NL1011731C2 - Actuator met compacte tandwielreductie. - Google Patents

Description

Actuator met compacte tandwielreductie

De uitvinding heeft betrekking op een actuator omvattende een huis dat een motor en een schroefmechanisme omvat, welk schroefmechanisme een schroef en een 5 moer omvat waarvan één draaibaar is ondersteund met betrekking tot het huis, alsmede een tandwielreductiemechanisme door middel waarvan de rotor van de motor is verbonden aan de draaibare schroef of moer.

Een dergelijke actuator is in zijn algemeenheid bekend, en kan worden toegepast voor verschillende doeleinden, zoals voor het bedienen van een rem, een koppeling en 10 dergelijke. Bij veel van die toepassingen is het wenselijk een grote reductie te hebben tussen de motor en het object, dat moet worden bediend, zoals de remblokken. Aan de andere kant moeten de totale afmeting en het gewicht beperkt blijven.

Het schroefmechanisme zelf verschaft een reductie die onder andere afhangt van de steek van de draden Een kleine steek echter leidt tot nogal smalle draden, die in het 15 bijzonder bij kogelschroeven tot kleine, kwetsbare kogels zouden leiden die bovendien moeilijk te hanteren zijn.

Het tandwielreductiemiddel moet derhalve bij voorkeur een verhoudingsgewijze grote reductie verschaffen, zodanig dat het schroefmechanisme grovere draden kan bezitten die een lagere reductie van dat schroefmechanisme zelf verschaffen.

20 In dit opzicht zijn de bekende tandwielreductiemechanismen niet adequaat. Zij omvatten een ringtandwiel, satellietwielen en een zonnewiel. Gewoonlijk worden twee of meer van die mechanismen in serie toegepast teneinde de vereiste reductie te bereiken. De totale afmetingen en het gewicht zijn hoog.

Doel van de uitvinding is derhalve een actuator te verschaffen met een 25 tandwielreductiemiddel met een grote reductie, met verhoudingsgewijze kleine afmetingen en laag gewicht. Dit doel wordt bereikt doordat dat het tandwielreductiemechanisme tenminste een concentrische tandring omvat met radiaal naar binnen gerichte tanden, alsmede een excentrisch geplaatst tandwiel met radiaal naar buiten gerichte tanden waarbij de buitendiameter van het tandwiel kleiner is dan 30 de binnendiameter van de tandring, zodanig dat de tanden van dat tandwiel en de tandring fftet elkaar samenwerken over een deel van hun omtrekken, en aan een tegenoverliggend deel van hun omtrekken buiten samenwerking zijn, welk excentrisch 1011731 2 tandwiel draaibaar is opgenomen op een excentrische naaf die is verbonden aan de rotor van de motor.

Het reductietandwielmiddel volgens de uitvinding verschaft een grote reductie als gevolg van de excentrische positie van het tandwiel en de naaf. De afmetingen daarvan 5 zijn klein in dikterichting, hetgeen leidt tot een compacte uitvoering.

Bij voorkeur is dit tandwiel geïntegreerd met de schroef van het schroefmechanisme, welke schroef draaibaar is ondersteund met betrekking tot het huis.

Verder wordt een zeer compacte actuator verkregen in geval de rotor van de 10 motor draaibaar is ondersteund op de buitenring van een steunlager, welke buitenring geïntegreerd is met de schroef en de tandring.

Door middel van een axiaal naar binnen gerichte flens, kan de rotor worden verbonden aan de excentrische naaf.

Ook.een positief terugdrijfmechanisme is verbonden aan de flens en het huis.

15 De actuator kan worden samengesteld uit verscheidene subsamenstellingen zoals een huismodule, een actuatormodule en een tandwielreductiemodule.

De uitvinding zal nu verder worden toegelicht onder verwijzing naar een in de figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeeld.

Figuur 1 toont een langsdoorsnede van een remklauw omvattende een actuator 20 volgens de uitvinding.

Figuur 2 toont een dwarsdoorsnede volgens II - II van figuur 1.

De actuator volgens de uitvinding omvat een huis 1, dat een elektrische motor 2, tandwielreductiemechanisme 4 en schroefmechanisme 3 omvat. Het huis bevat aan zijn ene eind een uitwendige schroefdraad 5, door middel waarvan de actuator kan 25 worden verbonden aan bijvoorbeeld een remklauw in het geval van een schijfremtoepassing.

De stator 6 van de motor 2 is verbonden aan het huis 1, de rotor 7 van de motor is ondersteund door de huls 8. Deze huls 8 is op zijn beurt door middel van kogellagers 9 ondersteund met betrekking tot de buitenring 10 van een lager 11. De binnenring 12 30 van het lager 11 is ondersteund door centrale steunas 13, verbonden aan het huis 1.

De dëntrale steunas 13 werkt met het huis 1 samen door een belastingcel 15, en is door middel van een klemring 43 die is opgenomen in de groef 44 van de binnenring 12 vastgeklikt 1011731 3

De buitenring 10 van het lager 11 is geïntegreerd met de schroef 16 van het schroefmechanisme 3. Deze schroef 16 is derhalve draaibaar ondersteund met betrekking tot het huis 1. De moer 17 van het schroefmechanisme 24 is verschuifbaar, doch niet verdraaibaar met betrekking tot het huis. Door de schroefdraden 18, 19 en de 5 kogels 20, wordt de draaibeweging van de schroef 16 omgevormd tot een lineaire beweging van de moer 17, die is opgenomen in een cilindemiimte 32 in het huis 1.

