[发明专利]线性驱动装置

说明书

本发明涉及一种线性驱动装置(2)，包括：用于实现线性运动的线性单元(4)，用于以发动机驱动所述线性单元(4)的发动机(10)，以及，从所述发动机(10)到所述线性单元(4)的驱动连接部(12)。为了保证在电源故障的情况下仍能够安全工作而提出的是，所述线性驱动装置(2)具有与驱动连接部(12)以旋转方式耦接的离心式制动装置(32)。

技术领域

本发明涉及一种线性驱动装置，该线性驱动装置包括：线性单元，其用于实现线性运动；发动机，其用于以发动机驱动线性单元；以及，驱动连接部(Antriebsverbindung)，其从发动机到线性单元。

背景技术

线性驱动装置是一种驱动系统，其用于产生平移运动。在通常情况下，该运动是在一条直线上的(也就是线性的)运动，然而该运动也可按照其他预定的运动过程。

在使用旋转发动机(其作为发动机驱动的驱动装置，通常为电动机)时，发动机的旋转驱动运动被转化为线性的有效运动，正如在用于床的驱动装置、医疗技术方面的设备或者工业应用中一样。为此，线性驱动装置包含一线性单元，其将发动机或者在中间连接的传动装置的旋转运动转化为线性运动。

在大多数情况下，线性单元具有带外螺纹的主轴，在该主轴上设置有螺母，该螺母可相对于主轴转动并由此在纵向上移动。而螺母相对于主轴的平移相对运动被传递到与螺母可操作地连接的万向轴管(Schubrohr)。在万向轴管上或者与万向轴管连接地，此类线性驱动装置具有连接部(例如叉头)，在该连接部上可固定有待移动的负载。万向轴管的纵向运动被用于移动负载。

发明内容

如果使用线性驱动装置升高大的负载，则负载的降低可导致在发动机上出现大的返向扭矩。为了减小该返向扭矩，线性驱动装置可具有一制动装置，其将下降运动的势能转化为热。

本发明的任务在于，提出一种线性驱动装置，其具有高的安全性。

该任务通过根据本发明的线性驱动装置来解决，该线性驱动装置具有与驱动连接部以旋转方式耦接的离心式制动装置。

本发明是基于以下考虑，即现有的制动装置——在电动机发生故障的情况下——必须要维持带有负载的线性驱动装置。在这种情况下，负载的进一步降低仅能够通过手动释放制动装置来实现。然而，在手动释放制动装置时可能存在高风险，即负载通过无自锁(selbsthemmungslose)的主轴非常快速地下降，这是因为线性驱动装置通过其较小的摩擦作用无法充分地制动。这种下降会导致发动机和传动装置的破坏，这一方面是由于在线性驱动装置内特别高的转数，而另一方面则是由于负载到达地面时的突然停止。

借助于离心式制动装置——其与驱动连接部旋转式地耦接——能够对负载的意外下降进行制动并由此避免线性驱动装置的转速过高。离心式制动装置可通过其制动作用将驱动连接部中的转数限制到预定的最大转数或者最大转数范围内，即使对于较高的负载也不会超过该最大转数或者最大转数范围。转数范围——对于离心式制动装置而言，所述最大转数取决于作用在其上的驱动力，即使只是在很小程度上——通过离心式制动装置的设计被方便地设定，从而使得线性驱动装置能够无损害地确保在所述转数范围内的旋转。线性驱动装置可受到保护，并且周边环境能够得到保护以免受到快速下降的负载的影响。

线性单元以机械方式将旋转运动转化为线性运动，反之亦然。为此，该线性单元具有带外螺纹的主轴和在其上旋转的螺母，该螺母被布置成通过旋转运动相对于主轴进行纵向移动。线性驱动装置通过驱动连接部与旋转发动机(例如电动机)连接。驱动连接部可包含传动装置，其将较高的发动机侧的转速转化为较低的线性单元侧的转速。

无论离心式制动装置在驱动连接部上的布置位置如何，驱动连接部的旋转都会导致离心式制动装置的旋转。离心式制动装置保持无制动状态直至达到一预定的转数为止，并且在超过该预定的转数时开始进行制动，该离心式制动装置的力作用随着速度增加而增大。