DE202018104898U1

DE202018104898U1 - linear actuator

Info

Publication number: DE202018104898U1
Application number: DE202018104898.8U
Authority: DE
Original assignee: Festo SE and Co KG
Current assignee: Festo SE and Co KG
Priority date: 2018-08-27
Filing date: 2018-08-27
Publication date: 2018-09-17
Anticipated expiration: 2028-08-28

Abstract

Linearantrieb (100), mit:einem Gehäuse (101);einem in dem Gehäuse (101) gebildeten Kolbenraum (301); undeinem in dem Gehäuse (101) gebildeten Kanal (303) zur Aufnahme eines Endoskops, wobei der Kanal (303) an den Kolbenraum (301) angrenzt.A linear actuator (100) comprising: a housing (101); a piston space (301) formed in the housing (101); anda channel (303) formed in the housing (101) for receiving an endoscope, the channel (303) being adjacent to the piston space (301).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Linearantrieb. Der Linearantrieb weist ein Gehäuse und ein in dem Gehäuse gebildeten Kolbenraum auf.The present invention relates to a linear drive. The linear drive has a housing and a piston chamber formed in the housing.

Ein Linearantrieb weist häufig ein Gehäuse und einen in dem Gehäuse gebildeten Kolbenraum auf. In dem Kolbenraum kann ein Antriebsteil abgeordnet sein, welches, beispielsweise elektrisch, mechanisch oder pneumatisch, zu einer hin- und hergehenden Linearbewegung veranlasst werden kann. Außen an dem Gehäuse kann ein sich mit einer zu bewegenden Last koppelbarer Schlitten befinden. Der Schlitten kann über einen einen Längsschlitz in dem Gehäuse durchgreifenden Mitnehmer mit dem Antriebsteil verbunden sein und an einer außen am Gehäuse festgelegten Führungsschiene laufen. Ein derartiger Linearantrieb ist beispielsweise im Dokument EP 0 870 930 A1 beschrieben.A linear drive often has a housing and a piston chamber formed in the housing. In the piston chamber, a drive part can be seconded, which, for example, electrically, mechanically or pneumatically, can be made to a reciprocating linear motion. Outside of the housing can be located with a coupled to a moving load carriage. The carriage can be connected via a longitudinal slot in the housing by a cross-driver with the drive part and run on a fixed outside of the housing guide rail. Such a linear drive is for example in the document EP 0 870 930 A1 described.

Bei einem derartigen Linearantrieb können sich jedoch in dem Kolbenraum, beispielsweise durch Verschleiß, Späne oder andere Schmutzpartikel in dem Kolbenraum sammeln. Sammelt sich eine große Menge von Spänen und/oder Schmutzpartikeln in dem Kolbenraum an, kann eine Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Antriebsteils reduziert sein. Um eine Ansammlung von Spänen und/oder Schmutzpartikeln in dem Kolbenraum erkennen zu können, wird häufig das Antriebsteil aufwändig aus dem Kolbenraum entfernt.In such a linear drive, however, chips or other dirt particles can collect in the piston chamber, for example due to wear, in the piston chamber. If a large amount of chips and / or dirt particles collects in the piston chamber, a speed and / or acceleration of the drive part can be reduced. In order to be able to detect an accumulation of chips and / or dirt particles in the piston chamber, the drive part is frequently removed from the piston chamber in a complex manner.

Es ist die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, ein verbessertes Konzept zur Überwachung eines Kolbenraums eines Linearantriebs zu schaffen.It is the object underlying the invention to provide an improved concept for monitoring a piston chamber of a linear drive.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand nach dem unabhängigen Anspruch gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung und der Zeichnungen.This object is achieved by the subject matter of the independent claim. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims, the description and the drawings.

Gemäß einem Aspekt wird die Aufgabe durch einen Linearantrieb gelöst. Der Linearantrieb weist ein Gehäuse auf. Zudem weist der Linearantrieb einen Kolbenraum auf. Der Kolbenraum ist in dem Gehäuse gebildet. Ferner weist der Linearantrieb einen Kanal zur Aufnahme eines Endoskops auf. Der Kanal ist in dem Gehäuse gebildet. Zudem grenzt der Kanal an den Kolbenraum an. In den Kanal kann das Endoskop eingeführt werden, um den Kolbenraum und/oder das Antriebsteil optisch auf Späne, Schmutzpartikel und/oder Verschleiß zu untersuchen. Hierbei kann ein Herausnehmen eines in den Kolbenraum eingeführten Antriebsteils und dadurch eine Demontage des Linearantriebs zur Untersuchung vermieden werden.According to one aspect, the object is achieved by a linear drive. The linear drive has a housing. In addition, the linear drive has a piston chamber. The piston chamber is formed in the housing. Furthermore, the linear drive has a channel for receiving an endoscope. The channel is formed in the housing. In addition, the channel adjoins the piston chamber. Into the channel, the endoscope can be introduced to inspect the piston chamber and / or the drive part visually for chips, dirt particles and / or wear. In this case, a removal of an inserted into the piston chamber drive part and thereby disassembly of the linear drive can be avoided for examination.

