DE60035397T2 - Linearantriebe - Google Patents

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DE60035397T2
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Don C. Roscoe Alfano
Ronald D. Marengo Andrews
Joel M. Roscoe Hallet
Samuel O. Green Valley Newport
Larry E. Vernon Plaunkett
William L. Poplar Grove Sharp
Charles H. Stillman Valley Thompson
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Danaher Motion LLC
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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Diese Erfindung betrifft allgemein Linearantriebe, die dazu geeignet sind, eine lineare Hin- und Herbewegung eines Werkstücks entlang einem gewünschten Pfad zu veranlassen. Insbesondere betrifft diese Erfindung eine verbesserte Struktur für einen solchen Linearantrieb, der bezüglich der Größe relativ kompakt ist, bezüglich der Konstruktion billig ist und der dennoch zum Handhaben relativ schwerer Lasten fähig ist.
  • Ein Linearantrieb ist eine Vorrichtung, die dazu verwendet wird, eine lineare Bewegung, typischerweise eine lineare Hin- und Herbewegung, eines Werkstücks entlang einem erwünschten Pfad einer Bewegung zu verursachen. Ein typischer Linearantrieb enthält einen Elektromotor mit einer drehbaren Ausgangswelle. Die Ausgangswelle des Elektromotors ist über einen Getriebezug mit einem Mutter- und Verstellschraubenspindelmechanismus verbunden. Eine Drehung der Ausgangswelle des Elektromotors verursacht eine entsprechende Drehung der Verstellschraubenspindel. Die Mutter hat eine Öffnung, die dort hindurch mit einem Innengewinde ausgebildet ist. Die Verstellschraubenspindel erstreckt sich durch die Öffnung und hat ein Außengewinde ausgebildet, das mit dem an der Mutter ausgebildeten Innengewinde zusammenarbeitet. Die Mutter ist an der Verstellschraubenspindel auf derartige Weise angebracht, dass ein Drehen mit der Verstellschraubenspindel angehalten wird, wenn sich die Verstellschraubenspindel dreht. Als Ergebnis verursacht eine Drehung der Verstellschraubenspindel eine Linearbewegung der Mutter axial entlang der Verstellschraubenspindel. Die Richtung einer solchen axialen Bewegung der Mutter (und des damit verbundenen Werkstücks) hängt von der Richtung einer Drehung der Verstellschraubenspindel ab. Beispiele von Linearantrieben sind in EP 662573 A1 , DE 4201206 A1 und EP 386771 A1 offenbart.
  • Linearantriebe werden weithin bei einer Vielfalt von Anwendungen im Bereich von geringen bis zu schweren Lasten verwendet. Um schwere Lasten unterzubringen, sind bekannte Linearantriebsstrukturen aus relativ großen und schweren Metallkomponenten ausgebildet worden. Folglich sind Linearantriebsstrukturen, die gegenwärtig im Einsatz sind, relativ schwer und teuer. Somit wäre es erwünscht, eine verbesserte Linearantriebsstruktur zur Verfügung zu stellen, die relativ leichtgewichtig und billig herzustellen ist, und die dennoch schwere Lasten handhaben kann.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Linearantrieb zur Verfügung gestellt, wie er im unabhängigen Anspruch 1 definiert ist.
  • Ein bevorzugtes Merkmal der Erfindung ist der Gegenstand des abhängigen Anspruchs 2.
  • Der erste Abschnitt des Gehäuses ist ausgebildet, um alle Komponenten des Linearantriebs darin zu tragen, während der zweite Abschnitt des Gehäuses zum Zurückhalten solcher Komponenten im ersten Abschnitt des Gehäuses fungiert.
  • Verschiedene Aufgaben und Vorteile dieser Erfindung werden Fachleuten auf dem Gebiet aus der folgenden detaillierten Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels offensichtlich werden, wenn sie angesichts der beigefügten Zeichnungen gelesen wird.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht des Äußeren eines Linearantriebs gemäß dieser Erfindung.
  • 2 ist eine Draufsicht des ersten Abschnitts des Gehäuses für den in 1 dargestellten Linearantrieb von oben.
  • 3 ist eine Draufsicht gleich der 2 von oben, die eine an dem ersten Abschnitt des Gehäuses für den Linearantrieb gelagerte Elektromotoranordnung zeigt.
  • 4 ist eine Draufsicht gleich der 3 von oben, die eine am ersten Abschnitt des Gehäuses für den Linearantrieb gelagerte Spindelanordnung zeigt.
  • 5 ist eine vergrößerte perspektivische Explosionsansicht eines ersten Abschnitts der in 4 gezeigten Spindelanordnung.
  • 6 ist eine vergrößerte perspektivische Explosionsansicht eines zweiten Abschnitts der in 4 gezeigten Spindelanordnung.
  • 7 ist ein schematisches Diagramm einer elektrischen Steuerschaltung gemäß dieser Erfindung zum Betreiben des in den 3 und 4 dargestellten Elektromotors.
  • 8 ist ein schematisches Diagramm einer elektrischen Steuerschaltung nach dem Stand der Technik zum Betreiben des in den 3 und 4 dargestellten Elektromotors.
  • 9 ist eine vergrößerte perspektivische Explosionsansicht eines Abschnitts einer Spindelanordnung nach dem Stand der Technik.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
  • Nimmt man nun Bezug auf die Zeichnungen, ist dort in 1 ein Linearantrieb gemäß dieser Erfindung dargestellt, der allgemein mit 10 angezeigt ist. Der Linearantrieb 10 enthält ein hohles Gehäuse, das die meisten der Komponenten davon schützend umgibt, um das Eintreten von Schmutz, Wasser und anderen Kontaminierungen von der Umgebung zu verhindern. Wie es nachfolgend in größerem Detail erklärt werden wird, ist das Gehäuse des Linearantriebs 10 aus einem ersten Abschnitt 11 und einem zweiten Abschnitt 12 ausgebildet, die aneinander befestigt sind, wie beispielsweise durch eine Vielzahl von Befestigungsmitteln mit Gewinde 13, um eine hohle Umhüllung bzw. Verkleidung auszubilden. Die zusammenpassenden Ränder des ersten und des zweiten Abschnitts 11 und 12 des Gehäuses können derart ausgebildet sein, dass sie eine herkömmliche Zungen- und Nut-Struktur haben, und sind vorzugsweise abgedichtet, um das Eintreten von Schmutz, Wasser und anderen Kontaminierungsstoffen innerhalb des Gehäuses zu verhindern. Das Gehäuse enthält einen Körperabschnitt, der allgemein mit 14 angezeigt ist, und einen länglichen Rohrabschnitt, der allgemein mit 15 angezeigt ist. Wie es nachfolgend detaillierter erklärt werden wird, sind die meisten der inneren Komponenten des Linearantriebs 10 innerhalb des Körperabschnitts 14 eingeschlossen. Eine erste Montagestruktur 16 ist an dem Körperabschnitt 14 des Linearantriebs gesichert bzw. befestigt. Die erste Montagestruktur 16 ist im Stand der Technik herkömmlich und hat eine Montagebohrung 16a dort hindurch ausgebildet, die vorgesehen ist, um die Verbindung des Linearantriebs 10 mit einer Trägerstruktur zu ermöglichen bzw. zu erleichtern. Jedoch kann irgendeine geeignete Montagekonfiguration für diesen Zweck verwendet werden. Das Ende des länglichen Rohrabschnitts 15 des Gehäuses ist durch eine Endkappe 17 abgeschlossen, von welcher die Struktur nachfolgend detailliert beschrieben werden wird. Ein Ausdehnungsrohr 18 erstreckt sich durch den länglichen Rohrabschnitt 15 des Gehäuses und von dem Linearantrieb 10 durch die Endkappe 17 nach außen. Eine Öffnung 18a ist durch das Ende des Ausdehnungsrohrs 18 ausgebildet, um die Verbindung des Linearantriebs 10 mit einem zu bewegenden Werkstück zu erleichtern. Jedoch kann irgendeine geeignete Montagekonfiguration für diesen Zweck vorgesehen sein. Die Endkappe 17 kann eine kreisringförmige Abdichtung (nicht gezeigt) enthalten, um zu verhindern, dass Schmutz, Wasser und andere Kontaminierungsstoffe in das Gehäuse für den Linearantrieb 10 durch die Öffnung 18a eintreten.
