線性驅(qū)動(dòng)器和用于其制造的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及線性驅(qū)動(dòng)器,帶有:驅(qū)動(dòng)單元,其具有具有縱軸線的驅(qū)動(dòng)殼體;和從動(dòng)滑板,其在驅(qū)動(dòng)殼體處可線性移動(dòng)地開(kāi)引導(dǎo)以用于實(shí)施在縱軸線的軸向方向上定向的往復(fù)運(yùn)動(dòng);和驅(qū)動(dòng)器件,其用于產(chǎn)生從動(dòng)滑板的往復(fù)運(yùn)動(dòng),其中,驅(qū)動(dòng)殼體具有一件式的引導(dǎo)體,在引導(dǎo)體處構(gòu)造有在縱軸線的軸向方向上延伸的且橫向于縱軸線間隔開(kāi)的多個(gè)導(dǎo)軌,從動(dòng)滑板在導(dǎo)軌處可線性運(yùn)動(dòng)地來(lái)引導(dǎo)以用于實(shí)施往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0002]此外,本發(fā)明涉及用于制造這種線性驅(qū)動(dòng)器的方法。
【背景技術(shù)】
[0003]由DE 33 30 933 Al已知的這種形式的線性驅(qū)動(dòng)器具有驅(qū)動(dòng)單元和從動(dòng)滑板,其中,從動(dòng)滑板可線性移動(dòng)地支承在屬于驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)殼體的一件式的引導(dǎo)體處。從動(dòng)滑板可借助于驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)以用于沿著一件式的引導(dǎo)體線性地往復(fù)運(yùn)動(dòng),其中,從動(dòng)滑板經(jīng)受從驅(qū)動(dòng)殼體伸出的活塞桿的對(duì)于實(shí)施往復(fù)運(yùn)動(dòng)所需要的調(diào)節(jié)力,活塞桿屬于驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)器件。引導(dǎo)體是塊狀的構(gòu)件,其外部的造型應(yīng)已經(jīng)通過(guò)切削加工產(chǎn)生,其中,在引導(dǎo)體的外面中引入有縱向槽,其限定用于線性引導(dǎo)從動(dòng)滑板的導(dǎo)軌。已知的線性驅(qū)動(dòng)器的制造應(yīng)很復(fù)雜并且由于較高的材料花費(fèi)預(yù)計(jì)同樣相對(duì)很貴。已知的線性驅(qū)動(dòng)器還可具有相對(duì)較高的重量,當(dāng)其應(yīng)集成到運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)中時(shí),那么這尤其不利。
[0004]由DE 10 2011 016 282 Al已知一種線性驅(qū)動(dòng)器,其具有塊狀的驅(qū)動(dòng)殼體,驅(qū)動(dòng)殼體形成一件式的引導(dǎo)體,在其處在中間連接分開(kāi)的線性驅(qū)動(dòng)裝置的情況下可線性移動(dòng)地支承有從動(dòng)滑板。該從動(dòng)滑板具有多件式的構(gòu)造且具有滑臺(tái),滑臺(tái)帶有通過(guò)壓制制造的一件式的引導(dǎo)區(qū)段。通過(guò)加壓成形引導(dǎo)區(qū)段可降低線性驅(qū)動(dòng)器的制造成本。雖然如此,預(yù)計(jì)通過(guò)擠壓加工和/或切削加工生產(chǎn)的驅(qū)動(dòng)殼體的制造此處同樣相對(duì)費(fèi)時(shí)且很昂貴。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于采取措施使得能夠?qū)崿F(xiàn)特別簡(jiǎn)單且成本有利地制造線性驅(qū)動(dòng)器。