Der Linearantrieb kann ein elektrischer, mechanischer und/oder pneumatischer Antrieb sein. Zudem kann in dem Kolbenraum ein Antriebsteil, wie ein Zahnriemen oder ein Kolben, aufgenommen sein. Zudem kann an dem Antriebsteil ein Mitnehmer zum Bewegen eines Schlittens des Linearantriebs angeordnet sein.The linear drive can be an electrical, mechanical and / or pneumatic drive. In addition, a drive part, such as a toothed belt or a piston, can be accommodated in the piston chamber. In addition, a driver for moving a carriage of the linear drive can be arranged on the drive part.

In einer bevorzugten Ausführungsform grenzt der Kanal direkt an den Kolbenraum an. Mit anderen Worten sind in dieser Ausführungsform der Kanal und der Kolbenraum fluidleitend verbunden. In einer alternativen Ausführungsform kann zwischen dem Kanal und dem Kolbenraum ein aus einem für Licht im sichtbaren Wellenlängenbereich durchlässigen Material, wie Plexiglas, gefertigtes Bauteil angeordnet sein.In a preferred embodiment, the channel directly adjoins the piston chamber. In other words, in this embodiment, the channel and the piston chamber are fluid-conductively connected. In an alternative embodiment, a component made of a material permeable to light in the visible wavelength range, such as Plexiglas, can be arranged between the channel and the piston chamber.