  • Vorzugsweise sind der erste und der zweite Abschnitt 11 und 12 des Gehäuses anfangs so ausgebildet, dass der längliche Rohrabschnitt 15 eine vorbestimmte Länge hat. In Abhängigkeit von der spezifischen Anwendung für den Linearantrieb 10 kann es erwünscht sein, die Gesamtlänge des länglichen Rohrabschnitts 15 zu verkürzen. Um dies zu erreichen, können der erste und der zweite Abschnitt 11 und 12 zu erwünschten kürzeren Längen vor einem Zusammenbau der verschiedenen Komponenten des Linearantriebs 10 abgeschnitten werden, wie es nachfolgend detailliert beschrieben wird. Nach einem solchen Zusammenbau kann dann die Endkappe 17 an dem Ende des länglichen Rohrabschnitts 15 auf die Weise, die nachfolgend beschrieben wird, befestigt werden, um das Gehäuse zu schließen.
  • Nimmt man nun Bezug auf 2, ist die Struktur des ersten Abschnitts 11 des Gehäuses für den Linearantrieb 10 detailliert dargestellt. Wie es darin gezeigt ist, enthält der erste Abschnitt 11 des Gehäuses ein erstes Paar von gegenüberliegenden inneren Wände 21a und 21b, die im Körperabschnitt 14 davon ausgebildet sind. Das erste Paar von gegenüberliegenden inneren Wänden 21a und 21b definiert eine erste Ausnehmung 21c dazwischen, deren Zweck nachfolgend erklärt werden wird. Gleichermaßen enthält der erste Abschnitt 11 des Gehäuses ein zweites Paar von gegenüberliegenden inneren Wänden 22a und 22b, die im Körperabschnitt 14 davon ausgebildet sind. Das zweite Paar von gegenüberliegenden inneren Wänden 22a und 22b definiert eine zweite Ausnehmung 22c dazwischen, deren Zweck auch nachfolgend erklärt werden wird. Der erste Abschnitt 11 des Gehäuses enthält weiterhin ein drittes Paar von gegenüberliegenden inneren Wänden 23a und 23b, die im Körperabschnitt 14 davon ausgebildet sind. Eine konkave gekrümmte Tragfläche 23c erstreckt sich zwischen dem dritten Paar von gegenüberliegenden inneren Wänden 23a und 23b. Zusätzlich enthält der erste Abschnitt 11 des Gehäuses eine innere Wand 24 mit einer konkaven Tragfläche 24a darin ausgebildet. Schließlich enthält der erste Abschnitt 11 des Gehäuses zusätzlich eine konkave ausgenommene Tragfläche 25 darin ausgebildet. Die Zwecke für die Tragfläche 23c zwischen dem dritten Paar von gegenüberliegenden inneren Wänden, die konkave Trag fläche 24a, die in der inneren Wand 24 ausgebildet ist, und die konkave ausgenommene Tragfläche 25 werden nachfolgend erklärt werden.
  • Der erste Abschnitt 11 des Gehäuses enthält auch ein viertes Paar von gegenüberliegenden inneren Wänden 26a und 26b, die im länglichen Rohrabschnitt 15 davon ausgebildet sind. Das vierte Paar von gegenüberliegenden inneren Wänden 26a und 26b definiert eine vierte Ausnehmung 26c dazwischen, deren Zweck nachfolgend erklärt werden wird. Gleichermaßen enthält der erste Abschnitt 11 des Gehäuses weiterhin ein fünftes Paar von gegenüberliegenden inneren Wänden 27a und 27b, die im länglichen Rohrabschnitt 15 davon ausgebildet sind. Das fünfte Paar von gegenüberliegenden inneren Wänden 27a und 27b definiert eine fünfte Ausnehmung 27c dazwischen, deren Zweck auch nachfolgend erklärt werden wird.
  • Nimmt man nun Bezug auf 3, ist der erste Abschnitt 11 des Gehäuses für den Linearantrieb 10 in einem teilweise zusammengebauten Zustand mit einer Elektromotoranordnung, die allgemein mit 30 angezeigt ist, gezeigt. Die Elektromotoranordnung 30 ist allgemein im Stand der Technik herkömmlich und enthält einen bidirektionalen Elektromotor 31 oder eine andere Quelle einer Drehleistung mit einer Vielzahl von elektrischen Leitern 32, die sich davon erstrecken. Die elektrischen Leiter 32 sind vorgesehen, um den Elektromotor 31 durch eine Steuerschaltung mit einer Quelle elektrischer Energie zu verbinden, wie es nachfolgend detailliert diskutiert wird. Ein erster schwingungsabsorbierender Isolator 33 ist an einem ersten Ende des Elektromotors 31 befestigt und ist in der ersten Ausnehmung 21c aufgenommen und durch diese gelagert bzw. getragen, die zwischen dem ersten Paar von gegenüberliegenden inneren Wänden 21a und 21b definiert ist, die im ersten Abschnitt 11 des Gehäuses ausgebildet sind. Der erste schwingungsabsorbierende Isolator 33 ist vorzugsweise aus einem elastomeren Material, wie beispielsweise Gummi, ausgebildet. Gleichermaßen erstreckt sich ein zweiter schwingungsabsorbierender Isolator 34 um den Körper des Elektromotors 31 und ist in der zweiten Ausnehmung 22c ausgenommen und durch diese gelagert, die zwischen dem zweiten Paar von gegenüberliegenden inneren Wänden 22a und 22b definiert ist. Der zweite schwingungsabsorbierende Isolator 34 ist vorzugsweise als O-Ring eines elastomeren Materials, wie beispielsweise Gummi, ausgebildet.
  • Zusätzlich erstreckt sich ein dritter schwingungsabsorbierender Isolator 35 um einen Abschnitt eines zweiten Endes des Elektromotors 31 und ist durch die konkave gekrümmte Tragfläche 23c aufgenommen und durch diese gelagert, die sich zwischen dem dritten Paar von gegenüberliegenden inneren Wänden 23a und 23b erstreckt. Der dritte schwingungsabsorbierende Isolator 35 ist auch vorzugsweise als O-Ring aus elastomerem Material, wie beispielsweise Gummi, ausgebildet. Der Elektromotor 31 enthält eine Ausgangswelle 36, die in der konkaven Tragfläche 24a aufgenommen und durch diese gelagert bzw. getragen ist, die in der inneren Wand 24 des ersten Abschnitts 11 des Gehäuses für den Linearantrieb 10 ausgebildet ist. Ein Schneckenrad 37 ist an der Ausgangswelle 36 zur Drehung damit angebracht. Der Zweck für das Schneckenrad 37 wird nachfolgend erklärt werden.
  • Nimmt man nun Bezug auf 4, ist der erste Abschnitt 11 des Gehäuses für den Linearantrieb 10 in einem weiteren teilweise zusammengebauten Zustand mit einer Spindelanordnung, die allgemein mit 40 angezeigt ist, gezeigt. Die Struktur eines ersten Abschnitts der Spindelanordnung 40 ist in 5 detaillierter gezeigt. Wie es darin gezeigt ist, enthält die Spindelanordnung 40 eine längliche Spindel mit Gewinde 41 mit einer Öffnung mit Gewinde 41a bei einem Ende davon ausgebildet. Ebenso ist eine transversale Öffnung 41b durch die Spindel mit Gewinde 41 nahe dem einen Ende davon ausgebildet. Die Spindelanordnung 40 enthält auch eine Nabe, die allgemein mit 42 angezeigt ist. Die Nabe 42 ist allgemein hohl und zylindrisch bezüglich der Form und enthält einen vergrößerten Flanschabschnitt 42a und einen zentralen Körperabschnitt 42b, der sich von dem Flanschabschnitt 42a erstreckt. Eine Öffnung 42c ist durch die Nabe 42 von dem Flanschabschnitt 42a zu dem zentralen Körperabschnitt 42b ausgebildet. Das Ende der Spindel 41 erstreckt sich vollständig durch die Öffnung 42c.
