旋转致动器的制作方法

文档序号:5572366阅读:187来源:国知局
专利名称:旋转致动器的制作方法
技术领域
本发明涉及一致动器,用于使一移动销在两个端部位置之间移动,其中两个端部位置中至少一个为一止挡位置,致动器包括一贮能器、与贮能器及移动销相互连接的元件、可贮存贮能器的作为动能之能量的一质量件,其中在至少一个方向位移的端部,质量件的动能又贮存于贮能器内,还包括锁止装置,当剩余的动能已全部或几乎全部生产到贮能器时,锁止装置在至少一个极限位置阻止致动器,以及一装置,在运动周期的末端时,失去的能量可输送给例如一锁止、开关或推压或锤打装置,用于例如压实、变形、强化和/或顶出材料。
这种致动器可由例如EP B0107881中得知。
本发明的一目的是得到一种廉价的和紧凑的致动器,其中不管引力方向如何,也不管是否有外部能源,例如一主电源或一外部蓄电池,该致动器也能以正确的方式多次并反复致动移动销,并且在移动销与止挡之间获得所需的压力。
本发明的目的还在于它既可用于旋转销还可用于非旋转销。
此外,本发明的目的还在于,它可用于这种致动器,其中两个端部位置间的距离并非很精确地固定,这是因为磨损或非精确的生产制造,或者由于应用的需要而根本未设置止挡,例如用于机加工材料,其中致动器构成装置的一部分,它保持离材料一段非精确的距离,以进行操作。
上述这些目的可由一致动器总体上实现,该致动器的特征在于在贮能器与移动销之间设置有至少两个旋转件,即一致动件和一质量件,其中致动件在两个端部位置之间驱动移动销,两个端部位置彼此间的距离不必确定,而质量件沿部分平行于致动件的方向移动,其中在开始和运动刚一部分时,动能贮存于质量件内,由于动能的存在,就可完成旋转件的运动而无需施加其它为此目的的能源,并且在运动的末端时,质量件可相对于致动件进一步旋转,其中质量件内剩余的动能释放给贮能器。
该装置包括一致动器,它使一个(或多个)销运动,这些销可转动或不可转动,并且必须从一个端部位置向另一端部位置移动一定的不确定的距离或角度并返回,其中至少一个端部位置由一止挡确定,而该销由致动器的锁止形成件固定地保持于两个或一个端部位置,并且需要时又可释放,其中在两个端部位置的至少一个位置时,销向其止挡施加一定的压力,并且其中该致动器还包括能量装置,它在至少一个端部位置以势能的形式贮存能量,其中在仅仅位移一部分时向致动器发出势能,而势能转换成动能,动能又贮存在致动器的质量形成件内,其中在运动的末端,剩余的动能又转换成势能并且反之亦然,并且其中该装置还包括供能装置,在运动的末端,它能以势能的形式向贮能器供给失去的能量,其中可以使移动销的速度与引力无关,并且其中通过相对简单的锁止装置可以精确地将该销锁止于尽可能靠近于所有的动能都贮存为势能的位置。
本发明基于一种有利的能量控制与紧凑的结构之上,由此通过在致动器或者在作为构成致动器装置一部分的元件内采用已知的和紧凑的能量贮存形式,可以制得独立操作的机器。
为此采用一个或多个贮能器,其中贮存有势能,在它们以动能的形式释放其能量以移动移动销及相连件后,在运动的末端又逐渐贮存剩余的动能。
如此得到的小的能量损失可采用较轻的加速元件,由此可使所需的总能量更小,而这又使得能量损失等更小。这一原理还具有这样的优点即元件的停止是逐渐进行的,因此不会发生突然的大振动力,从而使得结构可制得更轻。此外,更轻的质量本身具有更小的力,从而其结构又可制得更轻,使得质量更轻。而且,当能量损失小时,可由紧凑的和相对廉价的能量贮存形式来容易地补充,这种能量贮存形式构成致动器或致动器形成件装置的一部分,从而实现本发明的目的。
本发明特别是基于采用旋转质量与元件,从而可消除相关旋转件引力方向的影响,并且可以非常简单的方式同样地操作旋转销。