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)該目的,對(duì)于開(kāi)頭所提及的形式的線性驅(qū)動(dòng)器,根據(jù)本發(fā)明設(shè)置成,一件式的引導(dǎo)體是金屬板材彎曲件,其具有在平行于縱軸線延伸的彎曲區(qū)域處相對(duì)彼此彎曲的多個(gè)側(cè)邊區(qū)段(Schenkelabschnitt),其中,這些側(cè)邊區(qū)段中的至少兩個(gè)橫向于縱軸線間隔開(kāi)地相對(duì)而置且相應(yīng)形成具有導(dǎo)軌中的至少一個(gè)的引導(dǎo)側(cè)邊。
[0007]此外,該目的與開(kāi)頭所提及的形式的方法特征相結(jié)合地由此來(lái)實(shí)現(xiàn),即,一件式的引導(dǎo)體基于事先在邊緣側(cè)相應(yīng)地勾畫(huà)出輪廓的板狀的板材件坯件通過(guò)彎曲成形制為金屬板材彎曲件,其中,為了形成引導(dǎo)體的多個(gè)側(cè)邊區(qū)段,使板材件坯件在平行于縱軸線延伸的多個(gè)彎曲區(qū)域處如此彎曲,即,這些彎曲的側(cè)邊區(qū)段中的至少兩個(gè)橫向于縱軸線間隔開(kāi)地相對(duì)而置并且相應(yīng)形成與至少一個(gè)導(dǎo)軌相關(guān)聯(lián)的引導(dǎo)側(cè)邊。
[0008]引導(dǎo)體作為一件式的板材彎曲件的設(shè)計(jì)方案開(kāi)啟了用于驅(qū)動(dòng)殼體的技術(shù)上簡(jiǎn)單且成本有利的制造的可行性方案。在制造引導(dǎo)體時(shí),一方面精簡(jiǎn)復(fù)雜的切削加工過(guò)程,并且此外相比于常規(guī)的設(shè)計(jì)得出顯著的材料節(jié)省。在彎曲成形時(shí),配備有導(dǎo)軌的引導(dǎo)側(cè)邊可通過(guò)簡(jiǎn)單的彎曲過(guò)程產(chǎn)生,在其中使板材彎曲件在平行于驅(qū)動(dòng)殼體的縱軸線延伸的彎曲區(qū)域處彎曲,其中,在板材彎曲件的由此得出的側(cè)邊區(qū)段中,兩個(gè)相對(duì)而置的側(cè)邊區(qū)段可用作設(shè)有導(dǎo)軌的引導(dǎo)側(cè)邊。為了制造引導(dǎo)體,優(yōu)選地動(dòng)用板狀的板材件坯件,為其外輪廓在考慮到引導(dǎo)體的力求的最終外形的情況下勾畫(huà)出輪廓且尤其相應(yīng)地切到應(yīng)有尺寸一例如通過(guò)激光切割或沖裁,并且使板材件坯件緊接著在使用合適的彎曲工具(例如彎曲輥)的情況下如此變形或彎曲,即,得到帶有具有導(dǎo)軌的兩個(gè)引導(dǎo)側(cè)邊的、呈力求的最終外形的引導(dǎo)體。在根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)造和制造方法中特別有利地是在引導(dǎo)體的可能的設(shè)計(jì)方案中的變化性,這允許以低成本的方式實(shí)現(xiàn)個(gè)別地設(shè)計(jì)的引導(dǎo)體,亦即尤其在考慮到使用的驅(qū)動(dòng)器件的類(lèi)型的情況下進(jìn)行設(shè)計(jì)。
[0009]本發(fā)明的有利的改進(jìn)方案由從屬權(quán)利要求得出。
[0010]用于線性引導(dǎo)從動(dòng)滑板的導(dǎo)軌優(yōu)選地由引導(dǎo)側(cè)邊的槽狀的凹處形成。凹處例如可在彎曲成形之前沖壓到板材件坯件的形成引導(dǎo)側(cè)邊的區(qū)段中。然而,當(dāng)導(dǎo)軌由引導(dǎo)側(cè)邊的輪廓清晰的彎曲結(jié)構(gòu)形成時(shí),也就是說(shuō)使兩個(gè)引導(dǎo)側(cè)邊本身直接如此彎曲,即,其具有相應(yīng)相關(guān)聯(lián)的形成至少一個(gè)導(dǎo)軌的橫截面輪廓,這被認(rèn)為是特別有利的。在此,引導(dǎo)側(cè)邊尤其彎曲成溝槽狀的彎曲結(jié)構(gòu)區(qū)段,從而出現(xiàn)槽狀的凹處,其邊界面可用作導(dǎo)軌。
