ES1135381U - Electric cylinder equipped with a load sensing device (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents

Electric cylinder equipped with a load sensing device (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) Download PDF

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Abstract

Electric cylinder equipped with a load sensing device (1) comprising a linear actuator (3) and an electric motor connected to said actuator for actuating said actuator, wherein said actuator (3) comprises an enclosure ( 7) inside which is mounted a trunk (9) mobile in translation, in which said wrapper (7) comprises a group of rear cylinder head (7a), closer to said electric motor and connected thereto, an intermediate element or sleeve (7b) and a group of the front cylinder (7c), farthest from the electric motor, and in which the tip (9a) of said trunk (9) projects from said package (7), in which a system of conversion so that it comprises a screw (11) and a thread (13) is interposed between said electric motor and said trunk (9), characterized in that said group of rear stock (7a) defines inside a chamber that is traversed by said screw (11) and in the inte a load sensing device (19) associated with said screw (11) to detect the load acting on said trunk (9). (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

Cilindro eléctrico provisto de un dispositivo de detección de carga Electric cylinder equipped with a load sensing device

DESCRIPCIÓN DESCRIPTION

Sector técnico Technical sector

La presente invención se refiere a un cilindro eléctrico. The present invention relates to an electric cylinder.

Más en particular, la presente invención se refiere a un cilindro eléctrico provisto de un dispositivo per la detección y el control de la carga aplicada a dicho cilindro y/o de la fuerza ejercida desde dicho cilindro. More particularly, the present invention relates to an electric cylinder provided with a device for the detection and control of the load applied to said cylinder and / or the force exerted from said cylinder.

Estado de la Técnica State of the Art

En líneas generales, los cilindros eléctricos conocidos están constituidos por un accionador lineal montado con un motor eléctrico directamente sobre la culata posterior del cilindro, en línea con el propio accionador o de retorno, es decir conectado al accionador mediante una junta a 90° o a 180°. In general, the known electric cylinders are constituted by a linear actuator mounted with an electric motor directly on the rear cylinder head, in line with the actuator itself or return, that is to say connected to the actuator by means of a joint at 90 ° or 180 °.

Dichos cilindros eléctricos pueden ser utilizados en diversas aplicaciones tecnológicas, en sustitución de cilindros neumáticos o hidráulicos. Such electric cylinders can be used in various technological applications, replacing pneumatic or hydraulic cylinders.

De hecho, los cilindros eléctricos, a pesar de presentar la mlsma estructura que los cilindros neumáticos presentan la ventaja de proporcionar la misma fuerza tanto de empuje corno de tracción. Por consiguiente, los cilindros eléctricos pueden montar tallos aumentados y aceptar tornillos con un diámetro mayor, permitiendo características mecánicas superiores en términos de fuerza ejercida, velocidad y cargas aplicables. Asimismo, la utilización de cilindros eléctricos en sustitución de cilindros neumáticos resulta ventajosa cuando se requieren desplazamientos con posicionamientos múltiples, repetitivos y de precisión. In fact, electric cylinders, despite presenting the same structure as pneumatic cylinders have the advantage of providing the same force of both thrust and traction. Accordingly, electric cylinders can mount raised stems and accept screws with a larger diameter, allowing superior mechanical characteristics in terms of exerted force, speed and applicable loads. Also, the use of electric cylinders instead of pneumatic cylinders is advantageous when displacements with multiple, repetitive and precision positioning are required.

A partir de lo que se ha indicado anteriormente, resulta evidente que los cilindros eléctricos son extremadamente versátiles y adaptables a una pluralidad de aplicaciones diversas. From what has been indicated above, it is evident that the electric cylinders are extremely versatile and adaptable to a plurality of diverse applications.

En particular, éstos pueden ser utilizados en aplicaciones en las cuales resulta ventajoso cuando no necesario -disponer de una detección precisa, y por consiguiente, un control asimismo preciso, de la carga aplicada. In particular, these can be used in applications in which it is advantageous when not necessary - to have a precise detection, and therefore an equally precise control, of the applied load.

Se pueden citar a título de ejemplo: You can cite as an example:

sistemas de plantado o posicionamiento a presión en los cuales se deba certificar la carga mínima garantizada; planting or pressure positioning systems in which the minimum guaranteed load must be certified;

sistemas de seguridad que aseguren que se evita que fuerzas imprevistas y particularmente intensas dañen un componente durante su funcionamiento; safety systems that ensure that unforeseen and particularly intense forces are prevented from damaging a component during operation;

bancos de verificación; verification banks;

sistemas de ajuste o blocaje de carga controlada. adjustment systems or controlled load blocking.

