[發明專利]高折減傳動帶驅動的線性致動器

有效

• 申請號: 201880058331.7
• 申請日: 2018-09-10
• 公開（公告）號: CN111133229B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發明（設計）人: B·賽伸斯
• 申請（專利權）人: 里弗特威弗股份有限公司以萊斯機器人名義營業
• 主分類號: F16H19/06
• 分類號: F16H19/06;F16H9/04;F16H7/02;F16H7/20
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 顧峻峰

本公開提供了一種用于傳動帶驅動的線性致動器系統的設備、系統和方法。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2017年9月8日提交的標題為“用于平傳動帶的滑輪組(BLOCK?ANDTACKLE?FOR?FLAT?BELTS)”的美國臨時申請第62/555,944號的優先權，其全部內容通過引用合并于此。

技術領域

本公開涉及由旋轉馬達提供動力并且由現代的鋼-加強聚氨酯平傳動帶驅動的線性致動器系統的設計。

背景技術

已發明了平傳動帶來解決鋼絲繩給基于鋼絲繩的電梯(升降機)系統帶來的問題，諸如對潤滑的要求、相對較低的牽引力和較低的使用壽命。材料科學的進步產生了堅固、耐用的聚氨酯護套，該護套封圍以平行布置運行的多根鋼絲繩，允許使用較小的牽引卷筒并同時將使用壽命提高3倍或更多。鋼-加強聚氨酯傳動帶是高性能的、耐用的和免維護的，結合了多種特點使其在電梯行業得到迅速采用。由于它們能夠有效地傳輸動力并且能夠長時間段無需維護，因此它們現在已進入到剪刀式升降機、叉車和健身設備等其它振蕩(往復)的線性應用中。

當設計依賴于平傳動帶的系統時必須小心，因為它們對偏離角的錯位非常敏感，就像其它加強的傳動帶構造一樣。鋼絲繩系統可完美接受的少量偏離角對基于傳動帶的系統顯著地更加不利。基于繩索的滑輪組設計將機械折減(reduction)提供到接收系統中，但是將偏離角引入該接收系統中，特別是當減少率必須高于4：1時。繩索對偏離角的容忍性(tolerance)是已知的，并且因此在這種情況下具有始終良好的表現。另一方面，傳動帶不能輕易地應用于滑輪組的拓撲，因為即使最小的偏離角也足以大大減少預期的系統使用壽命。

發明

通常，本公開涉及構造成用于與平傳動帶系統一起展開(部署)的線性致動系統。

在本公開的一個方面，線性致動器系統包括具有主驅動軸線的致動器機架。該系統包括分別聯接至第一軸的第一多個滑輪，該第一軸聯接至致動器機架。第一多個滑輪包括具有與第一軸重合的旋轉軸線的滑輪。第一多個滑輪中的滑輪以非恒定的間隔彼此隔開。第一多個滑輪中的滑輪相對于彼此具有不同的滑輪中心線直徑。該系統包括分別聯接至第二軸的第二多個滑輪，該第二軸聯接至致動器機架。第二多個滑輪包括具有與第二軸重合的旋轉軸線的滑輪。第二多個滑輪中的滑輪以非恒定的間隔彼此隔開，第二多個滑輪中的滑輪相對于彼此具有不同的滑輪中心線直徑。第一軸和第二軸中的至少一個構造為沿著主驅動軸線平移。第一軸和第二軸沿著主驅動軸線定位，并且相對于彼此以圍繞主驅動軸線的靜態旋轉角度偏移開。在沿著第一多個滑輪和第二多個滑輪中的每個滑輪的幾何中心線延伸的線段的相應端部處的各點，是定位成沿著與主驅動軸線正交的共同圓形輪廓。

在某些實施方式中，線性致動器系統包括以下附加特征中的一個或多個。線性致動器系統可包括如下的平傳動帶，即，該平傳動帶從第一終止點延伸至并圍繞第一多個滑輪，延伸至并圍繞第二多個滑輪，并且延伸至第二終止點。線性致動器系統可包括被構造成接合平傳動帶的驅動器。驅動器可包括電動馬達和/或一個或多個惰輪(空轉)滑輪。線性致動器系統可包括至少一個致動軸，該致動軸可移動地聯接至致動器機架以沿著主驅動軸線平移。在一些實施方式中，至少6個滑輪的設計的幾何中心線穿透(pierces)具有一定尺寸的、正交于主驅動軸線的共用圓形輪廓。每個滑輪可具有與其配合軸重合的旋轉軸線。