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Linearantriebe sind in vielen verschiedenen Größen erhältlich. In den letzten Jahren legen Hersteller jedoch zunehmend Wert auf kompaktere Abmessungen. Doch unabhängig von der Größe des Antriebs kann ein zusätzlicher Motor die Gesamtgröße des gesamten Systems für Anwendungen mit begrenztem Platzangebot zu groß machen. Einige Hersteller lösen dieses Problem, indem sie einen Motor und eine Leitspindel (oder Kugelumlaufspindel) in einer Baugruppe integrieren – sogenannte Hybridantriebe.

Die häufigste Variante des Hybriddesigns ist ein Schrittmotor mit integrierter Leitspindel, da beide Komponenten ähnliche Spezifikationen hinsichtlich Last, Geschwindigkeit und Schubkraft aufweisen. Hier bietet das integrierte Layout wohl den größten Vorteil, da die bei Leitspindelanwendungen erforderlichen Lasten und Kräfte typischerweise geringer sind und sich besser für ein Design ohne externe Führung (d. h. ohne Linearwellen oder -schienen zur Lastaufnahme) eignen. Führungen können jedoch in Hybridaktuatoren integriert werden, was ihnen eine größere Vielseitigkeit für den Einsatz in Anwendungen wie Präzisionspositionierungssystemen verleiht, bei denen eine Last während ihrer Bewegung gestützt werden muss.

Die Basis eines Hybridantriebs ist ein Hohlwellenmotor. Anstelle der üblichen Motorkonstruktion mit einer einfachen Antriebswelle, die durch die Mitte des Rotors verläuft, ist die Gewindespindel bzw. die Gewindemutter im Rotor montiert. Bei einer im Rotor montierten Gewindespindel spricht man von einer angetriebenen Gewindespindel, bei einer im Rotor montierten Gewindemutter von einer angetriebenen Mutter.

Die Konfiguration der angetriebenen Schraube ähnelt hinsichtlich der Endfixierung am ehesten einer herkömmlichen Schraubenanordnung. Dabei wird ein Ende der Schraube von einem oder zwei Axiallagern getragen und mit dem Motor gekoppelt, während das andere Ende entweder „frei“ (nicht getragen) oder von einem oder zwei Axiallagern getragen wird. Der Unterschied bei einem Hybridaktuator mit angetriebener Schraube besteht darin, dass das angetriebene Ende der Schraube direkt im Rotor des Motors montiert und von Lagern im Rotor getragen wird. Es sind keine externen Lager oder eine Verbindung zwischen Schraube und Motor erforderlich. Wie bei einer herkömmlichen Schraubenanordnung ist die Mutter außerhalb des Motors montiert und wird durch die Drehung der Schraube entlang der Schraubenwelle bewegt.

Bei der angetriebenen Mutter kann die Bewegung auf zwei Arten erfolgen: Entweder wird die Mutter-Motor-Kombination so fixiert, dass sich die Spindelwelle hin und her bewegt, während der Motor die Mutter dreht; oder die Spindelwelle wird so fixiert, dass sich die Motor-Mutter-Einheit entlang der stationären Spindel bewegt. Wird die Spindelwelle fixiert und nicht rotiert, lassen sich in der Regel höhere Geschwindigkeiten erreichen, da ein „Peitschen“ (der Seilspringeffekt, der bei sehr schneller Drehung einer Schraube auftritt) vermieden wird. Zur Aufnahme der Schubkräfte ist üblicherweise am Außenumfang der Spindelmutter (innerhalb des Motorrotors) ein Axiallager angebracht.

Neben dem Vorteil der kompakten Größe kann die geringere Anzahl mechanischer Verbindungen die Gesamtkonformität des Systems im Vergleich zu ähnlichen Systemen mit einem extern an eine Spindel gekoppelten Motor verringern. In Systemen ohne Linearführungen liegen die Hauptanwendungsgebiete von Hybridaktuatoren im Schieben oder Ziehen relativ leichter Lasten oder in der präzisen Positionierung, beispielsweise bei Fokussierungs- und Scananwendungen.