In einer vorteilhaften Ausführungsform des Linearantriebs weist der Kanal an seiner dem Kolbenraum zugewandten Seite eine Verjüngung zum Halten des Endoskops in dem Kanal auf. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass ein unbeabsichtigtes Einführen des Endoskops in den Kolbenraum und damit eine Beschädigung des Endoskops und/oder des Kolbens vermieden werden kann. Die Verjüngung kann sich entlang des gesamten Verbindungsbereichs zwischen Kanal und Kolbenraum erstrecken.In an advantageous embodiment of the linear drive, the channel on its side facing the piston chamber on a taper for holding the endoscope in the channel. As a result, the advantage is achieved that inadvertent insertion of the endoscope into the piston chamber and thus damage to the endoscope and / or the piston can be avoided. The taper can extend along the entire connecting region between the channel and piston chamber.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Linearantriebs weist der Kanal einen Ω-förmigen Querschnitt auf.In a further advantageous embodiment of the linear drive, the channel has an Ω-shaped cross-section.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Linearantriebs beträgt die Länge des Kanals zumindest 75%, zumindest 80%, zumindest 85%, zumindest 90%, zumindest 95% oder 100% der Länge des Kolbenraums. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass ein großer Abschnitt des Kolbenraums mittels des Endoskops untersucht werden kann. Beispielsweise entspricht die Länge des Kanals der Länge des Kolbenraums.In a further advantageous embodiment of the linear drive, the length of the channel is at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95% or 100% of the length of the piston chamber. As a result, the advantage is achieved that a large portion of the piston chamber can be examined by means of the endoscope. For example, the length of the channel corresponds to the length of the piston chamber.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Linearantriebs ist der Kanal durch eine Bohrung in dem Gehäuse gebildet. Dadurch kann der Linearantrieb kostengünstig hergestellt werden. In a further advantageous embodiment of the linear drive, the channel is formed by a bore in the housing. As a result, the linear drive can be produced inexpensively.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Linearantriebs ist die Bohrung in einem Gehäusedeckel des Linearantriebs gebildet.In a further advantageous embodiment of the linear drive, the bore is formed in a housing cover of the linear drive.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Linearantriebs weist der Linearantrieb einen Verschluss auf. Der Verschluss verschließt ein Ende des Kanals luftdicht. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass ein Eintritt von Schmutzpartikeln in den Kanal vermieden wird. Zudem kann bei einem pneumatischen Linearantrieb ein unerwünschtes Austreten von Druckluft über das Ende des Kanals vermieden werden. In a further advantageous embodiment of the linear drive, the linear drive has a closure. The closure seals one end of the channel airtight. As a result, the advantage is achieved that entry of dirt particles is avoided in the channel. In addition, in a pneumatic linear drive an undesirable leakage of compressed air through the end of the channel can be avoided.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Linearantriebs weist der Verschluss einen Körper auf. Der Verschluss ist zumindest teilweise in den Kanal oder in die Bohrung des Gehäusedeckels einbringbar ist. Der Körper kann beispielsweise aus Kunststoff gebildet sein. Beispielsweise weist der Körper eine Öffnung auf, durch welche das Endoskop geführt wird.In a further advantageous embodiment of the linear drive, the closure has a body. The closure is at least partially insertable into the channel or into the bore of the housing cover. The body may be formed, for example, of plastic. For example, the body has an opening through which the endoscope is guided.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Linearantriebs ist in dem Gehäuse eine Öffnung gebildet. Die Öffnung verbindet den Kolbenraum mit der Umgebung. Zudem ist die Öffnung durch ein Abdeckband des Linearantriebs bedeckt.In a further advantageous embodiment of the linear drive, an opening is formed in the housing. The opening connects the piston chamber with the environment. In addition, the opening is covered by a masking tape of the linear drive.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Linearantriebs weist der Linearantrieb ferner einen einstellbaren Bandspanner zum Spannen des Abdeckbands auf. Dadurch kann ein Relaxieren des Abdeckbands vermieden werden. Beispielsweise ist der Bandspanner derart ausgebildet und einstellbar, dass sich das Abdeckband permanent unter Zugspannung befinden kann.In a further advantageous embodiment of the linear drive, the linear drive further comprises an adjustable band tensioner for tensioning the cover band. Thereby, a relaxation of the cover band can be avoided. For example, the band tensioner is designed and adjustable in such a way that the cover band can be permanently under tension.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Linearantriebs weist der Bandspanner eine Druckfeder und eine Stellschraube zum Einstellen der Spannung des Abdeckbands auf.In a further advantageous embodiment of the linear drive, the band tensioner has a compression spring and a set screw for adjusting the tension of the cover band.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Linearantriebs ist in dem Gehäuse zumindest ein Höcker zur Montage einer Führungsschiene angeordnet. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass eine Möglichkeit zur Montage von kleineren Führungsschienen am gleichen Profil geschaffen werden kann.In a further advantageous embodiment of the linear drive, at least one bump for mounting a guide rail is arranged in the housing. As a result, the advantage is achieved that a possibility for mounting smaller guide rails on the same profile can be created.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten, schematischen Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments with reference to the accompanying schematic drawings.

Es zeigen:

1 einen Linearantrieb gemäß einem Ausführungsbeispiel;
2 eine Schnittansicht des in 1 gezeigten Linearantriebs;
3a-b Schnittansichten eines Gehäuses eines Linearantriebs gemäß einem Ausführungsbeispiel;
4a-b Schnittansichten eines Bandspanners gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
5a-b Detailansichten zur Anbindung von Antriebskolben oder Mitnehmern zur Wälzkassette gemäß einem Ausführungsbeispiel.

Show it:

1 a linear drive according to an embodiment;
2 a sectional view of the in 1 shown linear drive;
3a-b Sectional views of a housing of a linear drive according to an embodiment;
4a-b Sectional views of a belt tensioner according to an embodiment; and
5a-b Detail views of the connection of drive piston or drivers to Wälzcassette according to an embodiment.

1 zeigt einen Linearantrieb 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Der Linearantrieb 100 weist ein Gehäuse 101, wie ein Zylinderrohr oder ein Profil, eine Wälzschiene 103 und eine Wälzkassette 105 auf. Zudem weist der Linearantrieb 100 ein Abdeckband 107 und einen Bandspanner 109 zum Spannen des Abdeckbands 107 auf. An dem Abdeckband 107 sind zudem ein Antriebskolben 111, ein Mitnehmer 113 und eine Adapterplatte 115, wie einen Schnittstellen-Winkel, angeordnet. 2 zeigt eine Schnittansicht des in 1 gezeigten Linearantriebs 100. In dieser Ansicht ist erkennbar, dass der Linearantrieb 100 ein Antriebsrad 117 und einen Zahnriemen 119 aufweist. 1 shows a linear drive 100 according to an embodiment. The linear drive 100 has a housing 101 such as a cylindrical tube or a profile, a Wälzschiene 103 and a rolling cassette 105 on. In addition, the linear drive 100 a masking tape 107 and a band tensioner 109 for tensioning the cover band 107 on. On the masking tape 107 are also a drive piston 111 , a driver 113 and an adapter plate 115 , such as an interface angle, arranged. 2 shows a sectional view of the in 1 shown linear drive 100 , In this view, it can be seen that the linear drive 100 a drive wheel 117 and a timing belt 119 having.