[0011]如果呈輪廓清晰的彎曲結(jié)構(gòu)區(qū)段的形式的導(dǎo)軌直接通過(guò)板材彎曲件的彎曲過(guò)程實(shí)現(xiàn),具有的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)須動(dòng)用不同的制造工藝,這允許進(jìn)一步的成本降低。
[0012]導(dǎo)軌優(yōu)選地構(gòu)造在相對(duì)而置的引導(dǎo)側(cè)邊的面對(duì)彼此的內(nèi)側(cè)處。這使得能夠?qū)崿F(xiàn)緊湊地構(gòu)造線性驅(qū)動(dòng)器,在其中從動(dòng)滑板沉入到引導(dǎo)側(cè)邊之間。但同樣可實(shí)現(xiàn)這樣的結(jié)構(gòu)形式,在其中,導(dǎo)軌處在引導(dǎo)側(cè)邊的背對(duì)彼此的外側(cè)處,其中,適宜地,導(dǎo)軌由引導(dǎo)滑板包圍。
[0013]適宜地,每個(gè)引導(dǎo)側(cè)邊是至少基本上L形限定輪廓的引導(dǎo)體區(qū)段的一件式的組成部分。在此,可實(shí)現(xiàn)這樣的設(shè)計(jì)方案,在其中,板材彎曲件的側(cè)邊區(qū)段同時(shí)是兩個(gè)L形限定輪廓的引導(dǎo)體區(qū)段的組成部分。
[0014]認(rèn)為特別適宜的是這樣的設(shè)計(jì)方案,在其中每個(gè)引導(dǎo)側(cè)邊是至少基本上U形限定輪廓的引導(dǎo)體區(qū)段的一件式的組成部分。在最簡(jiǎn)單的情況下,引導(dǎo)體僅由基本上U形限定輪廓的引導(dǎo)體區(qū)段形成。
[0015]引導(dǎo)體優(yōu)選由鋼板形成。當(dāng)使用不銹鋼板材時(shí),可獲得特別的耐腐蝕性。
[0016]適宜地,在引導(dǎo)體的導(dǎo)軌處相應(yīng)貼靠有關(guān)于驅(qū)動(dòng)殼體橫向于縱軸線支撐從動(dòng)滑板的至少一個(gè)引導(dǎo)元件。優(yōu)選地,對(duì)于每個(gè)導(dǎo)軌而言存在在驅(qū)動(dòng)殼體的縱軸線的軸向方向上依次布置的多個(gè)引導(dǎo)元件。如果導(dǎo)軌是槽狀的凹處(其尤其由引導(dǎo)體的溝槽狀彎曲的區(qū)段形成)的組成部分,引導(dǎo)元件接合到這些引導(dǎo)槽中且以該方式精確地定心。
[0017]引導(dǎo)元件優(yōu)選地是滾動(dòng)元件,例如呈球、輥?zhàn)踊蜥樀男问健T诖死缈墒褂帽3旨茉?,在其中,為每個(gè)導(dǎo)軌將多個(gè)滾動(dòng)元件通過(guò)保持架元件結(jié)合成滾動(dòng)元件組件,其在從動(dòng)滑板的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的情況下沿著導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。有利地還可實(shí)現(xiàn)根據(jù)所謂的循環(huán)原理的實(shí)施方式,其中,尤其動(dòng)用球循環(huán)引導(dǎo)部,在其中,球狀的滾動(dòng)元件在從動(dòng)滑板的線性運(yùn)動(dòng)中在閉合的引導(dǎo)通道中循環(huán),引導(dǎo)通道局部地由引導(dǎo)體的導(dǎo)軌限制。
[0018]由于該彎曲造型,引導(dǎo)體一般具有此類(lèi)輪廓,其限定一個(gè)或多個(gè)沿縱向穿過(guò)其的內(nèi)腔。該一個(gè)或多個(gè)內(nèi)腔可通道狀地來(lái)設(shè)計(jì)且在某一部位處在縱向側(cè)在整個(gè)長(zhǎng)度上敞開(kāi)。如果引導(dǎo)體具有U形的橫截面輪廓,其限定由具有導(dǎo)軌的引導(dǎo)側(cè)邊沿側(cè)向限制的唯一的內(nèi)腔。如果驅(qū)動(dòng)殼體具有可安裝或安裝在引導(dǎo)體的端側(cè)處的至少一個(gè)閉合體,以便彎曲或部分地在端側(cè)封閉由引導(dǎo)體限定的每個(gè)內(nèi)腔,這是有利的。