本发明也基于这样的结构,即采用简单的锁止装置可精确和有效地完成锁止,从而可更简单地制造致动器并因此造价低廉同时至少具有良好的能量效率。
请注意到专利US-A-3248497,US-A-1872382,US-A-3811022,FR-A-2092316与CH-A-347244。
这些专利涉及到一转换器,其中一接触销移向一止挡并且其中为了产生接触力或者为了防止接触反弹或为了防止所不希望的振动,采用平行于或者位于致动器与接触销之间的弹簧和/或弹簧缓冲装置。开启时贮存于这些弹簧装置中的能量在这些情况下又可用作在关闭的大部分或仅仅一小部分。然而在这些发明中任一个都没有这一过程其中势能首先转换成用于运动的动能,只有当运动完成或者实际上刚刚完成,则由于动能的作用并且在运动的末端,剩余的动能又贮存为势能,该能量全部或大部分提供回复运动。
所有这些致动器的缺陷在于它们不能满足所要求的这些目的,即有利的能量控制、简易性、紧凑和与引力方向无关。
这种致动器的特性描述于EP-B-0107881中。该致动器用于使一运动件在两个端部位置间位移。
该致动器包括一线性移动的质量件,它直接连于一移动销上,该移动销在两个端部位置间移动并由一安装于该质量件上的一圆柱形螺旋弹簧操作,该弹簧首先松弛一定的距离,其中使移动销与质量件加速,由此将弹簧的势能转换成质量件的动能。为此,弹簧的一侧支撑于移动销上而另一侧则抵靠于一止挡上,该止挡构成致动器壳体的一部分,并且为此目的而伸入质量件内,以使其能到达弹簧端部。
在行程的末端,其中势能转换成动能,质量件、销与弹簧组件进一步移动,由此在所产生的动能作用下可移动所需的距离而无需进一步的附加能量,直到移动销到达止挡,此后,质量件由于动能的作用可移动一定的距离,其中又略为张紧弹簧。
该致动器也包括锁止装置,它将质量件锁止于极限位置或靠近极限位置,其中当动能为零时锁止装置锁止质量件的成功程度是能量转换过程有效程度的尺度。
所有这些致动器,包括本发明,都特别是基于能量转换原理,其中用于位移的势能转换成动能并且运动完成时反之。这一原理可由物理中得知,并且大都用于不同形式的致动器,例如以一摆锤原理的形式,既可加以修改也可不作修改,例如这一形式也用于钟表机构中。
EP-B-0107881所述的装置的缺陷在于在质量与可能的锁止装置之间的共同作用中的其它事情。特别是当其用于致动一移动销时,其中致动质量仅移动一小段距离,这是例如所需的较少能量和采用具有高弹性系数的弹簧与高偏压力的弹簧以保证致动器紧凑的结果,并且在移动销与止挡之间也可提供所需的力,例如在转换接触时的距离所需要的。
实际上,当质量件静止时,因而所有的动能都贮存于弹簧中时,要制造可精确地接收并锁止该质量件的一锁止装置在任何情况下都是不可能的或者很困难的。总是要考虑到这可能会过早或过晚产生一定的距离。由于这一距离是由锁止质量决定并且与在移动销到达其一个端部位置后质量件所移动的距离无关,显而易见,当致动质量件移动一小段距离时,能量损失比一大段距离的情况相对要大。
因此实际上为锁止线性质量件,或者可施以非常复杂与昂贵的锁止装置,该锁止装置可很精确地啮合;或者给质量件连接一额外质量件,它通过一转换机构获得一更大的行程并且总能有效地啮合相对简单的锁止机构,这本身使得致动器非常复杂并且此外还导致需要在两个相互连接的质量之间进行所不希望的调整。
EP-B-0107881所述的致动器的另一缺陷是移动销的速度受到与引力有关的位置的影响。无论引力是有助于还是阻碍致动线性质量件,其对移动销的速度都具有很大的影响。这是主要的缺陷,因为减小了质量件的大小,从而降低了对引力的敏感,其不可能带来高的速度,从而所产生的能量保持相同,与质量件直接连于移动销上的一致,并且移动销的速度通常是规定的。
