DE10301459B4

DE10301459B4 - Schubspindelantrieb

Info

Publication number: DE10301459B4
Application number: DE2003101459
Authority: DE
Inventors: Anatol Maschenko
Original assignee: STG Beikirch Industrieelektronik and Sichercheitstechnik GmbH and Co KG
Current assignee: STG Beikirch Industrieelektronik and Sichercheitstechnik GmbH and Co KG
Priority date: 2003-01-15
Filing date: 2003-01-15
Publication date: 2005-03-17
Anticipated expiration: 2023-01-16
Also published as: DE10301459A1

Abstract

Schubspindelantrieb (1), mit einem Schubrohr (2), dass in axialer Richtung über eine Gewindespindel (3) bewegbar ist, wobei das Schubrohr (2) abgedichtet in einem Antriebsgehäuse (4) geführt ist und mit einem Endabschnitt (5) aus dem Antriebsgehäuse (4) hervorsteht, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Antriebsgehäuse (4) ein abgedichteter Innenraum (6) gebildet ist, der mit einem Ausgleichsbehälter (7) zur Kompensation einer Volumenänderung in dem abgedichteten Innenraum (6) – verursacht durch die Bewegungen des Schubrohres (2) – in Verbindung steht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schubspindelantrieb, mit einem Schubrohr, das in axialer Richtung über eine Gewindespindel bewegbar ist, wobei das Schubrohr abgedichtet in einem Antriebsgehäuse geführt ist und mit einem Endabschnitt aus dem Antriebsgehäuse hervorsteht.

Es gibt Schubspindelantriebe, beispielsweise gemäß der DE 196 34 308 A1 , bei denen ein Schubrohr in einem Antriebsgehäuse aufgenommen ist und durch die Drehung einer Gewindespindel in axialer Richtung bewegt wird. Beim Ausfahren des Schubrohres wird das in dem Antriebsgehäuse aufgenommene Volumen durch die Bewegung des Schubrohres nach außen vermindert. Dadurch wird Luft aus der Umgebung eingesaugt, bis innerhalb des Antriebsgehäuses Umgebungsdruck herrscht. Andererseits wird beim Einfahren des Schubrohres überschüssige Luft nach außen abgegeben, nicht jedoch eventuell ausgefallenes Kondenswasser. Dies führt insbesondere bei hoher Luftfeuchtigkeit und kalter Umgebung zu Problemen, da die sich in der angesaugten Außenluft befindliche Feuchtigkeit durch Kondensation, in Form von Wasser im Innenraum des Antriebes Ausfällt. Hierdurch werden auf Dauer die empfindlichen elektrischen Bauelemente und Metallteile durch Korrosion zerstört, was zum Ausfall des Antriebes führt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen eingangs genannten Schubspindelantrieb zu schaffen, bei dem die elektrischen Bauelemente geschützt angeordnet sind und eine Bildung von Kondenswasser in dem Innenraum des Antriebsgehäuses vermieden wird.

Diese Aufgabe wird mit einem Schubspindelantrieb mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Erfindungsgemäß ist in dem Antriebsgehäuse ein abgedichteter Innenraum gebildet, der mit einem Ausgleichsbehälter zur Kompensation einer Volumenänderung in dem abgedichteten Innenraum durch Bewegung des Schubrohres in Verbindung steht. Dadurch wird vermieden, dass Luft aus der Umgebung durch eine Bewegung des Schubrohres in den Innenraum einströmt, sondern es wird lediglich die in dem Ausgleichsbehälter enthaltene Luft zur Kompensation der Volumenänderung verwendet. Dadurch ergibt sich nicht das Problem, dass feuchte Umgebungsluft in den Innenraum des Antriebsgehäuses eindringen kann und somit die empfindlichen elektrischen Bauelemente beschädigen könnte.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sorgt der Ausgleichsbehälter für einen im wesentlichen konstanten Druck in dem Innenraum. Dadurch kann das Schubrohr mit hoher Genauigkeit bewegt werden, da keine Druckdifferenz die Bewegung behindert. Dabei kann der Ausgleichsraum zumindest teilweise durch eine Wand aus einem flexiblen Material (Ballon) begrenzt sein, sodass ein Ausgleichsbehälter entsteht und bei einer Bewegung des Schubrohres sich das flexible Material entsprechend bewegt und somit die Volumenänderung kompensiert.

Vorzugsweise stellt der Ausgleichsbehälter einen aus dehnbarem Material bestehenden Ballon dar, der innerhalb des Antriebsgehäuses angeordnet ist. Der Einsatz von dehnbarem Material ermöglicht auch den Ausgleich eines besonders großen Volumens, wobei eine Beschädigung des Ballons vermieden wird, solange dieser geschützt in dem Antriebsgehäuse angeordnet ist.

