專利名稱：能夠進(jìn)行偏移補(bǔ)償?shù)闹聞?dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種致動(dòng)器，它包括一具有馬達(dá)和螺旋機(jī)構(gòu)的機(jī)殼，所述螺旋機(jī)構(gòu)包括一螺母和一螺桿，通過(guò)允許螺母和螺桿相對(duì)于螺旋機(jī)構(gòu)的縱向軸線相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的一螺旋機(jī)構(gòu)支撐件，所述螺母和螺桿中的一個(gè)相對(duì)于所述機(jī)殼被可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承，還包括一通過(guò)致動(dòng)元件連接件與所述螺旋機(jī)構(gòu)相連的致動(dòng)元件，因而在螺母和螺桿相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述致動(dòng)元件相對(duì)于機(jī)殼線性移動(dòng)。
這種致動(dòng)器是眾所周知的。電力或液壓等方法驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)使螺母或螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，而轉(zhuǎn)動(dòng)的螺桿或螺母反過(guò)來(lái)使另一個(gè)進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)。另一種方案是，螺母或螺桿可以是完全固定的，在此情況下，另一個(gè)元件同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)和平移運(yùn)動(dòng)。
所述螺母和螺桿都具有螺紋，在最通用的實(shí)施例中，所述螺母和螺桿的螺紋直接嚙合。然而為了減少螺旋致動(dòng)器的內(nèi)部摩擦，螺母和螺桿經(jīng)常通過(guò)被設(shè)置在螺母和螺桿的相應(yīng)形狀螺紋內(nèi)的球形輥或槽形輥而嚙合。
后一種實(shí)施例的效率高，降低能耗。此外，相對(duì)于線性負(fù)載，其負(fù)載能力非常優(yōu)越。然而球形或輥形螺旋機(jī)構(gòu)易于使橫向負(fù)載等負(fù)載偏離。
本發(fā)明的目的是提供一種上述類型的致動(dòng)器，當(dāng)經(jīng)受橫向負(fù)載時(shí)，這種致動(dòng)器沒(méi)有上述缺點(diǎn)。本發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，即螺旋機(jī)構(gòu)支撐件和致動(dòng)元件連接件允許相對(duì)于螺旋機(jī)構(gòu)縱向軸線進(jìn)行具有至少一個(gè)軸線偏移的轉(zhuǎn)動(dòng)(回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))。
由于螺旋機(jī)構(gòu)在其兩端通過(guò)允許橫向轉(zhuǎn)動(dòng)的連接件而承載，因而，任何彎曲力矩或橫向負(fù)載被降低或甚至完全被消除。
螺旋機(jī)構(gòu)支撐件可以包括一具有傳輸花鍵的球形樞軸，其不允許相對(duì)于致動(dòng)器縱向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)?？梢岳玫人偃f(wàn)向節(jié)執(zhí)行這種球形轉(zhuǎn)動(dòng)。在此情況下，螺旋機(jī)構(gòu)支撐件相對(duì)于圍繞所述縱向軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)是剛性的，以便使馬達(dá)的定子(偽)不轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)通過(guò)螺旋機(jī)構(gòu)支撐件使馬達(dá)相對(duì)于機(jī)殼被支承時(shí)，馬達(dá)和螺旋機(jī)構(gòu)之間的傳輸沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。因此，當(dāng)利用齒輪減速機(jī)構(gòu)使馬達(dá)和螺旋機(jī)構(gòu)嚙合時(shí)，不需要特殊形狀的齒輪。
另一種方案是，馬達(dá)可以相對(duì)于機(jī)殼固定。在此情況下，馬達(dá)和螺旋機(jī)構(gòu)之間可能出現(xiàn)相對(duì)橫向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而必須使用特殊圓形齒輪或使用特殊的聯(lián)軸器。
螺旋機(jī)構(gòu)支撐件和致動(dòng)元件連接件可以包括具有或不具有傳輸花鍵的球形樞軸。這種球形樞軸不允許任何方向的橫向轉(zhuǎn)動(dòng)。
最好，螺母被連接到螺旋機(jī)構(gòu)支撐軸承的外圈或與該螺旋機(jī)構(gòu)支撐軸承的外圈是一體的。同樣螺桿也可以被連接到一種球形樞軸上或和該球形樞軸是一體的，所述球形樞軸反過(guò)來(lái)被連接到致動(dòng)元件上或和該致動(dòng)元件是一體的。