同引力方向有关将会带来一严重的使用障碍,如果致动器是用于例如一模组件装置的话,它必须可放置或使用于不同的系统中并位于不同的相对于引力仍然不能确定的位置。
该致动器的另一缺陷是在弹簧刚刚松弛之后,移动锁的向外速度总是大于当移动销返回到初始位置时第二周期中的速度。在向外运动中不可避免地会发生的能量损失将总会自动地导致一较低的回复速度。
在致动器用于使例如转换器的移动接触销位移的情况下,这是一个重要的缺陷,其中贮能器在断开位置时充能并且其中开启速度可低于断开速度。如果不采用低的开启速度这一选择,则平均速度将变大并且所包含的能量也会因此失去。此外所不需要的高速度会造成更大的力,从而需要更笨重的元件,这又导致更大的能量等。
所述致动器的另一缺陷是质量件与移动销的直接连接只能允许质量件与移动销之间的直接和线性运动关系。由此例如刚好在移动销与止挡间接触的时刻之前来调整速度以降低振动度是不可能的。
所述装置的另一缺陷是其完全基于一移动销的致动,以进行线性位移。
由于这些缺陷,该装置也不能满足其目的的不同点。
本发明的目的是大大消除所有上述障碍,同时保证所获得的优点与性能,从而最大程度地达到其目的。
在优选实施例中,致动器包括一旋转致动件或一旋转致动件组件,其中安装有旋转销或者经一转换机构不可旋转的例如线性移动销,该致动件使销在两个端部位置之间位移,其中至少一个端部位置由一止挡确定。
一弹簧或一弹簧组件,其端部固定于致动件与致动器的框架或壳体之间,并且在其处于张紧状态时,具有适用的足够的能量使销在向外或回复方向发生位移,其中弹簧仅在角位移的一部分上驱动致动器。
其也能提供所需的压力,通过该压力必须使销抵靠于止挡上。
一旋转飞轮或者飞轮组件,其旋转轴线无需与致动件的一致,该飞轮与致动件一起旋转并且可贮存弹簧的势能作为动能,因此在弹簧停止产生能量时这可使致动件保持运动,其中在运动的末端飞轮又向弹簧返回剩余的动能,从而可产生所需的力,而通过该力必须使销抵靠于止挡上。
致动件与飞轮之间的一个或多个止挡,它可在一致动装置的上述两者之间产生联接,从而由弹簧致动的元件可带动其它元件一起旋转。
用于一个或两个端点的一个或多个锁止装置,它啮合于飞轮上,并且在将剩余的动能转换成弹簧内的势能过程中可使飞轮自由转动,而在当在弹簧力的作用下飞轮改变其旋转方向时可自动地阻挡飞轮。锁止也设置有开启装置,它在需要时可释放飞轮。
一弹簧张紧装置,它在运动周期的末端补充弹簧内失去的能量。
一框架或壳体,其上安装有装置的止挡与旋转点。
作为致动器使用的驱动力是由弹簧产生,但该力也可由一弹簧系统或者由贮存的其它形式的能量等效地产生,只要其具有足够的能量能提供给移动销以正确的运动状况即可。
在致动器用于致动一非旋转的例如线性移动销的情况下,从旋转到非旋转运动的转换可以任何通用方式完成。在此一个或两个旋转主件的轴线相对于移动销放置的方式并不重要。
飞轮可由多个飞轮组成,根据优选实施例,其放置于致动件之间、邻近处或者在致动件的任一侧。
包括有旋转销或者固定有非旋转的移动销的致动件在其行程的一部分由弹簧驱动,其中通过例如一止挡,它将飞轮沿其运动方向带动。
在该行程的末端,飞轮通过一止挡抵靠于框架上弹簧的支点上,此后弹簧被包绕于致动件与飞轮之间以使之不能被进一步松弛。这时飞轮与致动件沿其运动带动弹簧,直到移动销及相关的致动件停止于止挡上为止。这时飞轮可相对于致动件克服弹簧压力而运动,从而其逐步制动,其中动能贮存于弹簧内,直到飞轮停止,由此锁止装置在该极限位置阻止飞轮。
如此贮存于弹簧内的能量是用于完成回复运动所必需的能量,由于不可避免的能量损失,因而当然会以比向外运动要低的速度运行。
锁止于飞轮与致动件之间该位置的弹簧在锁止装置又释放飞轮时将会松弛。此时弹簧致动飞轮直到其运动并碰到止挡或致动件的支点为止。然后弹簧保持包绕于飞轮与致动件之间,但此时处于偏压位置。
