[發(fā)明專利]旋轉(zhuǎn)-線性致動組件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880018585.6
• 申請日: 2018-03-14
• 公開（公告）號: CN110431736B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬克·西普里亞尼
• 申請（專利權(quán)）人: AROL公司
• 主分類號: H02K41/03
• 分類號: H02K41/03;H02K16/04
• 代理公司: 北京英特普羅知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11015
• 代理人: 齊永紅

本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)線性驅(qū)動組件，特別是一種適合于在其輸出端以獨(dú)立的方式順序或同時提供旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和線性平移運(yùn)動的旋轉(zhuǎn)線性組件。所述組件包括：內(nèi)部容納有以平移和旋轉(zhuǎn)移動方式與致動軸(A)同軸設(shè)置的輸出軸(13)的殼體(25)；以及至少兩個電磁致動器(11，12)，每個電磁執(zhí)行器(11，12)各包括相應(yīng)的電磁定子(16，15)和相應(yīng)的磁性轉(zhuǎn)子(18，17)，其中，第一電磁致動器為線性致動器(11)，并且適于在其輸出端提供沿致動軸(A)的平移運(yùn)動，以及第二電磁致動器為旋轉(zhuǎn)致動器(12)，其適于在其輸出端提供繞所述致動軸(A)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動；其特征在于：所述電磁致動器(11，12)的電磁定子(15，16)以相互同軸和同心的方式布置，且每個致動器(11，12)獨(dú)立地作用在輸出軸(13)上。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)-線性致動組件，特別是一種適于在其輸出端以獨(dú)立的方式順序或同時提供旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和線性平移運(yùn)動的旋轉(zhuǎn)-線性致動組件。

背景技術(shù)

旋轉(zhuǎn)-線性致動器目前用于要求致動器的同一輸出軸能夠以獨(dú)立的方式同時或順序地提供旋轉(zhuǎn)運(yùn)動以及線性移動的若干個工業(yè)應(yīng)用中。

例如，采用這種致動器的工業(yè)應(yīng)用是機(jī)械拾取并放置某個部件，該部件可能需要軸向移位以便到達(dá)給定位置，并且隨后通過旋擰鎖定到位。

例如文獻(xiàn)US 6,362,547中已公開了適用于這種應(yīng)用的旋轉(zhuǎn)線性致動器。這種致動器包括兩個電機(jī)，其中各自的軸沿致動器的輸出軸同軸且并排布置。第一電機(jī)適于在其輸出端提供其軸的平移運(yùn)動，而第二電機(jī)適于在其輸出端提供其軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。旋轉(zhuǎn)電機(jī)的軸形成旋轉(zhuǎn)線性致動器的輸出軸，并且線性電機(jī)的軸通過插入旋轉(zhuǎn)-解耦接頭連接到所述輸出軸。

申請人已經(jīng)認(rèn)識到，現(xiàn)有技術(shù)的這種裝置特別麻煩，因?yàn)樗▋蓚€軸向并排布置的電機(jī)，其軸向尺寸增加了輸出軸移動的滑動行程。

此外，申請人注意到，為了上述致動器的正確操作，必須確保兩個電機(jī)的軸完全對齊，而這將導(dǎo)致難以組裝所述致動器。

另外，申請人意識到，當(dāng)上述旋轉(zhuǎn)線性致動器以垂直配置來操作時，整個旋轉(zhuǎn)電機(jī)是由線性電機(jī)通過抵抗重力而循環(huán)提升，而這將產(chǎn)生極大的能量吸收。

作為進(jìn)一步但不是最后的問題，申請人注意到，當(dāng)發(fā)生故障時，現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)線性致動器的修復(fù)面臨相當(dāng)大的困難，這主要是因?yàn)樵谶M(jìn)行任何干預(yù)之前，必須將移動構(gòu)件置于安全位置。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明所基于的問題是提供一種能夠以簡單、可靠且廉價的方式克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷的旋轉(zhuǎn)線性致動組件。

在這樣的問題中，本發(fā)明的目的之一是設(shè)想一種旋轉(zhuǎn)線性致動組件，其具有緊湊和輕量的結(jié)構(gòu)。

特別地，本發(fā)明的另一個目的是提供一種旋轉(zhuǎn)線性致動組件，其在故障的情況下可以容易且快速地組裝和修復(fù)。

因此，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)線性致動組件，其包括殼體，所述殼體內(nèi)容納有：

輸出軸，其以平移和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的方式與致動軸同軸設(shè)置；以及

至少兩個電磁致動器，每個電磁致動器包括電磁定子和磁性轉(zhuǎn)子，其中，第一電磁致動器是線性致動器并且適于在其輸出端提供沿致動軸的平移運(yùn)動，以及第二電磁致動器是旋轉(zhuǎn)致動器，其適于在其輸出端提供繞所述致動軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動；

所述組件的特點(diǎn)在于，電磁定子以相互同軸且同心的方式布置，并且每個致動器獨(dú)立地作用在所述輸出軸上。

在本說明書以及所附的權(quán)利要求中，術(shù)語“磁性轉(zhuǎn)子”既表示具有永磁體的轉(zhuǎn)子，也表示具有適于傳遞轉(zhuǎn)矩的結(jié)構(gòu)的鐵磁性轉(zhuǎn)子。

申請人已經(jīng)認(rèn)識到，通過電磁定子以相互同心且同軸的特定布置方式，可以實(shí)現(xiàn)具有能夠作用在同一輸出軸上的兩個致動器的特別緊湊的結(jié)構(gòu)。