DE202015105637U1 - Improved construction of the linear actuator - Google Patents
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- F16H2025/2062—Arrangements for driving the actuator
- F16H2025/2084—Perpendicular arrangement of drive motor to screw axis
Abstract
Eine verbesserte Konstruktion des Linearaktuators, umfassend: einen Aktuator (1), umfassend einen hohlen Halterahmen (11), der darin eine Aufnahmekammer (10) definiert, einen Zahnradsatz (12), der in der besagten Aufnahmekammer (10) montiert ist, wobei der besagte Zahnradsatz (12) ein Abtriebszahnrad (121) umfasst, wobei das besagte Abtriebszahnrad (121) eine Zahnradwelle (122) und mindestens einen Reibabschnitt (123) am Umfang der besagten Zahnradwelle (122) umfasst, ein Einweglager (114), das auf der besagten Zahnradwelle (122) zur Reibung gegen den besagten Reibabschnitt (123) mit einem Innenring (1141) davon montiert ist, um das besagte Abtriebszahnrad (121) durch Abbremsen vor einer Rückwärtsdrehung zu bewahren, einen Antrieb (13), der außerhalb des besagten hohlen Halterahmens (11) montiert und zum Antreiben des besagten Zahnradsatzes (12) geeignet ist, und einen Übertragungsmechanismus (14), der außerhalb des besagten hohlen Halterahmens (11) angeordnet und mit dem besagten Zahnradsatz (12) gekoppelt ist, wobei der besagte Übertragungsmechanismus (14) eine Führungsschraube (141) umfasst, die koaxial mit der besagten Zahnradwelle (122) des besagten Abtriebszahnrads (121) gekoppelt und durch diese drehbar ist, und eine einfahrbare Rohrbaugruppe (15), die mit der besagten Führungsschraube (141) gekoppelt und durch die besagte Führungsschraube (141) zwischen einer ausgefahrenen Position und einer aufgenommenen Position bewegbar ist; und einen Stoppmechanismus (2), der in der besagten Aufnahmekammer (10) des besagten Aktuators (1) montiert ist, wobei der besagte Stoppmechanismus (2) ein Gegenlager (21) umfasst, das mit der besagten Zahnradwelle (122) des besagten Abtriebszahnrads (121) gekoppelt ist und gegen den besagten Innenring (1141) des besagten Einweglagers (114) arretierbar ist, um eine Axiallast zu tragen.An improved construction of the linear actuator, comprising: an actuator (1) comprising a hollow support frame (11) defining therein a receiving chamber (10); a gear set (12) mounted in said receiving chamber (10); said gear set (12) comprises an output gear (121), said output gear (121) comprising a gear shaft (122) and at least one friction portion (123) on the circumference of said gear shaft (122), a one - way bearing (114) mounted on said gear said gear shaft (122) is mounted for friction against said friction section (123) with an inner ring (1141) thereof for preventing said output gear (121) from reverse rotation by decelerating a drive (13) external to said one And a transmission mechanism (14) disposed outside said hollow support frame (11) and with said support frame (11) mounted and adapted to drive said gear set (12) Gear set (12), said transmission mechanism (14) comprising a lead screw (141) coaxially coupled to and rotatable by said gear shaft (122) of said output gear (121) and a retractable tube assembly (15). coupled to said lead screw (141) and movable by said lead screw (141) between an extended position and a received position; and a stop mechanism (2) mounted in said receiving chamber (10) of said actuator (1), said stop mechanism (2) including an abutment (21) connected to said gear shaft (122) of said output gear (12). 121) and lockable against said inner ring (1141) of said one-way bearing (114) to support axial load.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Linearaktuatortechnik und insbesondere eine verbesserte Konstruktion des Linearaktuators, welcher eine Zahnradwelle eines Zahnradsatzes des Aktuators davon beinhaltet, der in einem Einweglager und einem Gegenlager gelagert ist, sodass, wenn ein Antrieb den Zahnradsatz zur Drehung einer Führungsschraube beim Bewegen einer einfahrbaren Rohrbaugruppe zwischen einer ausgefahrenen Position und einer aufgenommenen Position antreibt, das Gegenlager und das Einweglager ineinandergreifen, um eine Axiallast zu tragen, wodurch eine Beschädigung des Aktuators verhindert und die strukturelle Stabilität verbessert wird.The present invention relates to a linear actuator technique, and more particularly to an improved construction of the linear actuator including a gear shaft of a gear set of the actuator thereof journaled in a one-way bearing and an abutment such that when a drive drives the gear set for rotating a lead screw when moving a retractable tube assembly between an extended position and a received position, the abutment and the one-way bearing intermesh to support an axial load, thereby preventing damage to the actuator and improving the structural stability.