为了以较高的速度返回到初始位置,飞轮与致动件之间的联接装置包括两个止挡或者具有若干接触点的一个止挡。
这些不同的接触点从运动方向看前后排列,因此可使飞轮与致动件相互间处于不同的位置并且对于包绕于飞轮与致动件之间的弹簧来说,其表示具有不同的能量。
由于致动件与飞轮间接触点的压力在向外运动过程中下降,在致动件停止后并且飞轮进一步运动时,可以用简单的方式使接触点位移,例如通过一弹簧,从而此后第二支点可适用于回复运动。该第二支点具有这种的性能,即它允许飞轮相对于致动件释放一较大的角度。因此,弹簧可向飞轮产生比在向外运动过程中飞轮存贮于弹簧内更多的能量,这又将立即使得回复运动具有更高的速度。
未被驱动时弹簧和旋转件组件由于弹力而进一步作用,直到未与致动件相连的弹簧端部又回到其框架或致动器壳体的原始支点为止。这时,框架上的这一支点将会取代飞轮上的支点。
这时在其动能的作用下飞轮进一步旋转,此时通过止挡在前面推动致动件,由此弹簧被张紧,直到所有的动能转换成势能并且飞轮将停止为止,此后,锁止装置啮合于飞轮上,从而在其极限位置锁止飞轮与致动件。
接着一弹簧张紧装置可以开始张紧弹簧,直到到达初始位置。例如通过使一曲线通道作用于致动件的一点上来完成这一张紧,从而致动件克服弹簧压力进一步移动,由此张紧弹簧,其中在限度内致动件在何处到达静止点这并不重要。然而也可想到供应能量的其它方法,例如手动、磁力或气动等方法。
在弹簧张紧过程中,退回的第一止挡或接触点将因为该处具有例如一弹簧止挡而将可返回到初始位置,该弹性止挡克服第一止挡的弹簧的复位力,将其推回到初始位置。
在弹簧张紧行程的末端,致动件还通过适于此目的的一止挡沿飞轮带动,从而将致动件与飞轮一起带回到初始位置。由于其方向敏感性,锁止装置将允许这一张紧运动。
在弹簧张紧行程的末端,弹簧被张紧,致动件的行程不再为曲线,从而在弹簧力的作用下,致动件将会抵靠于致动件与飞轮之间的第一止挡上,这时致动件完全返回到初始位置。
此时,锁止装置也通过飞轮与止挡阻止致动件,其中止挡又由接触压力而固定,以用于向外运动。
另一可想到的实施例是将其中的弹簧分成两个弹簧,其中加速致动器的旋转件的功能是由第二弹簧提供,该第二弹簧不构成旋转件的一部分,但其一外端固定地安装于框架上,而其另一外端则与致动件共同作用,从而在起始位置处其可松弛的行程是有限的弹簧驱动致动件一对应于该有限行程的角度,然后该致动件与飞轮一起进一步运动。构成旋转件组件一部分的第一弹簧具有与上述的弹簧相同的功能与特性但是它不提供用于向外运动的动能。
在一等效的另一实施例中,采用第二弹簧来提供用于回复运动的附加能量,其中也可贮存动能。为此,该弹簧的一外端固定于框架上而在致动件向外运动的末端,飞轮与弹簧的另一端相碰,在此产生贮存于弹簧中的能量。
还可想到的实施例是上述实施例的组合,其中使用两根弹簧,它们不构成旋转件组件的一部分,并且其中一根弹簧给向外运动提供能量,而另一根弹簧则为回复运动提供能量。这一实施例可以具有或不具有构成旋转件组件一部分的原始弹簧。
使用一个或多个飞轮,其中质量相对于其旋转轴线均匀地分布,使得引力的方向对速度无影响。
由于本致动器是基于将势能转换为动能并且反之的原理的应用,因此只需很小的能量来执行运动,从而可得到轻量的和廉价的结构。
通过将一飞轮用作质量件并且通过将锁止装置啮合于或靠近于飞轮的外侧,可以用非常简单的方法通过选择一足够大的直径来实现其外侧位移的显著增大,从而锁止装置与作为间隙而不可避免的质量的后退位移的啮合、弹性及非精确性会造成仅仅非常小的位移并且因而具有非常小的能量损失。因此致动器保持简单与廉价同时具有大的效率。
通过使用一旋转致动件,可以以简单的方式致动非旋转销与旋转销两者。
结合简图中所示的实施例中,将描述本发明。
以下结合下列附图描述本发明的可行的实施例及其几种变型。


