ausgebildet. In die radiale Vertiefung oder Nut ist die Leiste vorzugsweise mit geringem Spiel, insbesondere formschlüssig eingesetzt. Die radiale Vertiefung oder Nut eignet sich dabei auch zur Vorpositionierung der Leiste während eines Montagevorgangs des Linearantriebs. Ist sie formschlüssig eingesetzt, erweist sich die Befestigung bereits aufgrund des Formschlusses als besonders querkraftstabil. Zur Befestigung weist die Leiste besonders bevorzugt ein sie in radialer Richtung durchsetzendes, sich etwa in Richtung der Längsachse erstreckendes Langloch auf, das von einer Schraube durchgriffen ist, die in eine etwa radiale Gewindebohrung der Spindelmutter eingeschraubt ist. So kann eine Längsposition der Leiste durch deren Verschiebung entlang des Langlochs verändert werden.
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Um ein Radialspiel zwischen den Gleitflächen der Leiste und den Gegenflächen des Gehäuses auf vorrichtungstechnisch einfache Weise einstellen zu können, ist zwischen der Leiste und der Spindelmutter eine mutterfeste schiefe Ebene, insbesondere eine Keilleiste angeordnet. Dabei weisen miteinander in Anlage gebrachte Keilflächen der Keilleiste und der Leiste etwa gleiche Keilwinkel auf. Über eine Verschiebung in Richtung der Längsachse kann so ein Abstand der Gleitflächen von der Längsachse und dadurch das Radialspiel variiert werden.
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Um die Leiste an einer Längsposition relativ zur Spindelmutter festzulegen, sind verschiedene Varianten denkbar: In einer ersten weist die Leiste wenigstens einen Vorsprung auf, der insbesondere formschlüssig in eine von mehreren, an der Spindelmutter in Längsrichtung in Reihe angeordneten Ausnehmungen eingetaucht ist. Alternativ dazu weist die Spindelmutter den wenigstens einen Vorsprung und die Leiste die in Reihe angeordneten Ausnehmungen auf. Alternativ können die in Reihe angeordneten Ausnehmungen an der Keilleiste angeordnet sein. Anstatt des einstückig mit der Leiste und der Spindelmutter ausgeführten Vorsprungs kann dieser über wenigstens einen vereinzelten Stift, insbesondere einen Zylinderstift, ausgebildet sein. Über diesen ist in Zusammenwirken mit entsprechenden Ausnehmungen an der Spindelmutter und/oder der Keilleiste und/oder der Leiste die Position der Leiste in Längsrichtung festgelegt.
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Die in Reihe angeordneten Ausnehmungen sind vorzugsweise halbkreiszylindrisch ausgeführt.
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Vorteilhafter Weise ist die Leiste in Längsrichtung kürzer als die Keilleiste ausgebildet, so dass die Leiste an allen möglichen Längspositionen stabil und in ihrer ganzen Länge an der Keilleiste abgestützt ist.
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Eine vorrichtungstechnisch einfache Anordnung ergibt sich, wenn einander benachbarte Gleitflächen verschiedener Leisten etwa in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind. Dann ist das Gehäuse mit seinen entsprechenden Gegenflächen einfacher zu fertigen.
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Einen weiteren Vorteil bei der Fertigung erzielt man, wenn sich die Ebene etwa parallel zu einer der planaren Gehäuseaußenflächen erstreckt.
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Die Spindelmutter erweist sich als einfach zu fertigen, wenn sie zumindest abschnittsweise eine kreiszylindrische Umfangsmantelfläche hat. Damit im Falle eines quadratischen oder rechteckigen Querschnitts des Gehäuses die dünnen Umfangswandungsabschnitte eine notwendige Restwandstärke aufweisen, ist der Radius der kreiszylindrischen Umfangsmantelfläche vorzugsweise kleiner als ein Abstand der planaren Gehäuseaußenfläche zur Längsachse.