Por tanto, se hace necesario prever la conexión o de alguna manera la asociación de un cilindro eléctrico a un dispositivo de detección de la carga aplicada. Therefore, it is necessary to provide for the connection or in some way the association of an electric cylinder with a load sensing device applied.

De todas formas, las soluciones que se han propuesto hasta el momento prevén estructuras de conexión mecánica entre un cilindro eléctrico y el dispositivo respectivo de determinación de la carga aplicada que resultan complejas y voluminosas. In any case, the solutions that have been proposed so far provide for mechanical connection structures between an electric cylinder and the respective device for determining the applied load that are complex and bulky.

Se cita a título de ejemplo el documento lP 2005-313277, que describe un sistema para montar un anillo de parada en el interior de un pistón en el cual el soporte del anillo de parada se activa desde un cilindro eléctrico, el cual está asociado a una célula de carga que -a través de la detección de la carga -permite determinar si el anillo está correctamente montado o no. En el sistema descrito anteriormente, el cilindro eléctrico y la célula de carga están conectados mediante una estructura de chasis extremadamente voluminosa y compleja. La presencia de este tipo de estructuras de conexión presenta algunos inconvenientes evidentes, ya sea en términos de incomodidad o de peso. En primer lugar, éstos limitan la aplicación de cilindros eléctricos en espacios restringidos. En segundo lugar, el aumento de incomodidades y de peso debido a la estructura de conexión se traduce en una correspondiente limitación en las dimensiones y en la potencia del motor eléctrico utilizable y, como último análisis, a las prestaciones del cilindro eléctrico. Document lP 2005-313277, which describes a system for mounting a stop ring inside a piston in which the support of the stop ring is activated from an electric cylinder, which is associated with, is cited by way of example a load cell that - through the detection of the load - allows to determine if the ring is correctly mounted or not. In the system described above, the electric cylinder and the load cell are connected by an extremely bulky and complex chassis structure. The presence of this type of connection structure has some obvious drawbacks, either in terms of discomfort or weight. First, they limit the application of electric cylinders in restricted spaces. Secondly, the increase in discomfort and weight due to the connection structure translates into a corresponding limitation in the dimensions and power of the usable electric motor and, as a last analysis, to the performance of the electric cylinder.

Además, resulta evidente que la complejidad del sistema que comprende el cilindro eléctrico y el dispositivo de detección de carga comporta un aumento significativo de los costes y del tiempo de producción. Furthermore, it is evident that the complexity of the system comprising the electric cylinder and the load sensing device entails a significant increase in costs and production time.

El objetivo principal de la presente invención es superar los inconvenientes anteriormente mencionados, proporcionando un cilindro eléctrico en el cual la presencia de un dispositivo de detección de carga comporta un aumento del calibre y del peso desdeñables, con el fin de obtener un cilindro eléctrico más versátil y con unas prestaciones mejoradas respecto a los cilindros conocidos y con unos costes y tiempos de producción razonables. The main objective of the present invention is to overcome the aforementioned drawbacks, by providing an electric cylinder in which the presence of a charge sensing device results in a negligible increase in weight and weight, in order to obtain a more versatile electric cylinder. and with improved performance compared to known cylinders and with reasonable costs and production times.

Éste y otros objetivos se consiguen mediante el cilindro eléctrico, tal como se reivindica en las reivindicaciones adjuntas. This and other objectives are achieved by the electric cylinder, as claimed in the appended claims.

Exposición de la invención Exhibition of the invention

De acuerdo con la invención, el dispositivo de detección de la carga aplicada al cilindro eléctrico está integrado en el propio cilindro, correspondiente a su grupo de culata posterior, intercalado entre el accionador del cilindro y el motor eléctrico asociado al mismo. According to the invention, the load sensing device applied to the electric cylinder is integrated in the cylinder itself, corresponding to its rear cylinder head group, sandwiched between the cylinder actuator and the electric motor associated therewith.

Concretamente, dicho dispositivo de detección de carga está conectado o asociado de alguna forma al tomillo del sistema tomillo -rosca que actúa sobre el tronco del cilindro eléctrico, con el fin de poder detectar la carga que actúa sobre dicho tronco. Specifically, said load sensing device is connected or associated in some way to the thyme of the thyme-thread system acting on the trunk of the electric cylinder, in order to be able to detect the load acting on said trunk.