  • Die Nabe 42 ist mit der Spindel 41 zur Drehung damit verbunden. Um dies zu erreichen, ist auch eine zweite Ausnehmung (nicht gezeigt) in der ersten Fläche des Flanschabschnitts 42a der Nabe 42 ausgebildet. Die zweite Ausnehmung ist vorzugsweise halbzylindrisch bezüglich der Form und erstreckt sich transversal relativ zu der sich in axialer Richtung erstreckenden zylindrischen Ausnehmung. Um die Nabe 42 mit der Spindel 41 für eine gleichzeitige Drehung zu verbinden, wird anfänglich ein Stift 41c durch die transversale Öffnung 41b, die durch die Spindel 41 hindurch ausgebildet ist, eingefügt. Die Länge des Stifts 41c wird derart ausgebildet, dass sie etwas größer als der Durchmesser der Spindel 41 ist. Als Ergebnis erstrecken sich die Enden des Stifts 41c auf gegenüberliegenden Seiten der Spindel 41 nach außen. Dann wird das Ende der Spindel 41 in die zylindrische Ausnehmung eingefügt, die in der Nabe 42 ausgebildet ist, so dass die vorstehenden Enden des Stifts 41c innerhalb der halbzylindrischen Ausnehmung aufgenommen werden, die in der ersten Fläche des Flanschabschnitts 42a der Nabe 42 ausgebildet ist. Die Zusammenarbeit der Enden des Stifts 41c mit der halbzylindrischen Ausnehmung stellt eine Drehantriebsverbindung zwischen der Nabe 42 und der Spindel 41 zur Verfügung. Die Kooperation der Enden des Stifts 41c mit der halbzylindrischen Ausnehmung löst auch axiale Stoßkräfte zwischen der Nabe 42 und der Spindel 41 auf. Die Nabe 42 hat wenigstens eine Ausnehmung 42d (und vorzugsweise eine Vielzahl von Ausnehmungen 42d), die in einer zweiten Fläche des Flanschabschnitts 42a ausgebildet ist. Die Ausnehmungen 42d sind vorzugsweise eine Halbkugel bezüglich der Form und sind für einen Zweck vorgesehen, der nachfolgend erklärt werden wird.
  • Die Spindelanordnung 40 enthält weiterhin ein Zahnrad 43 mit einer relativ großen zentralen Öffnung 43a dort hindurch ausgebildet. Die zentrale Öffnung 43a ist vorzugsweise derart bemaßt, dass sie nur etwas größer als der zentrale Körperabschnitt 42b der Nabe 42 ist. Als Ergebnis kann das Zahnrad 43 auf dem zentralen Körperabschnitt 42b der Nabe 42 installiert und durch diesen drehbar gelagert werden. Eine Vielzahl von relativ kleinen peripheren Öffnungen 43b ist auch durch das Zahnrad 43 hindurch um die zentrale Öffnung 43a davon ausgebildet. Die peripheren Öffnungen 43b entsprechen bezüglich der Größe vorzugsweise den Ausnehmungen 42d in der zweiten Fläche des Flanschabschnitts 42a der Nabe 42 ausgebildet sind, und sind mit diesen in axialer Richtung ausgerichtet. Ein Kugellager 44 ist für jede der peripheren Öffnungen 43b vorgesehen und innerhalb von diesen angeordnet. Die Kugellager 44 sind vorzugsweise derart bemaßt, dass sie etwas kleiner als der innere Durchmesser der peripheren Öffnungen 43b sind, um eine freie axiale Bewegung darin zuzulassen, während das Ausmaß an radialem Spiel dazwischen begrenzt ist. Eine Schraubenfeder 45 oder ein anderer elastischer Mechanismus ist auch für jede der peripheren Öffnungen 43b vorgesehen und in diesen angeordnet.
  • Auf eine Weise, die nachfolgend detailliert beschrieben wird, wird eine erste Fläche einer Halteplatte 46 gegen das Zahnrad 43 beibehalten, um die Federn 45 und die Kugellager 44 innerhalb der zugehörigen peripheren Öffnungen 43b zu halten, die durch das Zahnrad 43 hindurch ausgebildet sind. Als Ergebnis zwingen die Federn 45 die Kugellager 44 in die Ausnehmungen 42d, die in der zweiten Fläche des Flanschabschnitts 42a der Nabe 42 ausgebildet sind. Die Kugellager 44 sind so bemaßt, dass erste Halbkugelabschnitte davon innerhalb der Ausnehmungen 42d aufgenommen werden, während zweite Halbkugelabschnitte davon innerhalb der peripheren Öffnungen 43b des Zahnrads 43 bleiben. Diese Zusammenarbeit zwischen dem Zahnrad 43, den Kugellagern 44 und den Ausnehmungen 42d, die in der zweiten Fläche des Flanschabschnitts 42a der Nabe 42 ausgebildet sind, stellt eine Drehantriebsverbindung zwischen dem Zahnrad 43 und der Nabe 42 (und daher der Spindel 41) zur Verfügung. Wenn es erwünscht ist, können sich die peripheren Öffnungen 43b nur teilweise innerhalb des Zahnrads 43 erstrecken, was entgegengesetzt zu einem vollständigen erstrecken dort hindurch ist, wie es dargestellt ist.
  • Jedoch ist das Ausmaß an Drehmoment, das von dem Zahnrad 43 zu der Nabe 42 übertragen werden kann, durch die Kraft begrenzt, die durch die Federn 45 erzeugt ist, und bis zu einem gewissen Ausmaß durch die relativen Größen der Kugellager 44 und der Ausnehmungen 42d. Wenn das Ausmaß an Drehmoment, für das erwünscht ist, dass es übertragen wird, einen vorbestimmten maximalen Wert übersteigt, werden die Kugellager 44 aus den Ausnehmungen 42d gegen das Zwingen der Federn 45 herausbewegt werden, und zurück innerhalb von den peripheren Öffnungen 43b des Zahnrads 43. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel werden sechs Kugellager 44 in einen Eingriff mit einer entsprechenden Anzahl von Ausnehmungen 42d durch jeweilige Federn 45 gezwungen. Jedoch wird es erkannt werden, dass diese Erfindung mit irgendeiner erwünschten Anzahl von solchen Anordnungen mit Kugellager 44 und Feder 45 ausgeführt werden kann. In der Tat kann durch Einstellen der Anzahl von solchen Anordnungen mit Kugellager 44 und Feder 45 der vorbestimmte maximale Wert eines Drehmoments, das von dem Zahnrad 43 zu der Nabe 42 übertragen werden kann, eingestellt werden, wie es erwünscht ist. Zusätzlich können die Größen der Federn 45 variiert bzw. geändert werden, um den vorbestimmten maximalen Wert eines Drehmoments einzustellen, wie es erwünscht ist.
  • Die Halteplatte 46 hat eine vergrößerte zentrale Öffnung 46a dort hindurch ausgebildet. Die zentrale Öffnung 46a ist vorzugsweise derart bemaßt, dass sie etwas größer als der zentrale Körperabschnitt 42b der Nabe 42 ist. Als Ergebnis kann die Halteplatte auf den zentralen Körperabschnitt 42b der Nabe 42 installiert und durch diesen drehbar gelagert werden. Vorzugsweise sind einer oder mehrere Vorsprünge (nicht gezeigt) an der ersten Fläche der Halteplatte 46 ausgebildet. Die Vorsprünge sind derart bemaßt, dass sie sich teilweise innerhalb einer oder mehrerer der peripheren Öffnungen 43b erstrecken, die durch das Zahnrad 43 ausgebildet sind. Als Ergebnis wird die Halteplatte 46 mit dem Zahnrad 43 zur Drehung damit relativ zu der Nabe 42 verbunden.