Stand der TechnikState of the art
Viele verschiedene Typen von Linearaktuatoren mit unterschiedlichen mechanischen Konstruktionen und Übertragungskonstruktionen sind für den Einsatz in medizinischen Betten oder Hausbetten, Massagesesseln, Fitnessgeräten und Rehabilitationsgeräten, Tür-/Fensteröffnern, Hebevorrichtungen und vielen anderen elektrisch steuerbaren Vorrichtungen zur Höhen- oder Winkelpositionseinstellung bekannt. Während des Betriebs des Motors bei einem herkömmlichen Linearaktuator wird ein angekoppeltes einfahrbares Rohr zwischen einer ausgefahrenen Position und einer aufgenommenen Position bewegt, um die Höhen- oder Winkelpositionseinstellung zu verrichten.Many different types of linear actuators with different mechanical constructions and transfer structures are known for use in medical or home beds, massage chairs, fitness equipment and rehabilitation equipment, door / window openers, lifters and many other electrically controllable height or angular position adjustment devices. During operation of the motor in a conventional linear actuator, a docked retractable tube is moved between an extended position and a received position to effect the height or angular position adjustment.
Bei im Handel erhältlichen Linearaktuatoren wird im Allgemeinen ein Motor verwendet, um eine Schnecke bei der Drehung eines Schneckenrads und einer Führungsschraube anzutreiben, wodurch ein einfahrbares Rohr bewegt wird, um ein gekoppeltes Verbindungsstück oder eine Halterung linear anzuheben oder abzusenken. Während des Betriebs der Schnecke, um das Schneckenrad und die verbundene Führungsschraube beim Bewegen des angekoppelten einfahrbaren Rohrs zu drehen, ist allerdings die dadurch erzeugte Torsionskraft groß. Beim Stoppen des Aktuators kann die Last verursachen, dass sich die Führungsschraube in die umgekehrte Richtung dreht und das einfahrbare Rohr (oder externe Gerät) kann plötzlich herunterfallen, wodurch ein Unfall verursacht wird. Um dieses Problem zu vermeiden, kann eine Bremse zum Aktuator hinzugefügt werden, um den Aktuator zu sperren, wenn er angehalten wird. Ferner wird, wenn der Linearaktuator eine Einwirkung aufgrund einer plötzlichen Änderung der Last oder anderer Faktoren aushält, eine große Axiallast und eine hohe Stoßlast auf das einfahrbare Rohr gegen die Führungsschraube abgegeben, was zu einer Beschädigung des Aktuators führt. Eine Verbesserung in dieser Hinsicht ist erforderlich.In commercially available linear actuators, a motor is generally used to drive a worm upon rotation of a worm wheel and lead screw, thereby moving a retractable tube to linearly raise or lower a mated connector or fixture. However, during operation of the worm to rotate the worm wheel and associated lead screw when moving the coupled retractable tube, the torsional force generated thereby is large. When stopping the actuator, the load may cause the lead screw to rotate in the reverse direction and the retractable tube (or external device) may suddenly fall, causing an accident. To avoid this problem, a brake may be added to the actuator to lock the actuator when it is stopped. Further, when the linear actuator withstands an impact due to a sudden change in load or other factors, a large axial load and a high impact load on the retractable tube is discharged against the lead screw, resulting in damage to the actuator. An improvement in this regard is required.