Volgens de uitvinding dragen de rotor 7 en de huls 8 een naar binnen gerichte flens 21, die een excentrische naaf 23 draagt.

De excentrische naaf 23 ondersteunt een tandwiel 24 door middel van lager 30 10 draaibaar, waarbij de naar buiten gerichte tanden van het tandwiel 24 samenwerken met de naar binnen gerichte tanden van het ringwiel 25.

De buitendiameter van het tandwiel 24 is kleiner dan de inwendige diameter van de tandring 25, zodat over een bepaalde afstand de omtrekken van deze tandorganen met elkaar, samenwerken. Aan hun tegenoverliggende omtreksdelen zijn zij echter niet 15 in samenwerking, hetgeen betekent dat het tandwiel 24 excentrisch kan verdraaien met betrekking tot de tandring 25.

Op die manier wordt een grote vertraging van de verdraaiingen van de rotor 7 verkregen.

1011731'

Claims (15)

1. Actuator, omvattende een huis (1) dat een motor (2) en een schroefmechanisme (3) omvat, welk schroefmechanisme (3) een schroef (16) en een moer (17) omvat 5 waarvan één draaibaar is ondersteund met betrekking tot het huis (1), alsmede een tandwielreductiemechanisme (4) door middel waarvan de rotor (7) van de motor (2) is verbonden aan de draaibare schroef (16) of moer (17) met het kenmerk dat het tandwielreductiemechanisme (4) tenminste een concentrische tandring (25) omvat met radiaal naar binnen gerichte tanden, alsmede een excentrisch geplaatst tandwiel (24) 10 met radiaal naar buiten gerichte tanden waarbij de buitendiameter van het tandwiel (24) kleiner is dan de binnendiameter van de tandring (25), zodanig dat de tanden van dat tandwiel (24) en ook de tandring (25) met elkaar samenwerken over een deel van hun omtrekken, en aan een tegenoverliggend deel van hun omtrekken buiten samenwerking zijn, welk.excentrisch tandwiel (24) draaibaar is opgenomen op een excentrische naaf 15 (23) die is verbonden aan de rotor (7) van de motor (2).

2. Actuator volgens conclusie 1, waarbij de tandring (25) is geïntegreerd met de schroef (16) van het schroefmechanisme (3), welke schroef (16) draaibaar is ondersteund met betrekking tot het huis (1). 20

3. Actuator volgens conclusie 1 of 2, waarbij de rotor (7) van de motor (2) draaibaar is ondersteund op de buitenring (10) van een steunlager (11), welke buitenring (10) is geïntegreerd met de schroef (16) en de tandring (25).

4. Actuator volgens conclusie 3, waarbij de rotor (7) aan de excentrische naaf (23) is verbonden door middel van een radiaal naar binnen zich uitstrekkende flens (21).

5. Actuator volgens conclusie 4, waarbij een positief terugdrijfmechanisme (30) 30 is verbonden aan de flens (21) en het huis (1).

6. Actuator volgens conclusie 5, waarbij het positieve terugdrijfmechanisme een spiraalveer (30) is. T011731

7. Actuator volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het excentrische tandwiel (24) draaibaar is ondersteund met betrekking tot de excentrische naaf (23) door middel van een wentellager (30).

8. Actuator volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de motor (2) een elektrische motor is, waarvan de stator (6) is verbonden aan het huis (1).

9. Actuator volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het 10 tandwielreductiemechanisme (4) zich bevindt aan het eind van het schroefmechanisme (3) tegenover het eind daarvan dat samenwerkt met een bedieningsmiddel (38) voor een remblok (39).

10. Actuator volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de schroef (16) 15 van het schroefmechanisme (3) draaibaar is ondersteund door middel van een steunlager (11) met betrekking tot een centrale steunas (13), waarbij de tandring (23) en het tandwiel (24) van het reductietandwielmechanisme (4) die centrale steunas (13) omgeven.

11. Actuator volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de schroef (16) een boring (35) bezit dat een smeermiddelreservoir (36) omvat.

12. Actuator volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het tandwielreductiemechanisme (4) en een positief terugdrijfmechanisme (37) zijn 25 opgenomen in een tandwielreductiemodule (40).

13. Actuator volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de tandwielreductiemodule (40) een centrale steunas (13) omvat ter ondersteuning van het schroefmechanisme (3). 30 14. ~Actuator volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het schroefmechanisme (3), het steunlager (11) voor het ondersteunen van het schroefmechanisme (3), de rotor (7) van de motor (2) alsmede een lager (9) voor het 1011731 ondersteunen van de rotor (7) op het schroefmechanisme (3) zijn opgenomen in een actuatormodule (41).

15. Actuator volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het huis (1), de 5 stator (6) en de elektrische aansluitingen voor de motor (2) zijn opgenomen in een huismodule (42).

16. Remklauw, omvattende een klauwstuk met tenminste twee remblokken, en een actuator volgens één van de voorgaande conclusies. •011731