  • Die Spindelanordnung 40 enthält weiterhin ein kreisringförmiges Lager 47 mit einer zentralen Öffnung 47a dort hindurch ausgebildet. Das Lager 47 ist im Stand der Technik herkömmlich und enthält einen inneren Laufring, der drehbar innerhalb eines äußeren Laufrings gelagert ist. Die zentrale Öffnung 47a ist durch den inneren Laufring des Lagers 47 ausgebildet und ist derart bemaßt, dass sie das Ende der Spindel 41 darin aufnimmt. Als Ergebnis ist das Ende der Spindel 41 im inneren Laufring des Lagers 47 drehbar gelagert. Das Lager 47 ist an dem Rest der Spindelanordnung 40 mittels einer schrägen Ausrichtungs-Unterlegscheibe 48 und eines Befestigungsmittels mit Gewinde 49 befestigt. Das Befestigungsmittel mit Gewinde 49 erstreckt sich durch die Ausrichtungs-Unterlegscheibe 48 in einen Gewindeeingriff mit der Öffnung mit Gewinde 41a, die im Ende der Spindel 41 ausgebildet ist. Um die Spindelanordnung 40 zusammenzubauen, wird das Befestigungsmittel mit Gewinde 49 angezogen, um dadurch die Ausrichtungs-Unterlegscheibe 48, das Lager 47, die Halteplatte 46 und das Zahnrad 43 in einen Eingriff mit dem Flanschabschnitt 42a der Nabe 42 zu ziehen.
  • Die Spindelanordnung 40 enthält weiterhin eine Ausdehnungsrohranordnung, die in 4 allgemein mit 50 angezeigt ist. Wie es darin gezeigt ist, enthält die Ausdehnungsrohranordnung 50 eine Mutter 51 mit einer zentralen Öffnung mit Gewinde (nicht gezeigt) dort hindurch ausgebildet. Die zentrale Öffnung mit Gewinde der Mutter 51 arbeitet mit der Außenfläche mit Gewinde der Spindel 41 zusammen. Die Mutter 51 enthält weiterhin einen Antidreharm 51a, der bemaßt und geformt ist, um innerhalb der fünften Ausnehmung 27c aufgenommen zu werden, die zwischen den fünften inneren Wänden 27a und 27b definiert ist, die im ersten Abschnitt 11 des Gehäuses für den Linearantrieb 10 ausgebildet sind. Folglich wird die Mutter 51 von einer Drehung relativ zu dem ersten Abschnitt 11 des Gehäuses für den Linearantrieb 10 festgehalten. Somit wird dann, wenn die Spindel 41 durch den Elektromotor 31 gedreht wird, veranlasst, dass sich die Mutter 51 linear durch den länglichen Rohrabschnitt 15 des Linearantriebs 10 bewegt. Die Richtung einer solchen Linearbewegung hängt von der Richtung einer Drehung des Zahnrads 43 ab.
  • Ein im Allgemeinen hohles zylindrisches Ausdehnungsrohr 18 ist mit der Mutter 51 für eine Linearbewegung damit verbunden. Wie es am besten in 6 gezeigt ist, enthält die Mutter 51 weiterhin eine allgemein zylindrische Montagenabe 51b, die einen Außendurchmesser definiert, der etwas größer als der Innendurchmesser des Ausdehnungsrohrs 18 ist. Somit kann das Ausdehnungsrohr 18 mittels Presspassung über der Montagenabe 41b der Mutter 51 angebracht werden. Eine Vielzahl von Flachstellen 51c (nur eine ist in 6 dargestellt) ist an der Montagenabe 51b ausgebildet. Zusätzlich ist eine allgemein kreisringförmige Ausnehmung mit reduziertem Durchmesser 51d an der Montagenabe 51b ausgebildet. Wenn das Ausdehnungsrohr 18 an der Montagenabe 51b der Mutter 51 installiert wird, erstreckt sich der Endabschnitt des Ausdehnungsrohrs 18 über sowohl die Flachstellen 51c als auch die Ausnehmung 51d. Der Endabschnitt des Ausdehnungsrohrs 18, der sich erstreckt, wird dann durch eine herkömmliche Crimpvorrichtung gecrimpt, wie es in 4 gezeigt ist, so dass Abschnitte des Ausdehnungsrohrs 18 radial nach innen in einen Eingriff mit sowohl den Flachstellen 51c als auch der Ausnehmung 51d verformt werden. Als Ergebnis wird das Ausdehnungsrohr 18 sicher mit der Mutter 51 verbunden, um sowohl eine relative Drehbewegung (mittels des Eingriffs mit den Flachstellen 51c) als auch eine relative Axialbewegung (mittels des Eingriffs mit der Ausnehmung 51d) zu verhindern.
  • Wenn die Spindelanordnung 40 auf diese Weise zusammengebaut worden ist, kann die als eine Einheit in dem ersten Abschnitt 11 des Gehäuses für den Linearantrieb 10 angeordnet werden. Um dies zu erreichen, wird das Lager 47 in der konkaven ausgenommenen Tragfläche 25 angeordnet, die im ersten Abschnitt 11 des Gehäuses ausgebildet ist. Wenn dies durchgeführt ist, kämmt das Zahnrad 43 mit dem Schneckenrad 37, das an der Ausgangswelle 46 des Elektromotors 31 vorgesehen ist. Folglich wird dann, wenn der Elektromotor 31 betätigt wird, um das Schneckenrad 37 zu drehen, das Zahnrad 43 auch gedreht. Die Drehrichtung des Zahnelements 43 hängt von der Drehrichtung des Schneckenrads 37 ab. Wie es oben diskutiert ist, ist das Zahnrad 43 angeschlossen, um die Spindel 41 durch die lastbegrenzende Kupplung drehbar anzutreiben, die durch die Nabe 42, das Zahnrad 43, die Kugellager 44, die Federn 45 und die Halteplatte 46 ausgebildet ist. Wie es oben angegeben ist, ist die Mutter 51 auf die Spindel 41 geschraubt, wird aber von einer Drehung mittels der Zusammenarbeit des Antidreharms 51a mit der fünften Ausnehmung 27c abgehalten, die zwischen den fünften inneren Wänden 27a und 27b definiert ist, die im erste Abschnitt 11 des Gehäuses für den Linearantrieb 10 ausgebildet sind. Folglich werden die Mutter 51 und das Ausdehnungsrohr 18 linear bewegt, wenn die Spindel 41 gedreht wird.
  • Wie es oben angegeben ist, enthält der erste Abschnitt 11 des Gehäuses ein viertes Paar von gegenüberliegenden inneren Wänden 26a und 26b, die im länglichen Rohrabschnitt 15 davon ausgebildet sind und die eine vierte Ausnehmung 26c dazwischen definieren. Ein gleiches Paar von gegenüberliegenden inneren Wänden (nicht gezeigt) ist im länglichen Rohrabschnitt 15 des zweiten Abschnitts 12 des Gehäuses ausgebildet. Dieses andere Paar von gegenüberliegenden inneren Wänden definiert eine entsprechende Ausnehmung dazwischen, die vorzugsweise mit der vierten Ausnehmung 26c ausgerichtet ist, wenn der zweite Abschnitt 12 des Gehäuses mit dem ersten Abschnitt 11 zusammengebaut ist, wie es in 1 gezeigt ist. Diese zusammenarbeitenden Ausnehmungen 26c sind vorgesehen, um eine oder mehrere Leiterplatten (nicht gezeigt) innerhalb des Gehäuses für den Linearantrieb 10 zu lagern. Um dies zu erreichen, sind die Ränder der Leiterplatten derart bemaßt, dass sie innerhalb der zusammenarbeitenden Ausnehmungen 26c satt anliegen, wenn der erste und der zweite Abschnitt 11 und 12 des Gehäuses zusammengebaut sind. Die Leiterplatten sind im Stand der Technik herkömmlich und können beispielsweise Begrenzungsschalter zum Erzeugen elektrischer Signale enthalten, wenn das längliche Rohr 18 zu vorbestimmten maximalen ausgezogenen bzw. ausgedehnten und zurückgezogenen Positionen bewegt worden ist.