图1-2示出了一致动器,其中一线性移动销被致动。在图示位置,致动器处于将致动销的状态。
图3-4示出了致动器的有关将连接止挡重置于飞轮与致动件之间以及将垂直移动销与致动件相连的方法的详细情况。
图5-8示出了向外运动的不同位置。
图9-12表示回复运动的不同位置。
图13-16表示在充能过程中运动的不同位置。
图17示出了一致动器,其中中央致动弹簧用于回复运动,而另一弹簧则用于向外运动。
图18示出了一致动器,其中中央致动弹簧用于向外运动,而另一弹簧则用于回复运动。
图19示出了一致动器,其中未采用中央致动弹簧(或者只用于支承方式中)以产生运动,并基本上是用于给销提供作用于止挡上的足够的压力;而其中是采用一额外的弹簧来用于向外运动,同时一额外的弹簧用于回复运动。
图20示出了一致动器,其中一旋转销被致动,并且所示的致动器处于向外运动前的位置。
结合图1-20,将阐述其操作。只要合适,相应的元件都用相同的参考标号来表示。
在启动位置时处于张紧状态的弹簧1在移动销4处于打开位置时位于销4的附近,或者位于一个或多个飞轮2与移动销4的致动件3之间。弹簧的一外端5固定于致动件3上。另一端6抵靠于框架8的止挡7上。致动件3抵靠于飞轮2的止挡9上。啮合于飞轮2上的锁止装置10防止弹簧1松动(参见图1与图2)。
由锁止装置10例如由一电子线圈(未示出)来释放飞轮2,可以使飞轮2与致动件3移过一确定的自由角度20。因此,在飞轮2内贮存有足够的用于向外与回复运动的动能。在自由角度20的端部,飞轮2的止挡11碰撞弹簧端6并接着牵引其运动。接着弹簧1被包绕于飞轮2的止挡11与致动件3的支座5之间,并且不再产生进一步的能量(参见图5-6)。
在自由运动中,飞轮2、弹簧1、致动件3与移动销4的总成移向止挡12。到达此处后,移动销4与致动件3停止(参见图7)。
此时飞轮2可进一步抵抗弹簧压力旋转,其中止挡9脱离接触,由此来自于飞轮2的动能贮存于弹簧1内。一旦动能完全转换,则在弹簧1的弹力作用下,飞轮2将会开始一回转运动,然后锁止装置13将会阻止飞轮2(参见图8)。
在向外运动过程中,就在移动销4与止挡12接触之后,由于飞轮2的运动而放开了飞轮2上的止挡9。在例如一弹簧16的作用下,止挡9脱出致动件3的通道之外(参见图3-4)。此时致动件3的通道中下一个止挡为止挡14。对于回复运动,弹簧1可比在向外运动中松弛一更大的角度21,从而可得到一更高的速度(参见图9-10)。
对于回复运动,锁止装置13以与向外运动过程中类似的方式松开。释放的弹簧在此时放大的角度21内松弛,并其中在未牵引致动件3的情况下,因此飞轮2被加速。接着飞轮2的止挡14抵靠于其通道的端部并由此而抵靠于致动件3(参见图7)上。
此时弹簧1不再进一步松弛,由此飞轮2、弹簧1及带有相配的移动销4的致动件3沿其回复运动方向被带动,而弹簧1不再进一步产生能量。在旋转的末端,弹簧1的外端6停止于框架8的止挡7上(参见图11)。
在剩余的动能作用下,飞轮进一步抵抗弹簧力旋转,直到所有的动能都转换成弹簧1的能量,此时弹簧1被逐步张紧。飞轮2停止并由锁止装置10锁止而不产生反转(参见图9)。
一旦飞轮3停止并被锁止,则由一弹簧张紧装置15来补充失去的能量,此时弹簧张紧装置15抵抗弹簧1的张紧力而将致动件3返回到其起始位置,其中止挡9在框架8的一复位弹簧19的作用下可返回到其起始位置(参见图3、4、13、14、15、16)。