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Die vorliegende Erfindung wurde unter den betrachteten Umständen ausgeführt. Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Konstruktion des Linearaktuators bereitzustellen, der die Nachteile des vorgenannten Linearaktuators aus dem Stand der Technik beseitigt.The present invention has been carried out under the circumstances considered. It is an object of the present invention to provide an improved construction of the linear actuator which overcomes the disadvantages of the aforementioned linear actuator of the prior art.
Um dieses und andere Ziele der vorliegenden Erfindung zu erreichen, umfasst eine verbesserte Konstruktion des Linearaktuators einen Aktuator und einen Stoppmechanismus. Der Aktuator umfasst einen hohlen Halterahmen, einen im hohlen Halterahmen montierten Zahnradsatz, der einen Reibabschnitt aufweist, der am Umfang der Zahnradwelle eines Abtriebszahnrads davon angeordnet ist, ein Einweglager, das auf der Zahnradwelle zur Reibung gegen den Reibabschnitt montiert ist, um das Abtriebszahnrad durch Abbremsen vor einer Rückwärtsdrehung zu bewahren, einen Antrieb zum Antreiben des Zahnradsatzes und einen Übertragungsmechanismus, der eine Führungsschraube beinhaltet, die koaxial mit der und drehbar über die Zahnradwelle des Abtriebszahnrads gekoppelt ist, und eine einfahrbare Rohrbaugruppe, die mit der Führungsschraube gekoppelt und mittels der Führungsschraube zwischen einer ausgefahrenen Position und einer aufgenommenen Position bewegbar ist. Der Stoppmechanismus umfasst ein Gegenlager, das mit der Zahnradwelle des Abtriebszahnrads gekoppelt und gegen einen Innenring des Einweglagers arretierbar ist, um eine Axiallast zu tragen. Somit greifen, wenn der Aktuator eine Einwirkung aufgrund einer plötzlichen Änderung der Last oder anderer Faktoren empfängt, das Gegenlager und das Einweglager ineinander, um eine Axiallast und hohe Stoßlast zu tragen, wodurch eine Beschädigung des Aktuators verhindert wird und die strukturelle Stabilität gesichert ist. Ferner sind das Einweglager und das Gegenlager genormte Produkte, welche daher einfach und kostengünstig herzustellen sind.To achieve this and other objects of the present invention, an improved construction of the linear actuator includes an actuator and a stop mechanism. The actuator includes a hollow support frame, a gear set mounted in the hollow support frame having a friction portion disposed on the circumference of the gear shaft of an output gear thereof, a one-way bearing mounted on the gear shaft for friction against the friction portion, by braking the driven gear from a reverse rotation, a drive for driving the gear set, and a transmission mechanism including a lead screw coaxially coupled to and rotatable via the gear shaft of the output gear, and a retractable tube assembly coupled to the lead screw and interposed by the lead screw an extended position and a recorded position is movable. The stop mechanism includes an anvil coupled to the gear shaft of the output gear and lockable against an inner ring of the one-way bearing to support an axial load. Thus, when the actuator receives an impact due to a sudden change in load or other factors, the abutment and the one-way bearing interfere with each other to support an axial load and high impact load, thereby preventing damage to the actuator and ensuring structural stability. Furthermore, the one-way bearing and the abutment are standardized products, which are therefore easy and inexpensive to manufacture.