De acuerdo con una forma de realización preferente de la invención, el cilindro eléctrico comprende un grupo de culata posterior que define en su interior una cámara que es atravesada por el tronco del cilindro eléctrico y en el interior de la cual se encuentra montado un grupo que comprende: According to a preferred embodiment of the invention, the electric cylinder comprises a rear cylinder head group that defines inside a chamber that is crossed by the trunk of the electric cylinder and inside which a group is mounted that understands:

un primer cojinete de soporte asentado sobre dicho tomillo; a first support bearing seated on said thyme;

un segundo cojinete de soporte asentado sobre dicho tomillo; y a second support bearing seated on said thyme; Y

un dispositivo de detección de la carga interpuesto entre dicho primer cojinete y dicho segundo cojinete y asociado a dicho tomillo. a load sensing device interposed between said first bearing and said second bearing and associated with said thyme.

Gracias a la presencia del dispositivo de detección de carga en el interior del grupo de culata posterior del cilindro, el valor de la carga aplicada al propio cilindro y/o de la fuerza de impulso ejercida por el propio cilindro durante su movimiento puede ser detectado con precisión -y por consiguiente, controlado -en tiempo real. Thanks to the presence of the load sensing device inside the rear cylinder head group, the value of the load applied to the cylinder itself and / or the impulse force exerted by the cylinder itself during its movement can be detected with precision - and therefore, controlled - in real time.

Por otro lado, resulta evidente que la presencia de dicho dispositivo de detección de carga en el interior del grupo de culata posterior del cilindro comporta un incremento bastante significativo de las dimensiones y el peso global del cilindro eléctrico. On the other hand, it is evident that the presence of said load sensing device inside the rear cylinder head group implies a quite significant increase in the overall dimensions and weight of the electric cylinder.

En una forma preferente de realización de la invención, dicho dispositivo de detección de la carga comprende una célula de carga toroidal, montada sobre dicho tomillo entre dicho primer cojinete y dicho segundo cojinete. In a preferred embodiment of the invention, said load sensing device comprises a toroidal load cell, mounted on said thyme between said first bearing and said second bearing.

Preferiblemente, se interponen anillos de compensación entre dicha célula de carga y el primer y el segundo cojinete, respectivamente. Preferably, compensation rings are interposed between said load cell and the first and second bearings, respectively.

De forma ventajosa, mientras que de acuerdo con la técnica conocida en las aplicaciones en las que resulta ventajoso -cuando no necesario -disponer de una detección precisa, y por consiguiente, un control igualmente preciso, de la carga aplicada como las que se han citado anteriormente, resulta necesario utilizar motorizaciones de tipo "brushless" o en corriente continua, gracias a la invención, también en estas aplicaciones resulta posible asociar el activador del cilindro eléctrico con un motor de paso a paso, que de lo contrario no puede ser utilizado, lo que comporta una notable reducción de los costes. Advantageously, while in accordance with the technique known in the applications in which it is advantageous - when not necessary - to have a precise detection, and therefore, an equally precise control, of the applied load such as those mentioned above. previously, it is necessary to use "brushless" or direct current motors, thanks to the invention, it is also possible in these applications to associate the activator of the electric cylinder with a stepper motor, which otherwise cannot be used, which entails a significant reduction in costs.

Breve descripción de los dibujos Brief description of the drawings

Las características y las ventajas de la invención se especificarán con mayor claridad posteriormente gracias a la descripción detallada que se proporciona a continuación de una forma de realización preferente, proporcionada a título de ejemplo no limitativo con referencia a los diseños anexos, en los cuales: The features and advantages of the invention will be specified more clearly later thanks to the detailed description that is provided below in a preferred embodiment, provided by way of non-limiting example with reference to the attached designs, in which:

la Figura la es una vista en perspectiva del cilindro eléctrico de acuerdo con una forma preferente de la invención; Figure la is a perspective view of the electric cylinder according to a preferred form of the invention;

la Figura 1 b es una vista en perspectiva de despiece del cilindro eléctrico de la Figura l', Figure 1b is an exploded perspective view of the electric cylinder of Figure l ',

la Figura 2 es una vista en perspectiva aumentada de un detalle del cilindro eléctrico de la Figura 1 relativo al dispositivo de detección de la carga; y Figure 2 is an enlarged perspective view of a detail of the electric cylinder of Figure 1 relative to the load sensing device; Y

la Figura 3 es una vista en perspectiva aumentada de un detalle del cilindro eléctrico de la Figura 1 relativa al dispositivo de detección de la carga de acuerdo con una variante de realización. Figure 3 is an enlarged perspective view of a detail of the electric cylinder of Figure 1 relative to the load sensing device according to a variant embodiment.

Descripción detallada de una forma de realización preferente de la invención Detailed description of a preferred embodiment of the invention

En relación a las Figuras 1 a y 1 b, se ilustra un cilindro eléctrico 1 de acuerdo con la invención. In relation to Figures 1 a and 1 b, an electric cylinder 1 according to the invention is illustrated.