Für eine einfache Montage des Schubspindelantriebes ist das Antriebsgehäuse vorzugsweise rohrförmig ausgebildet, und es ist eine Zwischenwand mit einer Öffnung zwischen dem abgedichteten Innenraum und dem Ausgleichsbehälter angeordnet. Dann kann zusätzlich an der Außenseite des Ausgleichsbehälters an dem Antriebsgehäuse eine Druckausgleichsöffnung vorgesehen sein, sodass sich der Ausgleichsbehälter ohne hinderliche Druckdifferenz zusammenziehen und ausdehnen kann.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schubspindelantriebes in der eingefahrenen Position, und
2 eine geschnittene Seitenansicht des Schubspindelantriebes der 1 in der ausgefahrenen Position.
Ein Schubspindelantrieb 1 umfasst ein Schubrohr 2, das durch eine in dem Schubrohr 2 angeordnete Gewindespindel 3 in axialer Richtung bewegbar ist. Die Gewindespindel 3 sowie ein Teil des Schubrohrs 2 sind in einem rohrförmigen Antriebsgehäuse 4 aufgenommen. Ein Endabschnitt 5 des Schubrohres 2 steht aus dem Antriebsgehäuse 4 hervor und kann mit weiteren Bauteilen verbunden werden.
In dem Antriebsgehäuse 4 ist ein abgedichteter Innenraum 6 gebildet. Dieser wird auf der der Schubstange 2 abgewandten Seite durch eine Zwischenwand 8 begrenzt, in der eine Öffnung 9 vorgesehen ist, die mit einem Ausgleichsbehälter 7 verbunden ist. Der Ausgleichsbehälter 7 ist durch einen aus flexiblem dehnbarem Material bestehenden Ballon 10 gebildet, der in dem Antriebsgehäuse 4 positioniert gegenüber der Zwischenwand 8 abgedichtet und über die Öffnung 9 durchlässig mit dem Volumen jenseits der Wand 8 verbunden ist, so dass hier der Luftaustausch erfolgt.
Endseitig ist das Antriebsgehäuse 4 mit einer Wand 11 verschlossen, in der eine Öffnung 12 für den Austausch mit Umgebungsluft vorgesehen ist.
In 1 ist das Schubrohr 2 in der eingezogenen Position dargestellt. Es wird dabei durch die Gewindespindel 3 axial bewegt und durch eine am Antriebsgehäuse 4 vorgesehene Führung 13 gehalten, an der eine Dichtung 14 vorgesehen ist. Die Gewindespindel 3 ist dabei über Kugellager 15 drehbar gehalten und kann über nicht dargestellte Antriebsmittel gedreht werden.
Bei einer Bewegung des Schubrohres 2 nach außen (2) wird das Volumen in dem abgedichteten Innenraum 6 vermindert, da das Schubrohr 2 durch die Dichtung 14 abgedichtet nach außen bewegt wird. Damit kein Unterdruck in dem abgedichteten Innenraum 6 entsteht, strömt Luft oder ein anderes Gas aus dem Ausgleichsbehälter 7 über die Öffnung 9 in den abgedichteten Innenraum 6, wobei sich der Ballon 10 zu der Zwischenwand 8 bewegt und somit die Volumenänderung kompensiert, ohne dass eine Druckdifferenz zwischen abgedichtetem Innenraum 6 und Umgebung entsteht. Durch die Druckausgleichsöffnung 12 strömt Umgebungsluft um den Ballon 10, die aber nicht bis in den abgedichteten Innenraum 6 vordringt.
Sobald das Schubrohr 2 wieder eingefahren wird, muss die Luft aus dem abgedichteten Innenraum 6 verdrängt werden und bewegt sich in den dafür vorgesehenen Ausgleichsbehälter 7.

Claims

Schubspindelantrieb (1), mit einem Schubrohr (2), dass in axialer Richtung über eine Gewindespindel (3) bewegbar ist, wobei das Schubrohr (2) abgedichtet in einem Antriebsgehäuse (4) geführt ist und mit einem Endabschnitt (5) aus dem Antriebsgehäuse (4) hervorsteht, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Antriebsgehäuse (4) ein abgedichteter Innenraum (6) gebildet ist, der mit einem Ausgleichsbehälter (7) zur Kompensation einer Volumenänderung in dem abgedichteten Innenraum (6) – verursacht durch die Bewegungen des Schubrohres (2) – in Verbindung steht.
Schubspindelantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichsbehälter (7) für einen im wesentlichen konstanten Druck in dem Innenraum (6) sorgt.
Schubspindelantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichsbehälter (7) zumindest teilweise durch ein Gehäuse aus einem flexiblen Material gebildet ist.
Schubspindelantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichsbehälter (7) einen aus dehnbarem Material bestehenden Ballon darstellt, der innerhalb des Antriebsgehäuses (4) angeordnet ist.
Schubspindelantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsgehäuse (4) rohrförmig ausgebildet ist und eine Zwischenwand (8) mit einer Öffnung (9) zwischen dem abgedichteten Innenraum (6) und dem Ausgleichsbehälter (7) angeordnet ist.
Schubspindelantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in einer endseitigen Wand des Antriebsgehäuses (4) eine Druckausgleichsöffnung (12) vorgesehen ist, so dass von außen immer der atmosphärische Luftdruck auf die Wand des Ausgleichsbehälters (7) wirkt.