Ferner ist der hohle Halterahmen des Aktuators so konfiguriert, dass er eine Positioniernut in der Aufnahmekammer bietet. Darüber hinaus umfasst der Stoppmechanismus ferner einen Aufnahmebehälter, der in der Positioniernut des hohlen Halterahmens montiert ist. Der Aufnahmebehälter umfasst eine oben offene Kammer, die das Einweglager aufnimmt, um die Zahnradwelle des Abtriebszahnrads zu unterstützen, und eine vertiefte Positionsbegrenzungsnut, die auf einer Unterseite der oben offenen Kammer zur Aufnahme des Gegenlagers angeordnet ist. Somit ist das Gegenlager gegen den Innenring des Einweglagers arretiert, um mit dem Aufnahmebehälter zum Tragen der Axiallast und der hohen Stoßlast ineinanderzugreifen. Da das Gegenlager und der Aufnahmebehälter im Inneren des hohlen Halterahmens montiert sind ohne dabei irgendeine Außenfläche des Aktuators zu besetzen, sind die Flexibilität des Gesamtentwurfs und die Anwendung des Linearaktuators verbessert. Ferner ermöglicht die niedrige Reibungseigenschaft des Gegenlagers eine reibungslose Drehung des Einweglagers und des Abtriebszahnrads.Further, the hollow support frame of the actuator is configured to provide a positioning groove in the accommodation chamber. In addition, the stop mechanism further includes a receptacle mounted in the positioning groove of the hollow holding frame. The receptacle includes an open-topped chamber receiving the one-way bearing to support the gear shaft of the output gear and a recessed position-limiting groove disposed on a bottom surface of the open-top chamber for receiving the abutment. Thus, the anvil is locked against the inner ring of the one-way bearing to communicate with the receptacle for supporting the axial load and the high impact load. Since the anvil and the receptacle are mounted inside the hollow support frame without occupying any outer surface of the actuator, the flexibility of the overall design and the application of the linear actuator are improved. Further, the low friction property of the anvil allows smooth rotation of the one-way bearing and the output gear.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen vollständig verständlich, in welchen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen.Further advantages and features of the present invention will become more fully understood from the following description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which like reference characters designate like elements.
Kurzbeschreibung der DarstellungenBrief description of the illustrations
Detaillierte Beschreibung der AusführungsformenDetailed description of the embodiments
Bezugnehmend auf die
Der Aktuator
Der Aktuator
Der Aktuator
Die Führungsschraube
Der Stoppmechanismus
Die Rollelemente
Der Stoppmechanismus
Der Aktuator
Während des Betriebs des Antriebs
Ferner wird, wenn der Aktuator
Obgleich eine bestimmte Ausführungsform der Erfindung zum Zweck der Veranschaulichung detailliert beschrieben wurde, können verschiedene Modifikationen und Verbesserungen vorgenommen werden, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen. Demgemäß soll die Erfindung mit Ausnahme der beigefügten Ansprüche nicht begrenzt werden.Although a particular embodiment of the invention has been described in detail for purposes of illustration, various modifications and enhancements may be made without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the invention is not to be limited except as by the appended claims.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202015105637.0U DE202015105637U1 (en) | 2015-10-23 | 2015-10-23 | Improved construction of the linear actuator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202015105637.0U DE202015105637U1 (en) | 2015-10-23 | 2015-10-23 | Improved construction of the linear actuator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE202015105637U1 true DE202015105637U1 (en) | 2015-10-28 |
Family
ID=54481990
Family Applications (1)
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DE202015105637.0U Active DE202015105637U1 (en) | 2015-10-23 | 2015-10-23 | Improved construction of the linear actuator |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE202015105637U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017184283A1 (en) * | 2016-04-21 | 2017-10-26 | L&P Property Management Company | Quick-exit assembly for reclining furniture |
-
2015
- 2015-10-23 DE DE202015105637.0U patent/DE202015105637U1/en active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017184283A1 (en) * | 2016-04-21 | 2017-10-26 | L&P Property Management Company | Quick-exit assembly for reclining furniture |
US10292500B2 (en) | 2016-04-21 | 2019-05-21 | L&P Property Management Company | Quick-exit assembly for reclining furniture |
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Legal Events
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---|---|---|---|
R207 | Utility model specification | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: KARAKATSANIS, GEORGIOS, DR., DE |