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Vorzugsweise ist der Radius größer als der Abstand der Ebene von der Längsachse. Je größer dabei der Abstand der Ebene von der Längsachse ist, umso weiter wird der Kraftangriffspunkt radial nach außen verschoben, wodurch sich die genannten Vorteile geringerer Flächenpressung und verringerter Abstützkraft ergeben. Allerdings ist dabei zu beachten, dass in diesem Fall eine Biegebeanspruchung der Leiste zunehmen kann.
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In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung ist der Kraftangriffspunkt mit einem Abstand H, der größer oder gleich einem Abstand R der Gehäuseaußenfläche von der Längsachse ist, zur Längsachse beabstandet. Diese Anordnung des Kraftangriffspunktes ist bei der herkömmlichen Erstreckung der Leisten hinein in die vergleichsweise dünnen Umfangswandungsabschnitte nicht möglich, ohne dass das Gehäuse dort von den Leisten durchbrochen würde. Die Anordnung des Kraftangriffspunktes hängt insbesondere davon ab, wie weit sich die Leisten mit ihren Gleitflächen radial in die vergleichsweise dicken Umfangswandungsabschnitte hinein erstrecken.
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In einer bevorzugten Weiterbildung weist die Spindelmutter einen einstückigen Hauptkörper auf, wobei eine Innenumfangsfläche der Spindelmutter, insbesondere über eine Vielzahl von Wälzkörpern, insbesondere Kugeln, mit der Gewindespindel in Eingriff ist.
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Besonders bevorzugt ist die genannte radiale Vertiefung zur Aufnahme der Leiste am Hauptkörper ausgebildet.
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Das Gehäuse weist im Bereich der kreiszylindrischen Umfangsmantelflächenabschnitte der Spindelmutter vorzugsweise jeweils entsprechende kreiszylindrische Innenmantelflächenabschnitte auf, deren Radius gegenüber dem der Umfangsmantelflächenabschnitte vorzugsweise um etwa 0,5 bis 3mm größer ist. Für die Fertigung des Gehäuses und der radialen Vorsprünge, beziehungsweise Leisten, ist es vorteilhaft, wenn über Querschnitte der Gleitflächen Abschnitte eines Quadrats ausgebildet sind.
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Besonders bevorzugt ist das Gehäuse über ein Strangpressverfahren gefertigt. Dadurch lässt sich bei der Fertigung ein geringer Materialverbrauch realisieren und eine hohe Steifigkeit des Gehäuses erreichen.
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Als Material ist für das Gehäuse vorzugsweise Aluminium oder eine Aluminiumlegierung vorgesehen.
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Um das Gewicht des Linearantriebs und den Fertigungsaufwand dafür zu verringern, bestehen in einer Weiterbildung die Leiste und/oder die Keilleiste und/oder die Stifte zumindest überwiegend aus Kunststoff. Kunststoffteile haben den Vorteil, für kleinere Stückzahlen gut optimierbar und ohne spanabhebende Verfahren fertigbar zu sein.
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Der dabei verwendete Kunststoff ist vorzugsweise Polyoxymethylen (POM). Dieser Kunststoff hat für große Temperatur- und Feuchtebereiche eine hohe gleichbleibende Gleitfähigkeit und Maßhaltigkeit.
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Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Linearantriebes anhand von drei Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein Ausführungsbeispiel eines Linearantriebes in einem Längsschnitt,
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2 das Ausführungsbeispiel mit entferntem Gehäuse in einer perspektivischen Explosionsdarstellung, und
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3 das Ausführungsbeispiel in einem Querschnitt.
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1 zeigt einen Linearantrieb 1 mit einem Gehäuse 2, das sich entlang einer Längsachse 4 erstreckt. Das Gehäuse 2 ist an seinen axialen Endabschnitten mit jeweils einem Endblock 6, 8 verschlossen. Im Gehäuse 2 ist eine um die Längsachse 4 drehbare Gewindespindel 10 aufgenommen. Mit der Gewindespindel 10 in Eingriff ist eine Spindelmutter 12, wobei ein Innengewinde der Spindelmutter 12 mit einem Außengewinde der Gewindespindel 10 kämmt.
