[發(fā)明專利]直線致動(dòng)器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480050256.1
• 申請日: 2014-08-05
• 公開（公告）號: CN105531056B
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 迪特馬爾·魯?shù)?/a>
• 申請（專利權(quán)）人: 舍弗勒技術(shù)股份兩合公司
• 主分類號: B23B31/26
• 分類號: B23B31/26;B23B31/28;H02K7/06
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11219
• 代理人: 楊靖,車文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種直線致動(dòng)器，其包括帶有定子和轉(zhuǎn)子的電動(dòng)馬達(dá)以及包括帶有絲杠和通過滾動(dòng)體在絲杠上引導(dǎo)的螺母的絲杠傳動(dòng)裝置，螺母與轉(zhuǎn)子聯(lián)接。

背景技術(shù)

直線致動(dòng)器用于執(zhí)行直線的調(diào)節(jié)任務(wù)。但并非是局限性的示例是在機(jī)床中作為工具容納件的拆卸單元的應(yīng)用，工具可以用能更換的方式固定在工具容納件中。

直線致動(dòng)器以不同的結(jié)構(gòu)形式公知，示例性地參考DE 20 2009 015 840 U1。在那里描述了一種同樣用于操作工具容納件的直線致動(dòng)器。直線致動(dòng)器包括帶有定子和轉(zhuǎn)子的電動(dòng)馬達(dá)，其中，螺紋絲杠與轉(zhuǎn)子聯(lián)接，因此也就是通過轉(zhuǎn)子被轉(zhuǎn)動(dòng)。螺紋絲杠是在那里實(shí)施為行星式滾動(dòng)傳動(dòng)裝置的絲杠傳動(dòng)裝置的部件。該絲杠傳動(dòng)裝置此外包括螺母，螺母可以通過該絲杠傳動(dòng)裝置軸向運(yùn)動(dòng)，其中，螺母通過相應(yīng)的防扭轉(zhuǎn)裝置來防扭轉(zhuǎn)。能軸向運(yùn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)工具保持的活塞桿與螺母聯(lián)接。

絲杠在一側(cè)通過絲杠傳動(dòng)裝置，在此是行星式滾動(dòng)傳動(dòng)裝置受支承，而在另一側(cè)，也就是在轉(zhuǎn)子那側(cè)設(shè)置有多個(gè)角接觸球軸承，其用于向心軸承和推力支承。然而，直線致動(dòng)器的構(gòu)建是非常復(fù)雜的，尤其是需要很大的結(jié)構(gòu)空間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明基于的問題是，說明一種相對于此得到改進(jìn)的直線致動(dòng)器。

為了解決該問題，根據(jù)本發(fā)明設(shè)置有如下直線致動(dòng)器，其包括帶有定子和轉(zhuǎn)子的電動(dòng)馬達(dá)以及帶有絲杠和通過滾動(dòng)體在絲杠上引導(dǎo)的螺母的絲杠傳動(dòng)裝置，螺母與轉(zhuǎn)子聯(lián)接，其中，螺母通過行星式滾動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支承在殼體構(gòu)件上。

在根據(jù)本發(fā)明的直線致動(dòng)器中，一方面，作為絲杠傳動(dòng)裝置的部件的螺母與轉(zhuǎn)子聯(lián)接，也就是說，在電動(dòng)馬達(dá)運(yùn)行時(shí)，螺母旋轉(zhuǎn)。螺母在軸向上看當(dāng)然是位置固定的，也就是說，通過絲杠傳動(dòng)裝置使絲杠軸向運(yùn)動(dòng)。絲杠承擔(dān)本身的調(diào)節(jié)任務(wù)。現(xiàn)在為了支承螺母，根據(jù)本發(fā)明設(shè)置有行星式滾動(dòng)軸承，通過行星式滾動(dòng)軸承，螺母轉(zhuǎn)動(dòng)支承在殼體構(gòu)件上。因此，行星式滾動(dòng)軸承一方面用于徑向支承，另一方面也用于軸向支承，這是因?yàn)樾行鞘綕L動(dòng)軸承在軸向上看可以很大地負(fù)荷，從而得到期望的軸向支撐。同時(shí)，行星式滾動(dòng)軸承需要很少的結(jié)構(gòu)空間，從而總體上可以實(shí)現(xiàn)螺母的緊湊的支承。