[0019]在一種有利的構(gòu)造中,負(fù)責(zé)引起往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器件至少部分地布置在由一件式的引導(dǎo)體限定的至少一個(gè)內(nèi)腔中。甚至可實(shí)現(xiàn)如下結(jié)構(gòu)形式,在其中驅(qū)動(dòng)器件在其整體上容納在引導(dǎo)體的至少一個(gè)內(nèi)腔中。
[0020]適宜地,一件式的引導(dǎo)體圍繞平行于引導(dǎo)體的縱軸線延伸的彎曲區(qū)域如此彎曲,即,其限定直接在引導(dǎo)側(cè)邊之間延伸的中間的內(nèi)腔。該內(nèi)腔可在縱向側(cè)處敞開(kāi),其中,在敞開(kāi)的縱向側(cè)的區(qū)域中存在可線性運(yùn)動(dòng)的從動(dòng)滑板。適宜地,在中間的內(nèi)腔中至少部分地安置有驅(qū)動(dòng)器件。
[0021]另一可行的實(shí)施方式設(shè)置成,一件式的引導(dǎo)體如此彎曲,即,其除了中間的內(nèi)腔之外同樣還限定至少一個(gè)外部的內(nèi)腔,其在縱向側(cè)置于中間的內(nèi)腔兩側(cè)。該外部的內(nèi)腔可通過(guò)引導(dǎo)體的至少一個(gè)或多個(gè)側(cè)邊區(qū)段至少部分地與中間的內(nèi)腔分開(kāi)。認(rèn)為特別適宜的是如下實(shí)施方式,在其中,引導(dǎo)體如此彎曲,即,得出在彼此相反的縱向側(cè)上置于中間的內(nèi)腔兩側(cè)的兩個(gè)外部的內(nèi)腔,其相應(yīng)通過(guò)至少一個(gè)側(cè)邊區(qū)段與處在其之間的內(nèi)腔分開(kāi)。
[0022]為了驅(qū)動(dòng)從動(dòng)滑板而存在的驅(qū)動(dòng)器件可至少部分地布置在至少一個(gè)外部的內(nèi)腔中。如果驅(qū)動(dòng)器件包含環(huán)形的傳動(dòng)系(例如齒帶),置于中間的內(nèi)腔兩側(cè)的兩個(gè)外部的內(nèi)腔可用于相應(yīng)容納傳動(dòng)系的平行延伸的兩個(gè)鏈段(Strangtrum)中的其中一個(gè)。在該情況下尤其設(shè)置成,驅(qū)動(dòng)馬達(dá)布置在閉合體處或中,閉合體在端側(cè)安裝在引導(dǎo)體處。
[0023]但尤其還存在如下可能性,即,將兩個(gè)外部的內(nèi)腔相應(yīng)用于容納通過(guò)流體操縱的促動(dòng)器(例如氣動(dòng)氣缸)。如果引導(dǎo)體僅限定唯一的中間的內(nèi)腔,該中間的內(nèi)腔例如可用于容納通過(guò)流體操縱的促動(dòng)器或電氣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的部件(例如可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承的驅(qū)動(dòng)軸)。
[0024]線性驅(qū)動(dòng)器適合于配備有任意形式的驅(qū)動(dòng)器件。優(yōu)選地,線性驅(qū)動(dòng)器配備有電氣的和/或通過(guò)流體操縱的驅(qū)動(dòng)器件。驅(qū)動(dòng)器件的類(lèi)型尤其遵照線性驅(qū)動(dòng)器的使用目的。
【附圖說(shuō)明】
[0025]下面借助附圖進(jìn)一步闡述本發(fā)明作。其中:
圖1以軸測(cè)圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的線性驅(qū)動(dòng)器的優(yōu)選的第一設(shè)計(jì)