De forma obvia, dicho cilindro eléctrico 1 comprende un accionador lineal 3 y un motor eléctrico para el accionamiento de dicho accionador. Por motivos de simplicidad y claridad, el motor eléctrico se ha omitido en las Figuras, y en la Figura la se ilustra únicamente un grupo de montaje 5 para la conexión del motor eléctrico al accionador 3 en una configuración de motor de retomo. Obviously, said electric cylinder 1 comprises a linear actuator 3 and an electric motor for driving said actuator. For reasons of simplicity and clarity, the electric motor has been omitted in the Figures, and the Figure only illustrates a mounting group 5 for connecting the electric motor to the actuator 3 in a return motor configuration.

Para la persona experta en el sector resultará evidente que el motor eléctrico podría estar también montado en línea con el accionador lineal 3 o conectado al mismo mediante un grupo de montaje estructurado de forma distinta. It will be apparent to the person skilled in the sector that the electric motor could also be mounted in line with the linear actuator 3 or connected to it by means of a differently structured assembly group.

5 5
El accionador 3 comprende una envoltura 7, de forma sustancialmente paralelepípeda y realizado preferiblemente en metal (por ejemplo, aluminio), que comprende un grupo de culata posterior 7a más próximo al motor eléctrico, un elemento intermedio o camisa 7b, y un grupo de culata anterior 7c más apartado del motor eléctrico. En el ejemplo representado en las Figuras la y lb, en particular, el grupo de culata posterior 7a está constituido por una culata posterior 7a' propiamente dicha, conectada a la camisa 7b, y por una contra-culata posterior 7a", provista de medios para la conexión al motor eléctrico o al grupo de montaje del motor eléctrico, en los casos previstos. The actuator 3 comprises an envelope 7, substantially parallelepiped and preferably made of metal (for example, aluminum), comprising a rear cylinder head group 7a closer to the electric motor, an intermediate element or sleeve 7b, and a cylinder head group previous 7c further away from the electric motor. In the example shown in Figures la and lb, in particular, the rear cylinder head group 7a is constituted by a rear cylinder head 7a 'itself, connected to the jacket 7b, and by a rear counter-cylinder head 7a ", provided with means for connection to the electric motor or to the assembly group of the electric motor, in the cases provided.

En el interior del envoltorio 7 se encuentra montado Inside the wrapper 7 is mounted
un tronco 9 con movimiento de a trunk 9 with movement of

1 O 1 o
traslación, cuya punta 9a se sitúa fuera del envoltorio 7 en correspondencia con el grupo de culata anterior 7c de dicho envoltorio. translation, whose tip 9a is located outside the wrapper 7 in correspondence with the front cylinder head group 7c of said wrapper.

El He
tronco 9 se mueve desde el motor eléctrico conectado con el accionador 3: el trunk 9 be move since he engine electric connected with he actuator 3: he

15 fifteen
movimiento rotatorio del motor eléctrico es transformado en movimiento lineal por el tronco 9 mediante la interposición de un sistema de conversión del modo tomillo -rosca que comprende un tomillo 11 y una rosca 13 alojada y sujetada por un pistón especial 15. A título de ejemplo se puede utilizar un tomillo de bolas; de todas maneras, resultará evidente para el experto del sector que también es posible prever la utilización de un tomillo de tipo distinto (tomillo trapezoidal, tomillo de rodillos, etc.). Rotating motion of the electric motor is transformed into linear motion by the trunk 9 by interposing a thyme-thread mode conversion system comprising a thyme 11 and a thread 13 housed and held by a special piston 15. By way of example, You can use a ball thyme; In any case, it will be evident to the expert of the sector that it is also possible to provide for the use of a different type of thyme (trapezoidal thyme, roller thyme, etc.).

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De acuerdo con la invención, el grupo de culata posterior 7a -es decir la conexión de la culata 7a' y de la contra-culata 7a" -define en su interior una cámara que es atravesada por el tomillo 11 y en el interior de la cual se encuentra alojado un dispositivo de detección de la carga 19, que está asociado con dicho tomillo 11 para detectar la carga que actúa sobre el tronco 9 conectado con el mismo. According to the invention, the rear cylinder head group 7a - that is to say the connection of the cylinder head 7a 'and the counter-cylinder head 7a "- defines in its interior a chamber that is crossed by the thyme 11 and inside the which a load sensing device 19 is housed, which is associated with said thyme 11 to detect the load acting on the trunk 9 connected therewith.

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La presencia del dispositivo de detección de la carga 19 permite determinar con precisión y en tiempo real la carga aplicada al tronco 9 del cilindro eléctrico 1 y/o la fuerza ejercida por el propio cilindro 1. The presence of the load sensing device 19 makes it possible to determine precisely and in real time the load applied to the trunk 9 of the electric cylinder 1 and / or the force exerted by the cylinder 1 itself.

