直线致动器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种直线致动器，其包括带有定子和转子的电动马达以及包括带有丝杠和通过滚动体在丝杠上引导的螺母的丝杠传动装置，螺母与转子联接。
【背景技术】
[0002]直线致动器用于执行直线的调节任务。但并非是局限性的示例是在机床中作为工具容纳件的拆卸单元的应用，工具可以用能更换的方式固定在工具容纳件中。
[0003]直线致动器以不同的结构形式公知，示例性地参考DE 20 2009 015 840 U1。在那里描述了一种同样用于操作工具容纳件的直线致动器。直线致动器包括带有定子和转子的电动马达，其中，螺纹丝杠与转子联接，因此也就是通过转子被转动。螺纹丝杠是在那里实施为行星式滚动传动装置的丝杠传动装置的部件。该丝杠传动装置此外包括螺母，螺母可以通过该丝杠传动装置轴向运动，其中，螺母通过相应的防扭转装置来防扭转。能轴向运动的实现工具保持的活塞杆与螺母联接。
[0004]丝杠在一侧通过丝杠传动装置，在此是行星式滚动传动装置受支承，而在另一侧，也就是在转子那侧设置有多个角接触球轴承，其用于向心轴承和推力支承。然而，直线致动器的构建是非常复杂的，尤其是需要很大的结构空间。
【发明内容】
[0005]本发明基于的问题是，说明一种相对于此得到改进的直线致动器。
[0006]为了解决该问题，根据本发明设置有如下直线致动器，其包括带有定子和转子的电动马达以及带有丝杠和通过滚动体在丝杠上引导的螺母的丝杠传动装置，螺母与转子联接，其中，螺母通过行星式滚动轴承转动支承在壳体构件上。
[0007]在根据本发明的直线致动器中，一方面，作为丝杠传动装置的部件的螺母与转子联接，也就是说，在电动马达运行时，螺母旋转。螺母在轴向上看当然是位置固定的，也就是说，通过丝杠传动装置使丝杠轴向运动。丝杠承担本身的调节任务。现在为了支承螺母，根据本发明设置有行星式滚动轴承，通过行星式滚动轴承，螺母转动支承在壳体构件上。因此，行星式滚动轴承一方面用于径向支承，另一方面也用于轴向支承，这是因为行星式滚动轴承在轴向上看可以很大地负荷，从而得到期望的轴向支撑。同时，行星式滚动轴承需要很少的结构空间，从而总体上可以实现螺母的紧凑的支承。
[0008]行星式滚动轴承本身在轴向上与定子相邻地布置，因此也就是尽可能靠近定子地定位，这有利于紧凑性。
[0009]为了通过行星式滚动轴承支承螺母，螺母优选本身在其外侧设有相应的沟纹，行星式滚动轴承的行星件在沟纹中运行。螺母因此是行星式滚动轴承的部件，并且设有相应的运行沟纹。作为对此的替选显然存在如下可能性，即，在螺母上布置带有沟纹的相应的内圈。
[0010]行星件此外在行星式滚动轴承的相应的外圈中滚动，外圈优选容纳在壳体侧的、形状互补的凹部中。
[0011 ]像所描述的那样，转子与螺母连接，螺母本身通过行星式滚动轴承在壳体侧受支承。此外，转子本身通过向心轴承，尤其是滚动轴承，在定子内部转动支承在必要时是另外的壳体构件上。因此，通过向心轴承实现第二支承平面或支撑平面。在该情况下，单列的向心轴承是足够的，这是因为通过行星式滚动轴承得到对由螺母和定子构成的整个结构组合件的充分的轴向支撑。
[0012]在本发明的适宜的改进方案中，转子实施为空心的构件，并且具有形成螺母的区段。也就是说，转子和螺母形成一体式的结构单元，这有利于紧凑性，这是因为没有产生附加的连接部位。
[0013]在此，根据本发明的特别有利的改进方案，空心的构件以如下方式实施，S卩，形成螺母的区段部分地延伸到定子中，从而使得丝杠传动装置至少区段式地容纳在定子内部。因为构件像所实施的那样是空心的，所以其内部用于容纳必要的组件，在此是丝杠传动装置的组件。也就是说，丝杠传动装置部分地位于定子内部，优选是丝杠传动装置完全位于定子内部。这能够实现更进一步的紧凑化，这是因为形成螺母的区段仅必须从定子中伸出一小段，也就是只要能使行星式滚动轴承相应地定位的程度。因此，尤其是利用完全容纳在定子内部中的丝杠传动装置得到极其紧凑的结构单元。