該致動(dòng)元件相對(duì)于機(jī)殼被橫向?qū)?，從而限制螺旋機(jī)構(gòu)的橫向轉(zhuǎn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)。例如通過(guò)一種橫向延伸的彈簧裝置可以實(shí)現(xiàn)所述導(dǎo)向，或通過(guò)將所述致動(dòng)元件容納在孔或窄槽內(nèi)，而實(shí)現(xiàn)所述導(dǎo)向。
本發(fā)明也涉及一種用于盤式制動(dòng)器的制動(dòng)卡鉗，它包括一用于支撐至少兩個(gè)相對(duì)的制動(dòng)墊的卡鉗機(jī)殼和一上述的致動(dòng)器，在所述兩個(gè)制動(dòng)墊之間容納一制動(dòng)盤，所述致動(dòng)器包括一其內(nèi)具有電動(dòng)機(jī)和螺旋機(jī)構(gòu)的機(jī)殼，所述螺旋機(jī)構(gòu)包括一螺母和一螺桿，通過(guò)允許所述螺母和螺桿相對(duì)于螺旋機(jī)構(gòu)縱向軸線而轉(zhuǎn)動(dòng)的一螺旋機(jī)構(gòu)支撐件，所述螺母和螺桿中的一個(gè)相對(duì)于該機(jī)殼被轉(zhuǎn)動(dòng)地支承，還包括一利用致動(dòng)元件連接件而被連接到該螺旋機(jī)構(gòu)的致動(dòng)元件，因而當(dāng)螺母和螺桿相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，致動(dòng)元件相對(duì)于機(jī)殼進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明，該螺旋機(jī)構(gòu)支撐件和致動(dòng)元件連接件允許相對(duì)于螺旋機(jī)構(gòu)縱向軸線進(jìn)行具有至少一個(gè)軸向橫移的轉(zhuǎn)動(dòng)(回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))。
所述致動(dòng)元件被容納在該制動(dòng)卡鉗機(jī)殼的橫向壁內(nèi)的一開(kāi)口或孔內(nèi)，或者被直接固定在制動(dòng)墊上，所述致動(dòng)元件延伸穿過(guò)所述開(kāi)口并在它的突起端攜帶一致動(dòng)墊。因而(在不同軸制動(dòng)力下)，致動(dòng)元件及致動(dòng)器的運(yùn)動(dòng)被保持在可被接受的限度內(nèi)。
下文將結(jié)合一包含符合本發(fā)明致動(dòng)器的制動(dòng)卡鉗的實(shí)施例而詳細(xì)介紹本發(fā)明。
附圖
顯示了一種用于盤式制動(dòng)器的制動(dòng)卡鉗。所述制動(dòng)卡鉗具有一卡鉗機(jī)殼1，所述機(jī)殼攜帶兩個(gè)制動(dòng)器墊2、3。螺旋致動(dòng)器5的致動(dòng)器機(jī)殼4被安裝在機(jī)殼1上。致動(dòng)器5包括一電動(dòng)機(jī)6，其具有一連接到致動(dòng)器機(jī)殼4的定子7和一轉(zhuǎn)子8。
此外，螺旋致動(dòng)器5包括一包含螺母10和螺桿11的螺旋機(jī)構(gòu)9。所述螺母10和螺桿11具有通過(guò)球12而彼此嚙合的螺紋。
利用具有花鍵的螺旋機(jī)構(gòu)支撐球形樞軸13，螺旋機(jī)構(gòu)9相對(duì)于致動(dòng)器機(jī)殼4被支撐，以允許相對(duì)于螺桿而驅(qū)動(dòng)，并使定子7相對(duì)于機(jī)殼固定不動(dòng)。這種花鍵球形樞軸13包括一被容納在帽15內(nèi)并被金屬絲16鎖緊的球14。在帽15上具有一支承軸承18的整體式內(nèi)軸承座圈17，用于相對(duì)于致動(dòng)器機(jī)殼4而轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐螺母10。
螺母10自身具有一整體式外軸承座圈19，利用支承軸承18的金屬絲21而保持球20。
利用齒輪減速機(jī)構(gòu)24，將轉(zhuǎn)子8連接在螺母10上。
利用致動(dòng)元件連接球形樞軸26，將螺桿11和致動(dòng)元件25相連。所述球形樞軸26也包含一被容納在帽15內(nèi)對(duì)應(yīng)凹槽內(nèi)的球14，利用金屬絲16保持所述球14。
帽15被容納在所述致動(dòng)元件25內(nèi)，該致動(dòng)元件25要么被直接固定在制動(dòng)墊3上或者被用作一活塞，可滑動(dòng)地被支撐在制動(dòng)卡鉗的孔內(nèi)，所述制動(dòng)墊3位于制動(dòng)卡鉗的中心并可滑動(dòng)地被支撐在所述制動(dòng)卡鉗內(nèi)。
一旦激勵(lì)致動(dòng)器5，制動(dòng)墊2、3向彼此接近的方向運(yùn)動(dòng)，因而對(duì)制動(dòng)盤(未示)施加摩擦。在制動(dòng)條件下，在制動(dòng)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上，制動(dòng)墊2、3具有向一起移動(dòng)的趨向。致動(dòng)元件25可能經(jīng)受的任何橫向運(yùn)動(dòng)被球形樞軸13、26所補(bǔ)償。因此，螺母10、螺桿11和球12不經(jīng)受橫向力。