3a und 3b zeigen Schnittansichten eines Gehäuses 101 eines Linearantriebs 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Der Linearantrieb 100 weist einen Kolbenraum 301 auf. Der Kolbenraum 301 ist in dem Gehäuse 101 gebildet. Ferner weist der Linearantrieb 100 einen Kanal 303 zur Aufnahme eines Endoskops auf. Der Kanal 303 ist in dem Gehäuse 101 gebildet. Zudem grenzt der Kanal 303 an den Kolbenraum 301 an. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Kanal 303 einen Ω-förmigen Querschnitt auf. 3a and 3b show sectional views of a housing 101 a linear drive 100 according to an embodiment. The linear drive 100 has a piston chamber 301 on. The piston chamber 301 is in the case 101 educated. Furthermore, the linear drive 100 a channel 303 for receiving an endoscope. The channel 303 is in the case 101 educated. In addition, the canal is adjacent 303 to the piston chamber 301 at. In the present embodiment, the channel 303 an Ω-shaped cross section.

Wie in 3a gezeigt ist in dem Kolbenraum 301 zudem ein Antriebsteil 305 angeordnet. Zudem sind in dem Gehäuse 101 zwei Höcker 307 zur Montage von zwei kleineren Führungsschienen am gleichen Profil angeordnet. An dem Gehäuse 101 ist ferner eine Wälzschiene 309 angeordnet.As in 3a is shown in the piston chamber 301 also a drive part 305 arranged. In addition, in the housing 101 two humps 307 arranged for mounting two smaller guide rails on the same profile. On the case 101 is also a Wälzschiene 309 arranged.

3b zeigt das Gehäuse 101 ohne weitere Elemente des Linearantriebs 100. In dieser Ansicht ist erkennbar, dass in dem Gehäuse 101 eine Öffnung 311 gebildet. Die Öffnung 311 verbindet den Kolbenraum 301 mit der Umgebung. Zudem weist das Gehäuse 101 Auflageflächen 313 für die Wälzschiene 309 auf. 3b shows the case 101 without further elements of the linear drive 100 , In this view, it can be seen that in the case 101 an opening 311 educated. The opening 311 connects the piston chamber 301 with the environment. In addition, the housing has 101 support surfaces 313 for the rolling track 309 on.

Gemäß einer Ausführungsform kann der Kanal 303 eine Servicebohrung in dem Gehäuse 101 zur statischen und/oder dynamischen Arbeitsraumüberwachung sein. Beispielsweise ist der Kanal 303 eine Servicebohrung im Deckel.According to one embodiment, the channel 303 a service hole in the housing 101 be for static and / or dynamic workspace monitoring. For example, the channel 303 a service hole in the lid.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann in dem Kolbenraum 301 der Antriebskolben 111 axial durch den Zahnriemen 119 angetrieben werden.According to a further embodiment, in the piston chamber 301 the drive piston 111 axially through the toothed belt 119 are driven.

4a und 4b zeigen Schnittansichten eines Bandspanners 109 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Der Bandspanner 109 weist einen Klotz 401 und einen Klemmbock 403 auf, zwischen denen das Abdeckband 107 mittels eines Gewindestifts 405 eingeklemmt ist. Zudem weist der Bandspanner 109 eine Druckfeder 407, eine Druckscheibe 409 und eine Stellschraube 411, im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Gewindestift, auf. Die Druckfeder 407 drückt gegen eine Wandung des Gehäuses 101. Zudem kann mittels der Stellschraube 411 die Zugspannung der Druckfeder 407 eingestellt werden. Hierdurch kann der Klotz 401 relativ zu dem Gehäuse 101 bewegt werden, um die Spannung des Abdeckbands 107 zu variieren. Zudem ist ein Gehäusedeckel 415 des Gehäuses 101 oder des Linearantriebs 100 dargestellt. 4a and 4b show sectional views of a belt tensioner 109 according to an embodiment. The band tensioner 109 has a log 401 and a clamp 403 on, between which the masking tape 107 by means of a threaded pin 405 is trapped. In addition, the band tensioner has 109 a compression spring 407 , a pressure washer 409 and a set screw 411 , in the present embodiment, a threaded pin on. The compression spring 407 pushes against a wall of the housing 101 , In addition, by means of the adjusting screw 411 the tension of the compression spring 407 be set. This can cause the block 401 relative to the housing 101 be moved to the tension of the masking tape 107 to vary. In addition, a housing cover 415 of the housing 101 or the linear drive 100 shown.