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Die Endblöcke 6, 8 sind über Schraubbolzen 14 am Gehäuse 2 befestigt. Hierfür sind an vergleichsweise dicken Umfangswandungsabschnitten 16 des Gehäuses 2 mit Innengewinde versehene Sacklochbohrungen vorgesehen, in die die Schraubbolzen 14 eingeschraubt sind.
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Die Spindelmutter 12 ist über an ihr außenumfänglich, diametral angeordnete Leisten 18 und deren Gleitflächen (nicht dargestellt) an entsprechenden Gegenflächen 20 auf der Innenseite des Gehäuses 2, in Drehrichtung der Gewindespindel 10 abgestützt.
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Die Leisten 18 sind über jeweils eine Schraube 22 an der Spindelmutter 12 befestigt. Diese durchsetzt jeweils ein Langloch 24, das sich an der Leiste 18 etwa parallel zur Längsachse 4 erstreckt.
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In eine radiale Vertiefung 26 der Spindelmutter 12 ist jeweils eine Keilleiste 28 eingesetzt, die mit einer zur Längsachse 4 geneigten Keilfläche an einer Keilfläche gleichen Winkels der Leiste 18 in Anlage ist. Über eine Verschiebung der Leiste 18 entlang der Längsachse 4 lässt sich so ein radiales Spiel zwischen den Gleitflächen und den Gegenflächen 20 einstellen.
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An der Spindelmutter 12 ist über einen Schraubadapter 30 eine Hubstange 32 befestigt, die den Endblock 8 entlang der Längsachse 4 durchgreift. Die Hubstange 32 ist dabei im Durchgriff des Endblocks 8 über ein Gleitlager gleitend gelagert.
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Im Endblock 6 ist ein Drehlager 34 (Schrägkugellager) für die Gewindespindel 10 vorgesehen, welche in 1 und 3 nicht dargestellt ist, sondern nur in 2. Die Spindel 10 ist in 1 rechts des Drehlagers 34 über ihre gesamte Länge mit wenigstens einer schraubenförmigen Nut versehen. Zwischen der Nut der Spindel 10 und der Nut der Spindelmutter 12 laufen kugelförmige Wälzkörper. Ein Spindelzapfen befindet sich in 1 links des Drehlagers 34.
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2 zeigt den Linearantrieb 1 in einer perspektivischen Ansicht, wobei eine der Gleitleisten 18 zusammen mit ihrer Schraube 22 in einer quer zur Längsachse 4 verlaufenden Montagerichtung verschoben dargestellt ist.
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Die Spindelmutter 12 ist die über den Schraubadapter 30 mit der den zweiten Endblock 8 durchsetzenden Hubstange 32 verbunden.
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Die Spindelmutter 12 weist an ihrem Außenumfang gleich verteilt angeordnete, als Nut ausgebildete, radiale Vertiefungen 26 auf (zwei davon verdeckt), in denen jeweils eine der Gleitleisten 18 in Richtung der Längsachse 4 verschieblich aufgenommen ist. Dabei sind sich radial und etwa in Längsrichtung erstreckende Seitenflächen 40 der Nut 26 in Anlage mit jeweils einer entsprechenden Seitenfläche 42 der Gleitleiste, so dass von der Spindelmutter 12 in Drehrichtung wirkende Querkräfte auf die Gleitleiste 18 übertragbar sind.
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Am Boden der Nut 26 ist eine Keilleiste 28 angeordnet, die eine radial nach außen gerichtete, gegen die Längsachse 4 geneigte Keilfläche 44, die im montierten Zustand der Leiste 18 mit deren entsprechender Keilfläche (verdeckt) in Anlage ist.