權(quán)利要求
1.一種致動(dòng)器(5)，包括一其內(nèi)具有電動(dòng)機(jī)(6)和螺旋機(jī)構(gòu)(9)的機(jī)殼(4)，所述螺旋機(jī)構(gòu)(9)包括一螺母(10)和一螺桿(11)，通過(guò)一允許所述螺母(10)和螺桿(11)相對(duì)于螺旋機(jī)構(gòu)的縱向軸線(28)轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋機(jī)構(gòu)支撐件(13)，所述螺母和螺桿中的一個(gè)相對(duì)于機(jī)殼(4)被轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐，還包括一利用致動(dòng)元件連接件(26)被連接到該螺旋機(jī)構(gòu)(9)上的致動(dòng)元件(15)，使得當(dāng)螺母(10)和螺桿(11)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，致動(dòng)元件(15)相對(duì)于機(jī)殼(4)線性運(yùn)動(dòng)，其特征在于該螺旋機(jī)構(gòu)支撐件(13)和致動(dòng)元件連接件(26)允許相對(duì)于螺旋機(jī)構(gòu)縱向軸線(28)進(jìn)行具有至少一個(gè)軸線橫移的轉(zhuǎn)動(dòng)(回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述致動(dòng)器，其特征在于利用該螺旋機(jī)構(gòu)支撐件(13)，所述電動(dòng)機(jī)(6)相對(duì)于機(jī)殼(4)被支撐。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求1或2所述致動(dòng)器，其特征在于所述電動(dòng)機(jī)(6)的轉(zhuǎn)子(8)被可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在螺母(10)上，所述螺母(10)相對(duì)于螺旋機(jī)構(gòu)縱向軸線(28)被可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐。
4.一種根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述致動(dòng)器，其特征在于利用一齒輪減速機(jī)構(gòu)(24)，所述電動(dòng)機(jī)(6)和所述螺旋機(jī)構(gòu)(9)嚙合。
5.一種根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述致動(dòng)器，其特征在于所述螺旋機(jī)構(gòu)支撐件(13)和致動(dòng)元件連接件(26)中的至少一個(gè)包括一球形樞軸(14，15)。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求5所述致動(dòng)器，其特征在于所述球形樞軸(14，15)包括一用于阻止軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的槽/花鍵傳動(dòng)裝置，例如等速萬(wàn)向節(jié)。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求6所述致動(dòng)器，其特征在于所述螺母(10)被連接到螺旋機(jī)構(gòu)支承軸承(18)的外軸承座圈(19)上或和該螺旋機(jī)構(gòu)支承軸承(18)的外軸承座圈(19)是一體的，該螺旋機(jī)構(gòu)支承軸承(18)的內(nèi)軸承座圈(17)被連接到球形樞軸(14，15)上或和該球形樞軸(14，15)是一體的。
8.一種根據(jù)權(quán)利要求6或7所述致動(dòng)器，其特征在于所述螺桿(11)被連接到球形樞軸(14，15)上或和該球形樞軸(14，15)是一體的，該球形樞軸(14，15)反過(guò)來(lái)和致動(dòng)元件(25)相連或和該致動(dòng)元件(25)是一體的。
9.一種根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述致動(dòng)器，其特征在于該致動(dòng)元件(25)相對(duì)于機(jī)殼(5)被橫向地導(dǎo)向。
10.一種根據(jù)權(quán)利要求9所述致動(dòng)器，其特征在于利用橫向延伸的彈簧裝置(27)，該致動(dòng)元件(25)和該機(jī)殼相連。
11.一種根據(jù)權(quán)利要求10所述致動(dòng)器，其特征在于該致動(dòng)元件(25)是一種滑動(dòng)活塞。
12.一種根據(jù)權(quán)利要求10所述致動(dòng)器，其特征在于所述致動(dòng)元件被容納在該機(jī)殼的槽或狹長(zhǎng)切口內(nèi)。
13.一種根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述致動(dòng)器，其特征在于所述螺桿是球形或輥形螺桿。