Asimismo, el hecho que el dispositivo de detección de la carga 19 esté integrado en el cilindro eléctrico, minimiza el aumento de volumen y de peso que implica la introducción de dicho dispositivo. Likewise, the fact that the load sensing device 19 is integrated in the electric cylinder minimizes the increase in volume and weight implied by the introduction of said device.

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En la forma de realización preferente ilustrada, el dispositivo de detección de la carga comprende una célula de carga 19. In the preferred embodiment illustrated, the load sensing device comprises a load cell 19.

Como es sabido, una célula de carga es un transductor utilizado para medir una fuerza -en As is known, a load cell is a transducer used to measure a force -in

particular una fuerza de compresión o de tracción -aplicada sobre un componente mecánico a través de la medición de una señal eléctrica que varía a causa de la deformación que dicha fuerza produce sobre el propio componente. Ésta está constituida generalmente por un cuerpo metálico al cual se aplican uno o más extensímetros que leen la deformación mecánica del material (de compresión o de tracción) a través de la variación de resistencia eléctrica que dicha deformación causa en su circuito eléctrico. Particularly a compression or tensile force - applied on a mechanical component through the measurement of an electrical signal that varies due to the deformation that said force produces on the component itself. This is generally constituted by a metallic body to which one or more strain gauges are applied that read the mechanical deformation of the material (compression or tensile) through the variation of electrical resistance that said deformation causes in its electrical circuit.

En particular, en la forma de realización preferente ilustrada el dispositivo de detección de la carga comprende una célula de carga 19 toroidal montada sobre el tomillo 11. In particular, in the preferred embodiment illustrated, the load sensing device comprises a toroidal load cell 19 mounted on the thyme 11.

Todavía más en particular, de acuerdo con la forma de realización preferente ilustrada, el grupo de culata posterior 7a define en su interior una cámara que es atravesada por el tomillo 11 y en el interior de la cual se alojan: Even more particularly, according to the preferred embodiment illustrated, the rear cylinder head group 7a defines in its interior a chamber that is pierced by the thyme 11 and inside which are housed:

un primer cojinete 21 a asentado sobre el tomillo 11; a first bearing 21 is seated on the thyme 11;

un segundo cojinete 21 b asentado sobre el tomillo 11; Y a second bearing 21 b seated on the thyme 11; Y

una célula de carga 19 toroidal asentada sobre el tomillo 11 , en que dicha célula de carga está dispuesta entre dicho primer cojinete 21 0 y dicho segundo cojinete 21 b. a toroidal load cell 19 seated on the thyme 11, wherein said load cell is disposed between said first bearing 21 0 and said second bearing 21 b.

El primer y el segundo cojinete 21a, 21b pueden ser cojinetes combinados radiales y axiales; como alternativa también es posible utilizar una combinación de cojinetes únicamente radiales y de cojinetes únicamente axiales dispuestos de forma adecuada. Dichos cojinetes pueden estar constituidos por un anillo interno y un anillo externo entre los cuales está prevista una pluralidad de elementos de rodadura (por ejemplo, bolas o rodillos). The first and second bearings 21a, 21b may be combined radial and axial bearings; as an alternative it is also possible to use a combination of radial only bearings and only axial bearings arranged properly. Said bearings may consist of an inner ring and an outer ring between which a plurality of rolling elements (for example, balls or rollers) are provided.

Preferentemente, los respectivos anillos de compensación 23a, 23b están interpuestos entre la célula de carga 19 y, respectivamente, el primer cojinete 21a y el segundo cojinete 21b. Preferably, the respective compensation rings 23a, 23b are interposed between the load cell 19 and, respectively, the first bearing 21a and the second bearing 21b.

Dichos anillos de compensación pueden ser rígidos o flexibles, es decir por ejemplo junto a las arandelas flexibles correspondientes (no ilustradas). Said compensation rings can be rigid or flexible, that is, for example, together with the corresponding flexible washers (not shown).

Tal como se aprecia mejor en la Figura 2, de acuerdo con esta segunda forma de realización preferente, los dos cojinetes 21a, 21 b y la célula de carga 19 interpuesta entre ellos forman una especie de grupo o paquete montado en el interior del grupo de culata posterior 7a del envoltorio 7, con la superficie interna, es decir el anillo interno, de los cojinetes 21a, 21 b vinculado a la célula de carga 19. As best seen in Figure 2, according to this second preferred embodiment, the two bearings 21a, 21 b and the load cell 19 interposed between them form a kind of group or package mounted inside the cylinder head group rear 7a of the wrapper 7, with the inner surface, that is the inner ring, of the bearings 21a, 21b linked to the load cell 19.