[0014]丝杠传动装置本身优选是行星式滚动传动装置。该行星式滚动传动装置以本身公知的方式包围丝杠上的相应的螺纹沟纹，行星式滚动传动装置的行星件的当然是固定在相应的保持圈中的相应的区段在该螺纹沟纹中运行。此外设置有相应的外圈，外圈固定在螺母上，即与螺母一起旋转，并且具有在内侧上的相应的沟纹，行星件的相应的设有沟纹的区段又在内侧上的相应的沟纹中滚动。在转子并且进而螺母转动的情况下导致行星件旋转，这又由于丝杠上的螺纹沟纹而导致丝杠的相应的轴向移动。
[0015]像所描述的那样，可以通过直线致动器以其根据本发明的非常紧凑的结构形式处理相应的直线的调节任务。因此直线致动器可以用在任意的技术领域中，例如机动车技术领域以及类似领域中。
[0016]特别优选的是，直线致动器作为机床的工具容纳件的部件来使用。因此，本发明还涉及一种用于机床的工具容纳件，其包括能驱动的工具丝杠，工具丝杠带有设置在丝杠内部的、可轴向运动的拉紧装置，用于使工具相对于设置在丝杠侧的保持区段拉紧，其中，拉紧装置可以通过连接区段以能拆卸的方式与工具连接并可以借助一个或多个弹簧元件在轴向上运动到拉紧位置中，并且可以抵抗一个或多个弹簧元件的复位力地运动到拆卸位置中。为了实现这种进入拆卸位置中的轴向运动，根据本发明设置有所描述的类型的直线致动器，其丝杠可以与拉紧装置以能拆卸的方式联接。
[0017]直线致动器在根据本发明的工具容纳件中用于操作拉紧装置，也就是说以如下方式，即，拉紧装置可以从拉紧位置被引入拆卸位置中，拉紧装置自动地通过一个或多个弹簧元件(通常是碟簧组)被引入拉紧位置中，并且在拉紧位置中，工具在丝杠侧被拉紧。在拉紧位置中，工具可以通过丝杠而运动，并且执行其工作任务。现在为了拆卸工具，在相应操控和转动转子的情况下，通过直线致动器使丝杠传动装置的丝杠轴向运动一小段。由于这种运动，导致了与拉紧装置的联接，拉紧装置随后抵抗一个或多个碟簧组的复位力地运动。在此，拉紧装置被压到拆卸位置中，在拆卸位置中，工具可以从保持区段中提取出。在安装新的工具后，直线致动器被沿相反的方向操作，也就是说螺母朝另外的方向转动，从而螺纹丝杠又被拉入。拉紧装置被减载，一个或多个碟簧组又将拉紧装置压到拉紧位置中，工具又被固定住。
【附图说明】
[0018]本发明的实施例在附图中示出并且在下面详细描述。其中:
[0019]图1示出根据本发明的直线致动器的原理图；并且
[0020]图2示出根据本发明的工具容纳件的原理图。
【具体实施方式】
[0021]图1示出根据本发明的直线致动器I，其包括带有定子3和转子4的电动马达2。设置用于运行的相应的电源和控制装置显然在此没有没有详细示出。转子4实施为空心的构件。其通过向心轴承5(在此是球轴承)转动支承在紧固在定子侧上的壳体构件6上。
[0022]转子4具有空心的区段7，该空心的区段形成螺母8，该螺母是丝杠传动装置的部件，丝杠传动装置在此实施为行星式滚动传动装置9。区段7以如下方式实施，S卩，使其本身大部分位于定子3内部，从而参见图1，丝杠传动装置也几乎完全位于定子内部。
[0023]行星式滚动传动装置9在所示示例中包括两个外圈10，这两个外圈抗相对转动地(drehfest)容纳在螺母8中，并且在外圈的内侧以本身公知的方式具有相应的沟纹。此外设置有多个行星件11，行星件以其端侧容纳在相应的间隔垫圈12中。行星件11具有两个位于端部的区段，其同样设有沟纹并且与外圈10的沟纹咬合。中间的、直径更大一些的区段以公知方式同样具有沟纹，其本身与丝杠13的沟纹咬合，其中，丝杠13的沟纹具有导程，因此也就是说实施为螺纹。螺母8的旋转因此导致行星件11的旋转，基于丝杠侧的沟纹的螺纹构造，这必然导致丝杠13的轴向运动。在螺母8