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Die Keilleiste 28 hat an ihren den Seitenflächen 38 gegenüber angeordneten Seiten jeweils eine Reihe von sich quer zur Längsachse 4 erstreckenden, halbzylindrischen Ausnehmungen 46, wobei in zwei einander gegenüber angeordneten Ausnehmungen 46 jeweils ein kreiszylinderförmiger Stift 48 eingesetzt ist, der über die Keilfläche 44 hinausragt. Beide Stifte 48 sind im montierten Zustand der Leiste 18 in Eingriff mit einer entsprechenden Ausnehmung an der Leiste 18. Auf diese Weise ist die Leiste 18 in Richtung der Längsachse 4 schrittweise verschieb- und anordbar. Je nach Position der Stifte 48 kann so eine Längsposition der Leiste 18 definiert werden. Über die Keilfläche 44 stellt sich dann ein Abstand der Leiste 18 zur Längsachse 4 ein. Auf diese Weise kann ein Radialspiel der Gleitflächen 50 zu den komplementären Gegenflächen 20 gemäß 1 eingestellt werden.
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Die Spindelmutter 12 hat eine von den Nuten 26 unterbrochene, kreiszylindrische Umfangsmantelfläche 52. Diese weist im gezeigten Ausführungsbeispiel gegenüber einer Innenumfangsmantelfläche 54 gemäß 1 ein Radialspiel von etwa einem Millimeter auf. In einem Abschnitt der Umfangsmantelfläche 52 ist eine durch einen Filz zugänglich verschlossene Schmieröffnung 56 vorgesehen, über die der Eingriff der Spindelmutter 12 mit der Gewindespindel 10 schmierbar ist. Die Schmieröffnung 54 ist dazu in einer bestimmten Längsposition der Spindelmutter 12 mit einer entsprechenden Schmieröffnung des Gehäuses 2 (nicht dargestellt) in Deckung bringbar.
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3 zeigt die Verhältnisse im Bereich der Spindelmutter 12, der Gleitleisten 18 und dem Gehäuse 2 in einem Querschnitt, wie er gemäß 1 entlang der Schnittlinie B-B definiert ist. Gut zu erkennen ist das Radialspiel zwischen der Umfangsmantelfläche 52 der Spindelmutter 12 und einer bereits erwähnten Innenumfangsmantelfläche 54 des Gehäuses 2. Weiterhin ist zu sehen, dass die Leisten 18 im Anlagebereich mit dem Gehäuse 2 einen im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt aufweisen. Dabei sind die Gleitflächen 50 über Flanken des Trapezes ausgebildet und mit jeweils einer Gegenfläche 20 des Gehäuses 2 im Rahmen eines bestimmungsgemäßen Spiels in Anlage. Dieses Spiel oder Radialspiel kann in vorbeschriebener Weise über die Verschiebung der Leiste 18 entlang der Keilleiste 28 schrittweise eingestellt werden.
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Gemäß 3 erstrecken sich die Leisten 18 erfindungsgemäß in diejenigen Umfangswandungsabschnitte 16 des Gehäuses 2 hinein, die vergleichsweise dick ausgeführt sind. Diese Abschnitte 16 sind aufgrund der im Wesentlichen quadratischen Querschnittsform des Gehäuses 2 in Bereichen von Gehäusekanten 58 angeordnet, zwischen denen im Wesentlichen planare Gehäuseaußenflächen 60 angeordnet sind. Durch den quadratischen Querschnitt und den Umstand, dass die Leisten 18 jeweils symmetrisch zu von der Längsachse 4 und den Diagonalen des Quadrats aufgespannten Ebenen angeordnet sind, ergibt sich eine gleichmäßige Abstützung des Drehmomentes am Gehäuse 2. Unter Ausnutzung aller vier Gehäusekanten 58 zur Anordnung jeweils wenigstens einer Leiste 18 kann zudem die zwischen den Gleitflächen 50 und den Gegenflächen 20 wirkende Flächenpressung auf einen geringen Wert reduziert werden.