En particular, en el ejemplo ilustrado en la Figura 2, el grupo o paquete formado por los cojinetes 21 a, 21 b Y por la célula de carga 19 está montado en el espacio en el interior del grupo de culata posterior 7a mediante juntas tóricas 25a y 25b previstas sobre la superficie exterior del primero y el segundo cojinete 21 a y 21 b, respectivamente, es decir, sobre el anillo externo de dichos cojinetes. Dichas juntas tóricas 25a y 25b cooperan con la pared interna de la cámara que aloja el grupo o paquete formado por los cojinetes 21 a, 21 b Y por la célula de carga 19 con el fin de asegurar el bloqueo radial -pero no rígido en sentido axial -de dicho grupo o paquete. In particular, in the example illustrated in Figure 2, the group or package formed by the bearings 21 a, 21 b and by the load cell 19 is mounted in the space inside the rear cylinder head group 7a by means of O-rings 25a and 25b provided on the outer surface of the first and second bearings 21 a and 21 b, respectively, that is, on the outer ring of said bearings. Said O-rings 25a and 25b cooperate with the inner wall of the chamber that houses the group or package formed by the bearings 21 a, 21 b and by the load cell 19 in order to ensure radial blocking - but not rigid in the direction axial - of said group or package.

Por el contrario, en la Figura 3 se ilustra una variante de realización en la cual el bloque y la fijación del grupo o paquete mencionado anteriormente quedan asegurados mediante clavijas axiales cilíndricas 27a y 27b previstas en correspondencia con la superficie externa de los cojinetes 21 a y 21 b. En este caso estará previsto un trabajo mecánico correspondiente de la superficie externa de dichos cojinetes 21 a, 21 b, es decir, de los anillos externos de dichos cojinetes. On the contrary, a variant embodiment is illustrated in Figure 3 in which the block and the fixing of the group or package mentioned above are secured by cylindrical axial pins 27a and 27b provided in correspondence with the outer surface of the bearings 21 a and 21 b. In this case, a corresponding mechanical work of the outer surface of said bearings 21 a, 21 b, that is, of the outer rings of said bearings will be provided.

Siempre con referencia a las Figuras 2 y 3, también resulta visible el anillo de adaptación 29 entre el tomillo 11 y el segundo cojinete 21 b. Always with reference to Figures 2 and 3, the adaptation ring 29 is also visible between the thyme 11 and the second bearing 21 b.

En las Figuras 2 y 3 también es visible el cable de alimentación 31 para la alimentación eléctrica de la célula de carga 19. In Figures 2 and 3, the power cable 31 for the power supply of the load cell 19 is also visible.

A partir de todo lo que se ha descrito anteriormente, resulta evidente que la invención consigue los objetivos prefijados, ya que permite dotar a un cilindro eléctrico con un dispositivo de detección de carga sin un aumento significativo del volumen y/o del peso del conjunto del propio cilindro. From all that has been described above, it is evident that the invention achieves the predetermined objectives, since it allows an electric cylinder to be provided with a load sensing device without a significant increase in the volume and / or weight of the whole own cylinder.

Asimismo, permite evitar estructuras complejas, evitando aumentos considerables en los costes y/o en los tiempos de producción. It also allows avoiding complex structures, avoiding considerable increases in costs and / or production times.

También resulta evidente que todo lo que se ha descrito anteriormente sobre la forma de realización preferente ilustrada debe entenderse a modo de ejemplo y de ninguna manera como limitación, y que es posible realizar numerosas modificaciones y variantes sin por ello apartarse del ámbito de protección definido por las reivindicaciones adjuntas. It is also clear that everything described above on the preferred embodiment illustrated should be understood by way of example and in no way as a limitation, and that it is possible to make numerous modifications and variants without thereby departing from the scope of protection defined by the attached claims.

En particular, se entiende que la invención puede ser implementada en cilindros eléctricos independientemente del tipo de tomillo utilizado en el sistema de conversión de modo tomillo -rosca. In particular, it is understood that the invention can be implemented in electric cylinders regardless of the type of thyme used in the thyme-thread mode conversion system.

Además, ésta puede ser implementada en cilindros eléctricos independientemente del tipo de conexión utilizado entre el accionador y el motor eléctrico (en línea o a distancia). In addition, it can be implemented in electric cylinders regardless of the type of connection used between the actuator and the electric motor (online or remote).

Incluso puede estar implementada en cilindros eléctricos independientemente del tipo de motor eléctrico utilizado. It can even be implemented in electric cylinders regardless of the type of electric motor used.