  • Die zusammenarbeitenden Ausnehmungen 26c sind auch vorgesehen, um das Anbringen einer Endkappe 17 zu ermöglichen, um das Ende des länglichen Rohrabschnitts 15 des Gehäuses für den Linearantrieb 10 zu schließen, wie es in 1 gezeigt ist. Die Endkappe 17 ist ein allgemein schalenförmiges Element mit einer inneren Größe, die dem Ende des länglichen Rohrabschnitts 15 des Gehäuses für den Linearantrieb 10 entspricht, aber etwas kleiner als dieses ist. Somit kann die Endkappe 17 mittels Presspassung über dem Ende des länglichen Rohrabschnitts 15 angebracht sein. Die Endkappe 17 hat ein Paar von Öffnungen 17a (von welchen eine in 1 dargestellt ist), die dort hindurch ausgebildet sind. Die Öffnungen 17a sind derart angeordnet, dass sie mit den Enden der zusammenarbeitenden Ausnehmungen 26c axial ausgerichtet sind, die in dem ersten und dem zweiten Abschnitt 11 und 12 des Gehäuses für den Linearantrieb 10 ausgebildet sind. Befestigungsmittel mit Gewinden 17b erstrecken sich durch die Öffnungen 17a und in einem Gewindeeingriff mit dem gegenüberliegenden Paar von inneren Wänden 26a und 26b, die im ersten und im zweiten Abschnitt 11 und 12 des Gehäuses ausgebildet sind, um die Endkappe 17 positiv auf dem länglichen Rohrabschnitt 15 zurückzuhalten.
  • Nimmt man nun Bezug auf 7, ist dort ein schematisches Diagramm einer elektrischen Steuerschaltung nach dem Stand der Technik dargestellt, die allgemein mit 60 angezeigt ist, zum Steuern des Betriebs des Elektromotors 31. Die Steuerschaltung 60 nach dem Stand der Technik enthält eine Quelle elektrischer Energie 61 mit einem Paar von Leitungen 61a und 61b, die mit einem herkömmlichen zweipoligen Umschalter verbunden sind, der allgemein mit 62 angezeigt ist, mit einer Position außerhalb der Mitte. Wie es in 7 gezeigt ist, können bewegbare Elemente 62a und 62b der Schalteranordnung 62 bei jeweiligen ersten Positionen ausgerichtet sein, wobei der positive Anschluss der Quelle elektrischer Energie 61 mit einer ersten Leitung 63 verbunden ist und der negative Anschluss der Quelle elektrischer Energie 61 mit einer zweiten Leitung 64 verbunden ist. Zu Zwecken der Darstellung wird angenommen werden, dass die bewegbaren Elemente 62a und 62b der Schalteranordnung 62 zu diesen ersten Positionen zu bewegen sind, wann immer es erwünscht ist, die Mutter 51 und das Ausdehnungsrohr 18 in Richtung zu der Rückseite des Linearantriebs 10 zurückzuziehen.
  • Die bewegbaren Elemente 62a und 62b der Schalteranordnung 62 können auch zu jeweiligen zweiten Positionen bewegt werden, wobei der positive Anschluss der Quelle elektrischer Energie 61 mit der zweiten Leitung 64 verbun den ist und der negative Anschluss der Quelle elektrischer Energie 61 mit der ersten Leitung 63 verbunden ist. Zu Zwecken einer Darstellung wird angenommen werden, dass die bewegbaren Elemente 62a und 62b der Schalteranordnung 62 zu diesen zweiten Positionen zu bewegen sind wann immer es erwünscht ist, die Mutter 51 und das Ausdehnungsrohr 18 in Richtung zu der Vorderseite des Linearantriebs 10 auszudehnen bzw. auszuziehen. Ebenso wird es erkannt werden, dass die bewegbaren Elemente 62a und 62b der Schalteranordnung 62 zu Zwischenpositionen bzw. mittleren Positionen bewegt werden können, wobei sowohl der positive als auch der negative Anschluss der Quelle elektrischer Energie 61 von der ersten und der zweiten Leitung 63 und 64 getrennt sind. Die bewegbaren Elemente 62a und 62b der Schalteranordnung 62 sind zu diesen mittleren Positionen zu bewegen, wann immer es erwünscht ist, den Motor 31 von einem Bewegen der Mutter 51 und dem Ausdehnungsrohr 18 in irgendeiner Richtung zu sperren.
  • Die erste Leitung 63 ist mit einem ersten Begrenzungsschalter verbunden, der allgemein mit 65 angezeigt ist. Der erste Begrenzungsschalter 65 ist ein einpoliger Umschalter, der ein bewegbares Polelement 65a enthält, das selektiv mit entweder einem ersten Kontakt 65b oder einem zweiten Kontakt 65c verbunden werden kann. Der erste Kontakt 65b des ersten Begrenzungsschalters 65 ist mit der ersten Leitung 63 von der Quelle elektrischer Energie 61 verbunden. Eine Diode 65d ist über den ersten Begrenzungsschalter 65 parallel geschaltet. Die Anode der Diode 65d ist mit dem bewegbaren Polelement 65a des ersten Begrenzungsschalters 65 verbunden, während die Kathode der Diode 65d mit dem ersten Kontakt 65b davon verbunden ist. Das bewegbare Polelement 65a des ersten Begrenzungsschalters 65 ist mit einer ersten Leitung 31a des Elektromotors 31 verbunden. Eine zweite Leitung 31b des Elektromotors 31 ist mit einem zweiten Begrenzungsschalter verbunden, der allgemein mit 66 angezeigt ist. Der zweite Begrenzungsschalter 66 ist auch einpoliger Umschalter, der ein bewegbares Polelement 66a enthält, das selektiv mit entweder einem ersten Kontakt 66b oder einem zweiten Kontakt 66c verbunden werden kann. Der erste Kontakt 66b des zweiten Begrenzungsschalters 66 ist mit der zweiten Leitung 64 verbunden. Eine Diode 66d ist über dem zweiten Begrenzungsschalter 66 parallel geschaltet. Die Anode der Diode 66d ist mit dem bewegbaren Polelement 66a des zweiten Begrenzungsschalters 66 verbunden, während die Kathode der Diode 66d mit dem ersten Kontakt 66b davon verbunden ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird der erste Begrenzungsschalter 65 geöffnet, wenn die Mutter 51 zu einer vorbestimmten maximalen zurückgezogenen Position bewegt wird, während der zweite Begrenzungsschalter 66 geöffnet wird, wenn die Mutter 51 zu einer maximalen ausgezogenen bzw. ausgedehnten Position bewegt wird.
  • Unter der Annahme, dass die Mutter 51 bei einer mittleren Position angeordnet ist und dass es erwünscht ist, die Mutter 51 in Richtung zu der Rückseite des Linearantriebs 10 zurückzuziehen, werden die bewegbaren Elemente 62a und 62b der Schalteranordnung 62 zu den ersten Positionen bewegt, die in 7 dargestellt sind. Als Ergebnis fließt elektrischer Strom in einer geschlossenen Betriebsschaltung von dem positiven Anschluss der Quelle elektrischer Energie 61 durch die Leitung 61a, das bewegbare Element 62a, die Leitung 63, das bewegbare Polelement 65a des ersten Begrenzungsschalters 65, den Motor 31, das bewegbare Polelement 66a des zweiten Begrenzungsschalters 66, die Leitung 64, das bewegbare Element 62b und den Leiter 61b zu dem negativen Anschluss der Quelle elektrischer Energie 61. Folglich wird der Motor 11 betätigt, um die Ausgangswelle 12 in einer derartigen Richtung zu drehen, um die Mutter 51 linear von rechts nach links zurückzuziehen, wenn es in 4 angeschaut wird. Wenn die Mutter 51 zu einer vorbestimmten maximalen zurückgezogenen Position bewegt wird, wird das bewegbare Polelement 65a des ersten Begrenzungsschalters 65 von dem ersten Kontakt 65b zu dem zweiten Kontakt 65c bewegt. Als Ergebnis wird der geschlossene Betriebskreis unterbrochen und läuft der Motor 31 im Leerlauf zu einem Stopp. Die Diode 65d ist vorgesehen, um zuzulassen, dass ein geschlossener Betriebskreis gebildet wird, wenn es erwünscht ist, die Mutter 51 herauszuziehen, nachdem das bewegbare Polelement 65a des ersten Begrenzungsschalters 65 von dem ersten Kontakt 65b zu dem zweiten Kontakt 65c bewegt worden ist.