14.一種根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述致動(dòng)器，其特征在于所述螺旋機(jī)構(gòu)包括一整體的定量給予潤(rùn)滑劑模塊。
15.一種根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述致動(dòng)器，其特征在于設(shè)置一傳感器，用于檢測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)或平移運(yùn)動(dòng)。
16.一種用于盤式制動(dòng)器的制動(dòng)卡鉗，包括一用于支撐至少兩個(gè)相對(duì)的制動(dòng)墊(2，3)的卡鉗機(jī)殼(1)和一符合上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的致動(dòng)器(5)，在所述兩個(gè)制動(dòng)墊之間容納一制動(dòng)盤，所述致動(dòng)器包括一其內(nèi)具有電動(dòng)機(jī)(6)和螺旋機(jī)構(gòu)(9)的機(jī)殼(4)，所述螺旋機(jī)構(gòu)(9)包括一螺母(10)和一螺桿(11)，通過(guò)允許所述螺母(10)和螺桿(11)相對(duì)于螺旋機(jī)構(gòu)的縱向軸線(28)轉(zhuǎn)動(dòng)的一螺旋機(jī)構(gòu)支撐件(13)，所述螺母和螺桿中的一個(gè)相對(duì)于機(jī)殼(4)被轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐，還包括一利用致動(dòng)元件連接件(26)被連接到該螺旋機(jī)構(gòu)(9)上的致動(dòng)元件(15)，使得當(dāng)螺母(10)和螺桿(11)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，致動(dòng)元件(15)相對(duì)于機(jī)殼(4)運(yùn)動(dòng)，其特征在于該螺旋機(jī)構(gòu)支撐件(13)和致動(dòng)元件連接件(26)允許相對(duì)于螺旋機(jī)構(gòu)的縱向軸線(28)進(jìn)行具有至少一個(gè)軸線橫移的轉(zhuǎn)動(dòng)。
17.一種根據(jù)權(quán)利要求16所述制動(dòng)卡鉗，其特征在于所述致動(dòng)元件直接與制動(dòng)墊相連。
18.一種根據(jù)權(quán)利要求17所述制動(dòng)卡鉗，其特征在于所述致動(dòng)元件是被容納在所述卡鉗的孔內(nèi)的一滑動(dòng)活塞。
19.一種根據(jù)權(quán)利要求18所述制動(dòng)卡鉗，其特征在于所述制動(dòng)元件(25)被容納在該制動(dòng)卡鉗機(jī)殼的橫向壁內(nèi)的一開(kāi)口內(nèi)，所述致動(dòng)元件延伸穿過(guò)所述開(kāi)口并在它的突起端攜帶一致動(dòng)墊。
20.一種根據(jù)權(quán)利要求19所述制動(dòng)卡鉗，其特征在于在制動(dòng)期間，沿著被施加在致動(dòng)墊上的摩擦力的方向看去，所述開(kāi)口通常和所述致動(dòng)元件一樣寬。
21.一種根據(jù)權(quán)利要求16～20之一所述制動(dòng)卡鉗，其特征在于致動(dòng)器的至少一個(gè)元件由粉末金屬制成。
全文摘要
致動(dòng)器(5)包括一其內(nèi)具有電動(dòng)機(jī)(6)和螺旋機(jī)構(gòu)(9)的機(jī)殼(4)，所述螺旋機(jī)構(gòu)包括一螺母(10)和一螺桿(11)，通過(guò)允許所述螺母(10)和螺桿(11)相對(duì)于螺旋機(jī)構(gòu)縱向軸線(28)轉(zhuǎn)動(dòng)的一螺旋機(jī)構(gòu)支撐件(13)，所述螺母和螺桿中的一個(gè)相對(duì)于機(jī)殼(4)被轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐，并包括一利用致動(dòng)元件連接件(26)被連接到該螺旋機(jī)構(gòu)(9)上的致動(dòng)元件(15)，使得當(dāng)螺母(10)和螺桿(11)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，致動(dòng)元件(15)相對(duì)于機(jī)殼(4)運(yùn)動(dòng)。該螺旋機(jī)構(gòu)支撐件(13)和致動(dòng)元件連接件(26)允許相對(duì)于螺旋機(jī)構(gòu)的縱向軸線(28)進(jìn)行具有至少一個(gè)軸線橫移的轉(zhuǎn)動(dòng)，以便補(bǔ)償橫向負(fù)載和彎曲力矩。
文檔編號(hào)F16D65/14GK1399709SQ00816127
公開(kāi)日2003年2月26日 申請(qǐng)日期2000年11月23日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月23日
發(fā)明者亨德里克斯·揚(yáng)·卡潘, 托馬斯·富克斯, 伊里·古爾卡, 熱羅姆·迪比 申請(qǐng)人:Skf工程研究中心公司