Con dicha finalidad es importante hacer notar que en sustitución de cilindros eléctricos con motorización "brushless" es posible utilizar un cilindro eléctrico de acuerdo con un motor paso a paso debidamente controlado si es necesario mantener un empuje prefijado para prescindir de la posición física del punto de aplicación o de la altura teórica de desplazamiento. For this purpose it is important to note that in replacement of electric cylinders with "brushless" motorization it is possible to use an electric cylinder in accordance with a stepper motor properly controlled if it is necessary to maintain a preset thrust to dispense with the physical position of the point of application or theoretical displacement height.

Claims (10)

ES 1 135 381 U ES 1 135 381 U REIVINDICACIONES
1. one.
Cilindro eléctrico provisto de un dispositivo de detección de carga (1) que comprende un accionador lineal (3) y un motor eléctrico conectado a dicho accionador para el accionamiento de dicho accionador, en el cual dicho accionador (3) comprende un envoltorio (7) en el interior del cual está montado un tronco (9) móvil en traslación, en el cual dicho envoltorio (7) comprende un grupo de culata posterior (7a), más próximo a dicho motor eléctrico y conectado al mismo, un elemento intermedio o camisa (7b) Y un grupo de culata anterior (7c), más alejado del motor eléctrico, y en el cual la punta (9a) de dicho tronco (9) sobresale de dicho envoltorio (7), en el cual un sistema de conversión de modo que comprende un tomillo (11) Y una rosca (13) se encuentra interpuesto entre dicho motor eléctrico y dicho tronco (9), caracterizado por el hecho que dicho grupo de culata posterior (7a) define en su interior una cámara que está atravesada por dicho tomillo (11) y en el interior de la cual se aloja un dispositivo de detección de carga (19) asociado a dicho tomillo (11) para detectar la carga que actúa sobre dicho tronco (9). Electric cylinder provided with a load sensing device (1) comprising a linear actuator (3) and an electric motor connected to said actuator for actuating said actuator, in which said actuator (3) comprises a wrapper (7) inside of which a moving trunk (9) is mounted in translation, in which said wrapper (7) comprises a rear cylinder head group (7a), closer to said electric motor and connected thereto, an intermediate element or sleeve (7b) And a front cylinder head group (7c), further away from the electric motor, and in which the tip (9a) of said trunk (9) protrudes from said wrapper (7), in which a conversion system of mode comprising a thyme (11) and a thread (13) is interposed between said electric motor and said trunk (9), characterized by the fact that said rear cylinder head group (7a) defines in its interior a chamber that is crossed by said thyme (11) and inside d and which houses a load sensing device (19) associated with said thyme (11) to detect the load acting on said trunk (9).
2. 2.
Cilindro eléctrico (1) de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual dicho grupo de culata posterior (7a) está constituido por un acoplamiento de una culata posterior (7a'), conectada a dicha camisa (7b), y de una contra-culata posterior (7a"), provista de medios para la conexión a dicho motor eléctrico, los cuales cooperan para definir dicha cámara que aloja dicho dispositivo de detección de carga (19). Electric cylinder (1) according to claim 1, wherein said rear cylinder head group (7a) is constituted by a coupling of a rear cylinder head (7a '), connected to said jacket (7b), and of a counter- rear cylinder head (7a "), provided with means for connection to said electric motor, which cooperate to define said chamber housing said load sensing device (19).
3. 3.
Cilindro eléctrico (1) de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el cual dicho dispositivo de detección de carga comprende una célula de carga (19). Electric cylinder (1) according to claim 1 or 2, wherein said load sensing device comprises a load cell (19).
4. Four.
Cilindro eléctrico (1) de acuerdo con la reivindicación 3, en el cual dicho dispositivo de detección de carga comprende una célula de carga (19) toroidal montado sobre dicho tomillo (11). Electric cylinder (1) according to claim 3, wherein said load sensing device comprises a toroidal load cell (19) mounted on said thyme (11).
5. 5.
Cilindro eléctrico (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el cual en dicha cámara definida en dicho grupo de culata posterior (7a) están alojados un primer cojinete (21a), montado sobre dicho tomillo (11) y un segundo cojinete (21b) montado sobre dicho tornillo (11), yen el que dicho dispositivo de detección de carga (19) se encuentra dispuesto entre dicho primer cojinete (21 a) y dicho segundo cojinete (21 b). Electric cylinder (1) according to any one of claims 1 to 4, wherein in said chamber defined in said rear cylinder head group (7a) a first bearing (21a) is mounted, mounted on said thyme (11) and a second bearing (21b) mounted on said screw (11), and wherein said load sensing device (19) is disposed between said first bearing (21 a) and said second bearing (21 b).