  • Wenn es andererseits erwünscht ist, die Mutter 51 in Richtung zu der Vorderseite des Linearantriebs herauszuziehen, werden die bewegbaren Elemente 62a und 62b der Schalteranordnung zu den oben diskutierten zweiten Positionen bewegt. Als Ergebnis fließt elektrischer Strom in einem geschlossenen Betriebskreis vom positiven Anschluss der Quelle elektrischer Energie 61 durch die Leitung 61a, das bewegbare Element 62a, die Leitung 64, das bewegbare Polelement 66a des zweiten Begrenzungsschalters 66, den Motor 31, das be wegbare Polelement 65a des ersten Begrenzungsschalters 65, den Leiter 63, das bewegbare Element 62b und den Leiter 61b zu dem negativen Anschluss der Quelle elektrischer Energie 61. Folglich wird der Motor 31 betätigt, um die Ausgangswelle 12 in einer derartigen Richtung zu drehen, um die Mutter 51 linear von links nach rechts herauszuziehen bzw. auszudehnen, wenn es in 4 angeschaut wird. Wenn die Mutter 51 zu einer vorbestimmten maximalen herausgezogenen Position bewegt wird, wird das bewegbare Polelement 66a des zweiten Begrenzungsschalters 66 von dem ersten Kontakt 66b zu dem zweiten Kontaktpol 66c bewegt. Als Ergebnis wird der geschlossene Betriebskreis unterbrochen und läuft der Motor 31 wieder im Leerlauf zu einem Stopp. Die Diode 66d ist vorgesehen, um zuzulassen, dass ein geschlossener Betriebskreis gebildet wird, wenn es erwünscht ist, die Mutter 51 zurückzuziehen, nachdem das bewegbare Polelement 66a des zweiten Begrenzungsschalters 66 von dem ersten Kontakt 66b zu dem zweiten Kontakt 66c bewegt worden ist.
  • Wie es oben angegeben ist, wird dann, wenn die Mutter 51 eine der maximalen zurückgezogenen und ausgezogenen bzw. ausgedehnten Positionen erreicht, der geschlossene Betriebskreis unterbrochen. Als Ergebnis läuft der Motor 31 im Leerlauf zu einem Stopp. Das Ausmaß an zusätzlicher Bewegung der Mutter 51, nachdem der geschlossene Betriebskreis unterbrochen worden ist, ist relativ gering. Jedoch wäre es, um die physikalische Größe des Linearantriebs 10 zu minimieren, erwünscht, dass der Elektromotor 31 eine weitere Drehung sobald wie möglich beendet, nachdem die Mutter 51 eine der maximalen zurückgezogenen und ausgedehnten Positionen erreicht. 8 ist ein schematisches Diagramm einer verbesserten elektrischen Steuerschaltung, die allgemein mit 70 angezeigt ist, zum Steuern des Betriebs des Elektromotors 31, die eine dynamische Bremsschaltung enthält, um dies zu erreichen. Die Steuerschaltung 70 dieser Erfindung ist in großem Ausmaß identisch zu der Steuerschaltung 60 nach dem Stand der Technik, die oben beschrieben ist, und gleiche Bezugszeichen werden zum Anzeigen entsprechender Komponenten verwendet. Die Steuerschaltung 70 enthält weiterhin ein Paar von Dioden 71 und 72, die zwischen dem ersten und dem zweiten Begrenzungsschalter 65 und 66 angeschlossen sind. Die Anode der Diode 71 ist mit dem zweiten Kontakt 65c des ersten Schalters 65 verbunden, während die Kathode der Diode 71 mit dem bewegbaren Polelement 66a des zweiten Schalters 66 verbunden ist. Gegensätzlich dazu ist die Anode der Diode 72 mit dem zweiten Kontakt 66c des zwei ten Schalters 66 verbunden, während die Kathode der Diode 72 mit dem bewegbaren Polelement 65a des ersten Schalters 65 verbunden ist.
  • Die Dioden 71 und 72 lassen zu, dass ein dynamisches Bremsen erfolgt, wenn die Mutter 51 zu einer der maximalen zurückgezogenen und ausgestreckten Positionen bewegt worden ist, um dadurch zu veranlassen, dass der Elektromotor 31 ein Bewegen schneller stoppt. Spezifisch wird dann, wenn die Mutter 51 zu der vorbestimmten maximalen ausgestreckten Position bewegt worden ist, das bewegbare Polelement 66a des zweiten Begrenzungsschalters 66 von dem ersten Kontakt 66b zu dem zweiten Kontakt 66c bewegt. Als Ergebnis wird der oben beschriebene geschlossene Betriebskreis unterbrochen und wird der Motor 31, der von der Quelle elektrischer Energie 61 getrennt worden ist, in einem Leerlauf zu einem Anhalten mittels seiner Rotations-Trägheit laufen. Gleichzeitig wird die zweite Leitung 31b des Elektromotors 31 durch die Diode 72 mit der ersten Leitung 31a davon verbunden. Es ist bekannt, dass, während der Motor 31 im Leerlauf zu einem Anhalten läuft, er als Generator funktioniert, und daher eine elektrische Spannung erzeugt. Weil die zweite Leitung 31b des Elektromotors 31 über die Diode 72 mit der ersten Leitung 31a verbunden ist, wird ein Pfad niedriger Impedanz zur Verfügung gestellt, um diese Energie schnell vom Motor 31 zu dissipieren, um dadurch das Ausmaß eines Laufens im Leerlauf des Motors 31 zu erniedrigen. Die Diode 72 ist in diesem Pfad niedriger Impedanz vorgesehen, um zu verhindern, dass elektrischer Strom dort hindurch in der entgegengesetzten Richtung fließt, wenn der Motor 31 in der Rückwärtsrichtung betrieben wird. Ein gleiches Ergebnis tritt auf, wenn die Mutter 51 zu der vorbestimmten maximalen zurückgezogenen Position mittels der Diode 71 bewegt worden ist.
  • Nimmt man nun Bezug auf 9, ist dort eine perspektivische Explosionsansicht eines Abschnitts einer Spindelanordnung nach dem Stand der Technik dargestellt, die allgemein mit 80 angezeigt ist. Wie es darin gezeigt ist, enthält die Spindelanordnung 80 nach dem Stand der Technik eine längliche Spindel mit Gewinde 81 mit einer transversalen Öffnung 81a dort hindurch ausgebildet. Die Spindelanordnung 80 nach dem Stand der Technik enthält auch eine allgemein hohle zylindrische Nabe, die allgemein mit 82 angezeigt ist, mit einer zentralen Öffnung 82a dort hindurch ausgebildet, die derart bemaßt ist, dass sie ein Ende der Spindel 81 darin aufnimmt. Die Nabe 82 hat ein Paar von transversa len Öffnungen 82b (nur eine ist dargestellt) dort hindurch ausgebildet, die mit der durch das Ende der Spindel 81 ausgebildeten transversalen Öffnung 81a ausgerichtet sein können.