5a und 5b zeigen Detailansichten zur Anbindung von Antriebskolben 111 oder Mitnehmer 113 zur Wälzkassette 105 gemäß einem Ausführungsbeispiel. 5a zeigt die Anbindung mit dem Gehäuse 101 im Schnitt während die 5b die Anbindung mit dem Gehäuse 101 als Ganzes zeigt. Das Gehäuse 101 ist an einem Wälzwagen 501 angeordnet. Zudem ist der Wälzwagen 501 an einer Winkelplatte 503, beispielsweise für eine Z-Achsen-Schnittstelle, angeordnet. Zwischen der Winkelplatte 503 und dem Gehäuse 101 ist zudem der Mitnehmer 113 zum Toleranzausgleich angeordnet. 5a and 5b show detailed views for the connection of drive pistons 111 or driver 113 to the rolling cassette 105 according to an embodiment. 5a shows the connection to the housing 101 on average during the 5b the connection with the housing 101 as a whole shows. The housing 101 is on a rolling cart 501 arranged. In addition, the Wälzwagen 501 on an angle plate 503 For example, arranged for a Z-axis interface. Between the angle plate 503 and the housing 101 is also the driver 113 arranged for tolerance compensation.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100: Linearantrieblinear actuator
101101: Gehäusecasing
103103: WälzschieneWälzschiene
105105: WälzkassetteWälzkassette
107107: Abdeckbandmasking tape
109109: Bandspannerbelt tensioner
111111: Antriebskolbendrive piston
113113: Mitnehmertakeaway
115115: Adapterplatteadapter plate
117117: Antriebsraddrive wheel
119119: Zahnriementoothed belt
301301: Kolbenraumpiston chamber
303303: Kanalchannel
305305: Antriebsteildriving part
307307: Höckercusp
309309: WälzschieneWälzschiene
311311: Öffnungopening
313313: Auflageflächebearing surface
401401: Klotzblock
403403: Klemmblockterminal block
405405: GewindestiftSet screw
407407: Druckfedercompression spring
409409: Druckscheibethrust washer
411411: Stellschraubescrew
413413: Wandungwall
415415: Gehäusedeckelhousing cover
501501: WälzwagenRoller Skates
503503: Winkelplatteangle plate

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 0870930 A1 [0002]

Claims

Linear drive (100), with: a housing (101); a piston space (301) formed in the housing (101); and a channel (303) formed in the housing (101) for receiving an endoscope, the channel (303) being adjacent to the piston space (301).

Linear drive (100) according to Claim 1 , characterized in that the channel (303) on its side facing the piston chamber (301) has a taper for holding the endoscope in the channel (303).

Linear drive (100) according to Claim 1 or 2 , characterized in that the channel (303) has an Ω-shaped cross section.

Linear drive (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the length of the channel (303) is at least 75% of the length of the piston chamber (301).

Linear drive (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the channel (303) is formed by a bore in the housing (101).

Linear drive (100) according to Claim 5 , characterized in that the bore in a housing cover (415) of the linear drive (100) is formed.

Linear drive (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the linear drive (100) has a closure which closes one end of the channel (303) airtight.

Linear drive (100) according to Claim 7 , characterized in that the closure has a body which at least partially in the channel (303) can be introduced.

Linear drive (100) according to one of the preceding claims, characterized in that in the housing (101) an opening (311) is formed, which connects the piston chamber (301) with the environment, and that the opening (311) by a cover strip ( 107) of the linear drive (100) is covered.

Linear drive (100) according to Claim 9 characterized by an adjustable belt tensioner (109) for tensioning the cover band (107).

Linear drive (100) according to Claim 10 , characterized in that the band tensioner (109) comprises a compression spring (407) and a set screw (411) for adjusting the tension of the cover band (107).

Linear drive (100) according to one of the preceding claims, characterized in that in the housing (101) at least one bump (307) is arranged for mounting a guide rail.