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Jeweils zwei zueinander benachbart angeordnete Gleitflächen 50 zweier verschiedener Leisten 18 sind etwa in einer gemeinsamen Ebene 64 angeordnet, die einen Abstand a zur Längsachse 4 aufweist, der kleiner als ein Radius r der Umfangsmantelfläche 52 der Spindelmutter 12 ist. Obwohl die Ebene 64 näher an der Längsachse 4 angeordnet ist als die Umfangsmantelfläche 52 (a < r), ist ein Hebel H, mit dem eine Kraft zur Abstützung des Drehmoments am Gehäuse 2 angreifen kann, größer als r (H > r).
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3 zeigt eindrücklich den Effekt der erfindungsgemäßen Anordnung der Leisten 18, durch die der Kraftangriffspunkt am radial äußeren Ende des Hebels H sogar bis an den Abstand R der Gehäuseaußenfläche 60 von der Längsachse 4 heran oder sogar darüber hinaus angeordnet sein könnte, da dafür im Bereich der vergleichsweise dicken Umfangswandungsabschnitte 16 in radialer Richtung eine ausreichende Wandungsdicke gegeben ist. Diese Anordnung des Kraftangriffspunktes wäre bei herkömmlicher Erstreckung der Leisten 18, hinein in die vergleichsweise dünnen Umfangswandungsabschnitte 66, nicht möglich, ohne dass das Gehäuse 2 dort von den Leisten 18 durchbrochen würde. Die Anordnung des Kraftangriffspunktes hängt davon ab, wie weit sich die Leisten 18 mit ihren Gleitflächen 50 radial in die vergleichsweise dicken Umfangswandungsabschnitte 16 hinein erstrecken. Zur Befestigung von beispielsweise einem Positionssensor zur Erfassung einer Längsposition der Spindelmutter 12 weist das Gehäuse 2 dieses Ausführungsbeispiels an einer der Gehäuseaußenflächen 60 wenigstens eine sich in Richtung der Längsachse 4 erstreckende Nut 62 auf.
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Offenbart ist ein Linearantrieb mit einer in einem Gehäuse drehbar gelagerten Gewindespindel und einer Spindelmutter in Eingriff. Die Gewindespindel ist in Dreh- beziehungsweise Umfangsrichtung über mehrere radiale Vorsprünge an gehäusefesten Bereichen drehfest abgestützt. Das Gehäuse weist vergleichsweise dicke und zwischen diesen, vergleichsweise dünne Umfangswandungsabschnitte auf. Die radialen Vorsprünge erstrecken sich in die vergleichsweise dicken Umfangswandungsabschnitte.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Linearantrieb
- 2
- Gehäuse
- 4
- Längsachse
- 6, 8
- Endblock
- 10
- Gewindespindel
- 12
- Spindelmutter
- 14
- Schraubbolzen
- 16
- dicker Umfangswandungsabschnitt
- 18
- Leiste
- 20
- Gegenfläche
- 22
- Schraube
- 24
- Langloch
- 26
- radiale Vertiefung
- 28
- Keilleiste
- 30
- Schraubadapter
- 32
- Hubstange
- 34
- Drehlager
- 38, 40, 42
- Seitenfläche
- 44
- Keilfläche
- 46
- Ausnehmung
- 48
- Stift
- 50
- Gleitfläche
- 52
- Umfangsmantelfläche
- 54
- Innenumfangsmantelfläche
- 56
- Schmieröffnung
- 58
- Gehäuseaußenkante
- 60
- Gehäuseaußenfläche
- 62
- Nut
- 64
- Ebene
- 66
- dünner Umfangswandungsabschnitt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 5170675 [0003]
- DE 102007043391 A1 [0005]
- DE 102007014714 A1 [0006]