  • Die Nabe 82 ist mit der Spindel 81 zur Drehung damit durch Anordnen des Endes der Spindel 81 innerhalb der zentralen Öffnung 82a, die durch die Nabe 82 ausgebildet ist, und durch Einfügen eines Stifts 81b durch die transversale Öffnung 81a, die durch die Spindel 81 ausgebildet ist, und die ausgerichteten transversalen Öffnungen 82b der Nabe 82 verbunden. Die Länge des Stifts 81b ist derart ausgewählt, dass sie etwas größer als der Durchmesser der Spindel 81 ist. Als Ergebnis erstrecken sich die Enden des Stifts 41c auf entgegengesetzten Seiten der Spindel 81 und der Nabe 82, wenn sie zusammengebaut sind, nach außen. Die Nabe 82 hat auch ein Paar von gegenüberliegenden Flachstellen 82c (nur eine ist dargestellt) darauf ausgebildet, und zwar für einen Zweck, der nachfolgend beschrieben werden wird. Ebenso ist eine kreisringförmige Nut 82d an der Nabe 82 für einen Zweck ausgebildet, der nachfolgend beschrieben werden wird.
  • Ein Zahnrad 83 ist ausgebildet mit einem vergrößerten zentralen Nabenabschnitt mit einer kreisförmigen zentralen Öffnung 83a dort hindurch ausgebildet und einem Paar von gegenüberliegenden Flachstellen 83d darauf ausgebildet. Die zentrale Öffnung 83a des Zahnrads 83 ist bemaßt, um die Nabe 82 dort hindurch für eine relative Drehung aufzunehmen. Wenn es erwünscht ist, kann eine Unterlegscheibe 84 zwischen der Nabe 82 und dem Zahnrad 83 vorgesehen sein. Eine erste Kupplungsplatte 85 ist benachbart zu dem Zahnrad 83 angeordnet. Die erste Kupplungsplatte 85 hat eine Vielzahl von Ausnehmungen 85a darin ausgebildet und eine zentrale Öffnung dort hindurch ausgebildet. Die Ausnehmungen 85a sind allgemein eine Halbkugel bezüglich der Form und sind für einen Zweck vorgesehen, der nachfolgend erklärt werden wird. Die zentrale Öffnung ist mit einem Paar von gegenüberliegenden Flachstellen 85b ausgebildet, die bemaßt sind, um mit den an dem Zahnrad 83 ausgebildeten Flachstellen 83c zusammen zu arbeiten. Somit ist die erste Kupplungsplatte 85 mit dem Zahnrad 83 zur Drehung damit verbunden.
  • Eine zweite Kupplungsplatte 86 ist benachbart zu der erste Kupplungsplatte 85 angeordnet. Die zweite Kupplungsplatte 86 hat eine Vielzahl von peripheren Öffnungen 86a dort hindurch ausgebildet und eine zentrale Öffnung dort hindurch ausgebildet. Die peripheren Öffnungen 86a sind mit den Halbkugel-Ausnehmungen 85b, die in der ersten Kupplungsplatte 85 ausgebildet sind, ausgerichtet und sind für einen Zweck vorgesehen, der nachfolgend erklärt werden wird. Die zentrale Öffnung ist mit einem Paar von gegenüberliegenden Flachstellen 86b ausgebildet, die bemaßt sind, um mit den an der Nabe 82 ausgebildeten Flachstellen 82c zusammenzuarbeiten. Somit ist die zweite Kupplungsplatte 86 auch mit der Nabe 82 (und daher der Spindel 81) für eine Drehung damit verbunden. Ein Kugellager 87 ist für jede der peripheren Öffnungen 86a vorgesehen und innerhalb dieser angeordnet. Die Kugellager 87 sind bemaßt, um etwas kleiner als die Innendurchmesser der peripheren Öffnungen 86a zu sein, um eine freie axiale Bewegung darin zuzulassen, während das Ausmaß an radialem Spiel dazwischen begrenzt wird. Die Kugellager 87 sind weiterhin derart bemaßt, dass sie bezüglich des Durchmessers größer als die Dicke der zweiten Kupplungsplatte 86 sind, und zwar für einen Zweck, der nachfolgend erklärt werden wird.
  • Eine flache Halte-Unterlegscheibe 88 ist benachbart zu der zweiten Kupplungsplatte 86 angeordnet. Die Halte-Unterlegscheibe 88 ist vorgesehen, um die Kugellager 87 innerhalb der peripheren Öffnungen 87a zurückzuhalten, die durch die zweite Kupplungsplatte 87 hindurch ausgebildet sind. Eine Vielzahl von Belleville-Federn 90, 91 und 92 ist benachbart zu der Halte-Unterlegscheibe 88 auf eine umgekehrte Ende-zu-Ende-Weise angeordnet. Die Halte-Unterlegscheibe 88 und die Belleville-Federn 90, 91 und 92 haben jeweils zentrale Öffnungen dort hindurch ausgebildet, die derart bemaßt sind, dass sie das Ende der Nabe 82 darin aufnehmen. Eine Beilagscheibe 93 ist benachbart zu den Belleville-Federn bzw. Tellerfedern 90, 91 und 92 angeordnet. Die Beilagscheibe 93 hat eine zentrale Öffnung dort hindurch ausgebildet, mit einem Paar von Flachstellen 93a darauf ausgebildet. Die Flachstellen 93a sind derart bemaßt, dass sie mit den auf der Nabe 82 ausgebildeten Flachstellen 82c zusammenarbeiten. Somit ist die Beilagscheibe 93 mit der Nabe 82 zur Drehung damit verbunden. Schließlich ist ein Haltering 94 benachbart zu der Beilagscheibe 93 angeordnet. Der Haltering 94 ist derart bemaßt, dass er innerhalb der kreisringförmigen Nut 82d aufgenommen wird, die an der Nabe 82 ausgebildet ist, um alle der oben beschriebenen Komponenten an der Nabe 82 zurückzuhalten.
  • Die Belleville-Federn 90, 91 und 92 zwingen die flache Unterlegscheibe 88 gegen die zweite Kupplungsplatte 86. Als Ergebnis werden die Kugellager 87 in die Ausnehmungen 85a gezwungen, die in der Fläche der ersten Kupplungsplatte 85 ausgebildet sind. Die Kugellager 87 sind so bemaßt, dass erste Halbkugelabschnitte davon innerhalb solcher Ausnehmungen 85a aufgenommen sind, während zweite Halbkugelabschnitte davon innerhalb der peripheren Öffnungen 86a der zweiten Kupplungsplatte 86 bleiben. Somit sind die erste und die zweite Kupplungsplatte 85 und 86 normalerweise für eine gemeinsame Drehung miteinander verbunden. Als Ergebnis verursacht eine Drehung des Zahnrads 83 eine entsprechende Drehung der ersten und der zweiten Kupplungsplatte 85 uns 86, der Nabe 82 und der Spindel 81. Jedoch ist das Ausmaß an Drehmoment, das von dem Zahnrad 83 zu der Nabe 82 übertragen werden kann, durch die Dicke der Beilagscheibe 93 begrenzt, die das Ausmaß an Kraft steuert, die durch die Belleville-Federn 90, 91 und 92 gegenüber der Unterlegscheibe 88 erzeugt wird, und daher den Kugellagern 87 und den Ausnehmungen 85a.
  • Gemäß den Bestimmungen des Patentgesetzes sind das Prinzip und die Art eines Betriebs dieser Erfindung gemäß ihrem bevorzugten Ausführungsbeispiel erklärt und dargestellt worden.