第二实施例涉及一致动器,其设置有用于向外运动的一额外弹簧23。此时弹簧1可如上所述向致动器释放能量,其中致动器是由额外的弹簧23支承,但也可使弹簧23给向外运动产生所有能量。在该实施例(参见图17)中,在向外运动之前的位置,中央弹簧1的外端5安装于致动件3上,而其另一外端则抵靠于飞轮2的止挡11上。用于向外运动的能量来自于额外弹簧23,在该位置处弹簧包绕于框架的止挡22与飞轮2的凸挡11之间。弹簧23由锁止装置10释放,此后,额外弹簧23可向飞轮释放能量,直到它由止挡24限制。此后,如上所述,飞轮2与致动件3的组件完成自由向外运动。在该实施例中,回复运动如上所述产生(参见图17)。
第三实施例涉及的致动器中设置有一额外弹簧25,框架8的止挡27以及限制弹簧25的行程的止挡26,其中该弹簧向致动器产生能量,其目的是以与用于向外运动的额外弹簧23相应的方式用于回复运动(参见图18)。
第四实施例涉及一致动器,其设置有用于向外运动的额外弹簧23和用于回复运动的额外弹簧25,其中弹簧可以用于或不用于支承,并且主要是用于在销与止挡之间产生所需的足够的压力(参见图19)。
第五实施例涉及一致动器,其向着止挡29驱动一旋转销28,它形成致动件3的一部分或者与致动件3相连,而止挡29与框架8相连并且其中致动器的其余部分是以上述方式构成(参见图20)。
权利要求
1.用于将一移动销在两个端部位置之间移动的致动器,其中该两个端部位置中至少一个为一止挡位置,该致动器包括贮能器;与贮能器及移动销相互连接的元件;可贮存贮能器的能量如动能的一质量件,其中在至少一个方向的位移的端部,质量件的动能又贮存于贮能器内;锁止装置,当剩余的动能已全部或几乎全部产生到贮能器时,该锁止装置在至少一个极限位置阻挡致动器;以及可在运动周期的末端供给失去的能量的装置,其特征是在贮能器与移动销之间设置有至少两个旋转件,即一致动件和一质量件,其中致动件在两个端部位置之间驱动移动销,而不必确定两个端部位置之间彼此的距离,而质量件沿部分平行于致动件的方向运动,其中在开始和运动仅一部分时动能贮存于质量件内,由于动能的作用,无需施加其它的能量源就可完成旋转件的运动,因此在运动的末端,质量件可相对于致动件进一步旋转,其中质量件内剩余的动能释放给贮能器。
2.如权利要求1所述的装置,其特征是致动器构成一框架的一部分,其中贮能器构成旋转组件的一部分,贮能器适于贮存用于向外与回复运动的足够能量,因此在开始位置,当贮能器完全充能时,贮能器的一外端固接于致动件上,而另一外端则抵靠于框架的止挡上,并且其中给由致动件沿运动方向带动的旋转质量件设置一止挡,从而在经过一定的角度之后该止挡可抵住抵靠于框架的止挡上的贮能器的外端,由此位于质量件上的该止挡构成抵靠点,此后将贮能器包绕于质量件与致动件之间并且不能产生进一步的能量,接着,致动件、旋转质量以及贮能器一起进一步旋转,直到移动销以及相应的致动件抵靠于其止挡上为止,其中隔开的距离为多大无关紧要,此后旋转质量可相对于致动件进一步旋转,其中经过共同抵靠点的接触被断开,由此将动能转换成贮能器的势能,从而旋转质量停止运动,其中贮能器经致动件也向止挡施加所需的压力,此后锁止装置和致动器啮合并将其阻止,接着可根据贮存于贮能器内的能量启动回复运动,其中回复运动类似于向外运动进行,其区别只在于贮能器首先致动质量件,然后通过共同抵靠点沿飞轮的运动方向带动致动件。
3.如权利要求2所述的装置,其特征是;在致动器的至少一个端部位置,在质量件停止的时刻或者在刚刚在停止之前或之后的时刻,锁止装置与质量件啮合,它们啮合于旋转质量件外侧或其附近,由此以简单的方式,通过选择相对较大的质量直径,可以获得足够大的圆周通道,由此可使因锁止装置的惯性、弹性、间隙造成的不可避免的后退角度保持非常小,从而可限制由于后退造成的能量损失。
4.如权利要求2所述的装置,其特征是为了使在质量件与致动件之间进行接触,设有前后放置顺序作用的两个止挡,其中第一个止挡是在向外运动中作用,当质量件相对于致动件进一步移动时,该止挡从质量件相对于致动件的运动平面移开,之后设置的止挡可适于回复运动,从而可使贮能器松弛的角度大于质量件向贮能器产生动能的角度,由此可获得比未采用该措施更大的回复速度。