行星式滾動(dòng)軸承本身在軸向上與定子相鄰地布置，因此也就是盡可能靠近定子地定位，這有利于緊湊性。

為了通過行星式滾動(dòng)軸承支承螺母，螺母優(yōu)選本身在其外側(cè)設(shè)有相應(yīng)的溝紋，行星式滾動(dòng)軸承的行星件在溝紋中運(yùn)行。螺母因此是行星式滾動(dòng)軸承的部件，并且設(shè)有相應(yīng)的運(yùn)行溝紋。作為對此的替選顯然存在如下可能性，即，在螺母上布置帶有溝紋的相應(yīng)的內(nèi)圈。

行星件此外在行星式滾動(dòng)軸承的相應(yīng)的外圈中滾動(dòng)，外圈優(yōu)選容納在殼體側(cè)的、形狀互補(bǔ)的凹部中。

像所描述的那樣，轉(zhuǎn)子與螺母連接，螺母本身通過行星式滾動(dòng)軸承在殼體側(cè)受支承。此外，轉(zhuǎn)子本身通過向心軸承，尤其是滾動(dòng)軸承，在定子內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)支承在必要時(shí)是另外的殼體構(gòu)件上。因此，通過向心 軸承實(shí)現(xiàn)第二支承平面或支撐平面。在該情況下，單列的向心軸承是足夠的，這是因?yàn)橥ㄟ^行星式滾動(dòng)軸承得到對由螺母和定子構(gòu)成的整個(gè)結(jié)構(gòu)組合件的充分的軸向支撐。

在本發(fā)明的適宜的改進(jìn)方案中，轉(zhuǎn)子實(shí)施為空心的構(gòu)件，并且具有形成螺母的區(qū)段。也就是說，轉(zhuǎn)子和螺母形成一體式的結(jié)構(gòu)單元，這有利于緊湊性，這是因?yàn)闆]有產(chǎn)生附加的連接部位。

在此，根據(jù)本發(fā)明的特別有利的改進(jìn)方案，空心的構(gòu)件以如下方式實(shí)施，即，形成螺母的區(qū)段部分地延伸到定子中，從而使得絲杠傳動(dòng)裝置至少區(qū)段式地容納在定子內(nèi)部。因?yàn)闃?gòu)件像所實(shí)施的那樣是空心的，所以其內(nèi)部用于容納必要的組件，在此是絲杠傳動(dòng)裝置的組件。也就是說，絲杠傳動(dòng)裝置部分地位于定子內(nèi)部，優(yōu)選是絲杠傳動(dòng)裝置完全位于定子內(nèi)部。這能夠?qū)崿F(xiàn)更進(jìn)一步的緊湊化，這是因?yàn)樾纬陕菽傅膮^(qū)段僅必須從定子中伸出一小段，也就是只要能使行星式滾動(dòng)軸承相應(yīng)地定位的程度。因此，尤其是利用完全容納在定子內(nèi)部中的絲杠傳動(dòng)裝置得到極其緊湊的結(jié)構(gòu)單元。

絲杠傳動(dòng)裝置本身優(yōu)選是行星式滾動(dòng)傳動(dòng)裝置。該行星式滾動(dòng)傳動(dòng)裝置以本身公知的方式包圍絲杠上的相應(yīng)的螺紋溝紋，行星式滾動(dòng)傳動(dòng)裝置的行星件的當(dāng)然是固定在相應(yīng)的保持圈中的相應(yīng)的區(qū)段在該螺紋溝紋中運(yùn)行。此外設(shè)置有相應(yīng)的外圈，外圈固定在螺母上，即與螺母一起旋轉(zhuǎn)，并且具有在內(nèi)側(cè)上的相應(yīng)的溝紋，行星件的相應(yīng)的設(shè)有溝紋的區(qū)段又在內(nèi)側(cè)上的相應(yīng)的溝紋中滾動(dòng)。在轉(zhuǎn)子并且進(jìn)而螺母轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下導(dǎo)致行星件旋轉(zhuǎn)，這又由于絲杠上的螺紋溝紋而導(dǎo)致絲杠的相應(yīng)的軸向移動(dòng)。