Claims (2)

  1. Linearantrieb (10), welcher folgendes aufweist: einen Motor (31), welcher eine drehbewegliche Ausgangswelle (36) umfasst; eine Spindelanordnung (40), welche ein linearbewegliches Auszugsrohr (18) umfasst, wobei die Spindelanordnung (40) mit der Ausgangswelle (36) des Motors (31) derart verbunden ist, dass die Drehbewegung der Ausgangswelle (36) eine lineare Bewegung des Auszugsrohrs (18) bewirkt; und ein Gehäuse, welches einen ersten Abschnitt (11) und einen zweiten Abschnitt (12) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (11) den Motor und die Spindelanordnung darin aufnimmt und trägt, und der erste, zweite und dritte Paare von gegenüberliegenden, inneren Wänden (21a, 21b; 22a, 22b; 23a, 23b) umfasst, die ersten und die zweiten Paare von gegenüberliegenden, inneren Wänden (21a, 21b; 22a, 22b) erste und zweite Ausnehmungen (21c; 22c) dazwischen bilden, und eine konkave, gekrümmte Tragfläche (23c) zwischen dem dritten Paar von gegenüberliegenden, inneren Wänden (23a, 23b) verläuft, ein erster schwingungsdämpfender Isolator (33) fest an einem erste Ende des Elektromotors (31) angebracht und in der ersten Ausnehmung (21c) aufgenommen und dort abgestützt ist, ein zweiter, schwingungsabsorbierender Isolator (34) sich um einen Körper des Elektromotors (31) erstreckt und in der zweiten Ausnehmung (22c) aufgenommen und dort abgestützt ist, ein dritter schwingungsdämpfender Isolator (35) um einen Abschnitt eines zwei ten Endes des Elektromotor (31) verläuft und von der konkaven, gekrümmten Tragfläche (23c) aufgenommen und dort abgestützt ist; und der zweite Abschnitt (12) des Gehäuses mit dem ersten Abschnitt (11) derart verbunden ist, dass sich eine Schutzverkleidung für den Motor (31) und die Spindelanordnung (40) bildet, und der Motor (31) und die Spindelanordnung (40) in dem ersten Abschnitt (11) des Gehäuses festgelegt sind.
  2. Linearantrieb (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (11) des Gehäuses ein weiteres Paar von gegenüberliegenden, inneren Wänden (27a, 27b) umfasst, welche dazwischen eine Ausnehmung (27c) bilden, und dass eine Mutter (51) der Spindelanordnung (40) einen einer Verdrehung entgegenwirkenden Arm (51a) hat, welcher in der Ausnehmung (27c) zum Festhalten der Mutter (51) gegenüber einer Drehbewegung relativ zum ersten Abschnitt (11) aufgenommen ist.
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AT (1) ATE366481T1 (de)
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DK (1) DK1101571T3 (de)
ES (1) ES2288834T3 (de)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6420802B1 (en) * 2000-06-27 2002-07-16 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Hydraulic winch limit switch circuit
US7066041B2 (en) * 2000-10-03 2006-06-27 Linak A/S Linear actuator
US6879065B2 (en) * 2001-04-10 2005-04-12 International Business Machines Corporation Linear actuator
EP1718885B1 (de) * 2004-02-24 2012-10-10 Linak A/S Eine überlastkupplung umfassender linearantrieb
US7146786B2 (en) * 2004-07-27 2006-12-12 Dennis Brandon Electric linear deck lift assembly
JP2007089275A (ja) * 2005-09-21 2007-04-05 Smc Corp 電動シリンダ
DE102008009506A1 (de) * 2008-02-15 2009-08-20 Kiekert Ag Kraftfahrzeugtürverschluss
TWM345334U (en) * 2008-06-02 2008-11-21 Moteck Electric Corp Actuator shell structure
US8508168B2 (en) 2008-06-03 2013-08-13 Aktiebolaget Skf Linear actuator
US8430646B2 (en) * 2008-08-13 2013-04-30 Aci Services, Inc. Variable volume clearance pocket for a reciprocating compressor cylinder
US8939043B2 (en) * 2009-11-13 2015-01-27 Linak A/S Linear actuator
CN101710752B (zh) * 2009-12-01 2012-02-08 浙江捷昌线性驱动科技股份有限公司 电动升降立柱的驱动装置
JP5039770B2 (ja) * 2009-12-04 2012-10-03 大銀微系統股▲分▼有限公司 オートロック機能付きリニアアクチュエータ用組付け装置
US8448540B2 (en) * 2009-12-07 2013-05-28 Hiwin Mikrosystem Corp. Assembling mechanism of a self-locking linear actuator
GB201001175D0 (en) * 2010-01-26 2010-03-10 Airbus Operations Ltd Aircraft steering actuator
GB201001178D0 (en) * 2010-01-26 2010-03-10 Airbus Operations Ltd Linear actuator
US9828792B2 (en) * 2010-08-31 2017-11-28 Kiekert Aktiengesellschaft Actuating unit for automotive applications
WO2012083951A1 (en) * 2010-12-21 2012-06-28 Linak A/S Linear actuator
TWM533707U (en) * 2016-08-01 2016-12-11 Timotion Technology Co Ltd Micro linear actuator
JP6869738B2 (ja) * 2017-02-08 2021-05-12 ミネベアミツミ株式会社 リニアアクチュエータ
DE102018106789A1 (de) * 2018-03-22 2019-09-26 Dewertokin Gmbh Elektromotorischer Möbelantrieb
TWI711777B (zh) * 2018-07-06 2020-12-01 第一傳動科技股份有限公司 具有緩衝機制的線性致動器
CN111817501B (zh) * 2020-07-13 2023-08-18 大连恒昇机械有限公司 一种垂直驱动推杆
EP4063690A1 (de) 2021-03-23 2022-09-28 Regner Engineering, S.L.U. Elektrischer linearantrieb mit variablem hub

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3951004A (en) 1974-03-20 1976-04-20 International Telephone & Telegraph Corporation Multiple position seat adjustment mechanism
US4081704A (en) * 1976-02-13 1978-03-28 Skil Corporation Powered hand-held tool with unitary sub-assembly mounted by the tool housing sections
CA1078884A (en) 1977-03-16 1980-06-03 Jean Masclet Mechanical -hydraulic damper for a load subject to shocks and vibrations
US4318304A (en) 1980-04-11 1982-03-09 Sundstrand Corporation Force limiting device
CH652255A5 (en) * 1980-08-27 1985-10-31 Magnetic Elektromotoren Ag Electrical drive device and use thereof
US4602520A (en) 1983-06-23 1986-07-29 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Telescopic steering column assembly
JPS60196462A (ja) 1984-03-21 1985-10-04 Aisin Seiki Co Ltd ネジ式駆動装置のガタ除去機構
JPS61105358A (ja) 1984-10-30 1986-05-23 Aisin Seiki Co Ltd テレスコピツク装置
US4858481A (en) 1985-05-13 1989-08-22 Brunswick Valve & Control, Inc. Position controlled linear actuator
IT210468Z2 (it) 1987-01-21 1988-12-30 Iveco Fiat Attuatore lineare elettromeccanico per il ribaltamento della cabina di guida di un veicolo industriale
US5090513A (en) 1990-12-24 1992-02-25 Amigo Mobility International, Inc. Powered wheeled vehicle for the handicapped and others desiring assistance incorporating automatically locking swivelable and raiseable powered seat
DE4244642C2 (de) * 1992-01-18 1994-01-13 Koch Dietmar Spindeleinheit für einen Linearantrieb
US5388471A (en) 1993-10-12 1995-02-14 Alliedsignal Inc. Thrust bearing for an actuator driving a sensor device
DK4094A (da) * 1994-01-10 1995-07-11 Linak As Lineær aktuator
US5461935A (en) 1994-01-18 1995-10-31 Emerson Electric Co. Slip clutch linear actuator
JP2942469B2 (ja) 1994-12-09 1999-08-30 株式会社椿本チエイン 直線作動機の作動杆ストローク規制装置
US5655636A (en) 1995-06-02 1997-08-12 Sundstrand Corporation Compact actuator including resettable force limiting and anti-backdrive devices
FR2746226B1 (fr) * 1996-03-13 1998-05-29 Verin electrique compact
US5809833A (en) 1996-09-24 1998-09-22 Dana Corporation Linear actuator

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Publication number Publication date
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