5.如权利要求1所述的装置,其特征是致动销为致动件的一元件或者固定于致动件上,其中致动销可旋转。
6.如权利要求5所述的装置,其特征是致动销不可旋转,并且经一转换机构与致动件相连。
7.如前述权利要求之任一所述的装置,其特征是致动器构成框架的一部分,其中至少设置有两个贮能器,其特征是两个贮能器内蓄有足够的用于向外与回复运动的能量,并且其中第二贮能器被包绕于框架与旋转件组件之间,而第一贮能器如权利要求2所述,设置在两个旋转件之间并且其中只有第二贮能器向旋转件组件产生能量以用于向外运动,而在向外运动的末端,第一贮能器吸收剩余动能作为势能,并一起蓄有足够的能量,用于回复运动,其中第二贮能器的一外端固接于框架上,而另一外端经一止挡与质量件啮合,从而当锁止装置释放时,蓄有能量的贮能器可经过一定的角度或行程直接向旋转件组件发出其能量,之后,旋转件组件与该贮能器失去接触,并且由于具有动能而进一步运动,此后致动件、旋转质量件和第二贮能器一起进一步旋转。
8.如权利要求7所述的装置,其特征是第一与第二贮能器适于蓄有足够的能量,用于向外与回复运动,并且其中两个贮能器向旋转件组件发出能量,用于向外运动。
9.如权利要求7或8所述的装置,其特征是只有第一贮能器适于产生用于向外运动的能量并且其中第一与第二贮能器用于在向外运动的末端贮存剩余的动能,并向回复运动提供能量。
10.如权利要求7、8或9所述的装置,其特征是除了第一贮能器外,还使用两个额外的贮能器,其中第二贮能器用于向外运动,而第一与第三贮能器则用于回复运动,并且其中构成旋转件组件一部分的第一贮能器主要用来确保向外运动端部的止挡和移动销之间正确的压力,并且其中剩余的动能贮存在第一与第三贮能器内,用于回复运动。
11.如权利要求1所述的装置,其特征是一副贮能器平行于旋转件安装,它将旋转件带到一预定点,以在由于不可预料的原因而不能到达的任何所需的端部位置时,给致动器一确定的位置。
12.如前述权利要求之任一所述的装置,其特征是至少一个贮能器包括弹簧装置。
13.如前述权利要求之任一所述的装置,其特征是至少一个贮能器包括气压动装置。
14.如前述权利要求之任一所述的装置,其特下是至少一个贮存器包括液压装置。
15.如前述权利要求之任一所述的装置,其特征是至少一个贮能器包括电磁装置。
16.如前述权利要求之任一所述的装置,其特征是至少一个贮能器包括压电陶瓷装置。
17.如前述权利要求之任一所述的装置,其特征是致动器设有一装置,用于对至少一个贮能器充能。
18.如权利要求6所述的装置,其特征是移动销相对于止挡的靠近速度或分离速度可以通过调整这种方式调节,即当使用一非旋转的移动销时,将旋转运动转换成一非旋转运动,或者通过调整旋转销相对于止挡的致动角度进行调节。
全文摘要
一致动器,它包括贮能器;与贮能器及移动销相连的元件;可贮存贮能器的能量的一质量件,锁止装置,以及可在运动周期的末端供给失去的能量的装置,其特征是在贮能器与移动销之间设置有至少两个旋转件,即一致动件和一质量件,其中致动件在两个端部位置之间驱动移动销,而质量件沿部分平行于致动件的方向运动,其中在开始和运动仅一部分时动能贮存于质量件内,无需施加其它的能量源就可完成旋转件的运动,在运动的末端,质量件可相对于致动件进一步旋转,其中质量内剩余的动能释放给贮能器。
文档编号F16H33/00GK1163013SQ9519607
公开日1997年10月22日 申请日期1995年11月7日 优先权日1994年11月7日
发明者彼得·V·哈什 申请人:彼得·V·哈什
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