6. 6.
Cilindro eléctrico (1) de acuerdo con la reivindicación 5, en el cual se encuentran interpuestos anillos de compensación (23a, 23b) entre dicho dispositivo de detección de carga (19) y, respectivamente, dicho primer cojinete (21a) y dicho segundo cojinete (21 b). Electric cylinder (1) according to claim 5, in which compensation rings (23a, 23b) are interposed between said load sensing device (19) and, respectively, said first bearing (21a) and said second bearing (21 b).
10 10 ES 1 135 381 U ES 1 135 381 U
7. Cilindro eléctrico (1) de acuerdo con la reivindicación 5 o 6, en el cual la superficie interna de dichos cojinetes (21 a, 21 b) está vinculada a dicho dispositivo de detección de carga (19) y en el cual están provistas juntas tóricas (25a, 2Sb) sobre la superficie externa del primer y el segundo cojinete (21 a, 21 b), en que dichas juntas tóricas (2Sa, 25b) 7. Electric cylinder (1) according to claim 5 or 6, wherein the inner surface of said bearings (21 a, 21 b) is linked to said load sensing device (19) and in which they are provided O-rings (25a, 2Sb) on the outer surface of the first and second bearings (21 a, 21 b), in which said O-rings (2Sa, 25b) 5 cooperan con la pared interna de dicha cámara definida en el interior de dicho grupo de culata posterior (7a) con el fin de asegurar el bloque de dichos cojinetes (21a, 21b) y de dicho dispositivo de detección de carga (19) interpuesto entre éstos en el interior de dicha cámara. 5 cooperate with the inner wall of said chamber defined inside said rear cylinder head group (7a) in order to secure the block of said bearings (21a, 21b) and said load sensing device (19) interposed between these inside said chamber. 8. Cilindro eléctrico (1) de acuerdo con la reivindicación 5 o 6, en el cual la superficie 8. Electric cylinder (1) according to claim 5 or 6, wherein the surface 10 interna de dichos cojinetes (21 a, 21 b) está vinculada con dicho dispositivo de detección de carga (19) Y en el cual están previstas clavijas axiales cilíndricas (27a, 27b) sobre la superficie externa del primer y del segundo cojinete (21 a, 21 b), con el fin de asegurar el bloque de dichos cojinetes (21a, 21b) y de dicho dispositivo de detección de carga (19) interpuesto entre éstos en el interior de dicha cámara definida en el interior de dicho grupo 10 internal of said bearings (21 a, 21 b) is linked to said load sensing device (19) and in which cylindrical axial pins (27a, 27b) are provided on the outer surface of the first and second bearings (21 a, 21 b), in order to secure the block of said bearings (21a, 21b) and of said load sensing device (19) interposed between them inside said defined chamber inside said group 15 de culata posterior (7a). 15 rear cylinder head (7a).
9. 9.
Cilindro eléctrico (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual dicho motor eléctrico es un motor de paso a paso. Electric cylinder (1) according to any of the preceding claims, wherein said electric motor is a stepper motor.
10. 10.
Cilindro eléctrico (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones Electric cylinder (1) according to any of the claims
precedentes, en el cual dicho motor está conectado a dicho accionador (3) directa o 20 indirectamente, mediante la interposición de un grupo de montaje (5). above, in which said motor is connected to said actuator (3) directly or indirectly, by interposing a mounting group (5). 11 eleven
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3553342A1 (en) * 2018-04-10 2019-10-16 SKF Motion Technologies AB Actuating cylinder with load sensor
DE102019004690A1 (en) 2019-07-03 2021-01-07 Hydac International Gmbh Linear drive system
HRP20200144A2 (en) 2020-01-29 2021-08-06 Amtos Solutions D.O.O. Active control device for contact force in processing procedures
DE102021119258A1 (en) 2021-07-26 2023-01-26 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Linear actuator with force sensors
DE102021006442A1 (en) 2021-12-28 2023-06-29 Hydac Systems & Services Gmbh Electromechanical cylinder

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4109649B2 (en) 2004-04-28 2008-07-02 新明工業株式会社 Snap ring assembly machine to piston
AU2007341779B2 (en) * 2006-12-31 2012-09-06 Linak A/S Actuator system
WO2010104566A1 (en) * 2009-03-09 2010-09-16 Arizona Board Of Regents Acting For And On Behalf Of Northern Arizona University Elastic motor-spring actuator
US20120182150A1 (en) * 2011-01-19 2012-07-19 Chiung-Yi Chiang Actuator having load weighting mechanism
JP5833405B2 (en) * 2011-10-11 2015-12-16 Ntn株式会社 Magnetic load sensor and linear actuator for linear actuator

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