ITTO20130808A1

ITTO20130808A1 - ELECTRIC CYLINDER PROVIDED WITH A LOAD DETECTION DEVICE

Info

Publication number: ITTO20130808A1
Application number: IT000808A
Authority: IT
Inventors: Piero Iemmolo
Original assignee: Eurosei S R L
Priority date: 2013-10-04
Filing date: 2013-10-04
Publication date: 2015-04-05
Also published as: ES1135381Y; FR3011607B3; ES1135381U; FR3011607A3; DE202014104735U1

Description

"Cilindro elettrico provvisto di un dispositivo di rilevazione del carico" "Electric cylinder equipped with a load sensing device"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Settore tecnico Technical field

La presente invenzione si riferisce ad un cilindro elettrico. The present invention refers to an electric cylinder.

Più in particolare, la presente invenzione si riferisce ad un cilindro elettrico provvisto di un dispositivo per la rilevazione ed il controllo del carico applicato a detto cilindro e/o della forza esercitata da detto cilindro. More particularly, the present invention relates to an electric cylinder provided with a device for detecting and controlling the load applied to said cylinder and / or the force exerted by said cylinder.

Arte nota Known art

In linea generale, i cilindri elettrici noti sono costituiti da un attuatore lineare assemblato con un motore elettrico montato direttamente sulla testata posteriore del cilindro, in linea con l’attuatore stesso oppure rinviato, cioè collegato all’attuatore mediante un giunto a 90° o a 180°. Generally speaking, known electric cylinders consist of a linear actuator assembled with an electric motor mounted directly on the rear head of the cylinder, in line with the actuator itself or returned, i.e. connected to the actuator by means of a 90 ° or 180 ° joint. °.

Detti cilindri elettrici possono essere utilizzati in svariate applicazioni tecnologiche, in sostituzione dei cilindri pneumatici o idraulici. Said electric cylinders can be used in various technological applications, replacing pneumatic or hydraulic cylinders.

Infatti, i cilindri elettrici, pur presentando la stessa struttura dei cilindri pneumatici, presentano il vantaggio di fornire la stessa forza sia in spinta, sia in trazione. Conseguentemente, i cilindri elettrici possono montare steli maggiorati e accettare viti con diametro maggiore, consentendo caratteristiche meccaniche superiori in termini di forza esercitata, velocità e carichi applicabili. Inoltre, l’impiego di cilindri elettrici in sostituzione di cilindri pneumatici risulta vantaggioso quando siano richiesti spostamenti con posizionamenti multipli, ripetitivi e di precisione. In fact, the electric cylinders, while having the same structure as the pneumatic cylinders, have the advantage of providing the same force both in thrust and in traction. Consequently, the electric cylinders can mount oversized rods and accept screws with a larger diameter, allowing superior mechanical characteristics in terms of force exerted, speed and applicable loads. Furthermore, the use of electric cylinders in place of pneumatic cylinders is advantageous when movements with multiple, repetitive and precision positioning are required.

Da quanto sopra illustrato, è evidente che i cilindri elettrici sono estremamente versatili ed adattabili ad una pluralità di applicazione diverse. From what has been illustrated above, it is evident that the electric cylinders are extremely versatile and adaptable to a plurality of different applications.

In particolare, essi possono essere utilizzati in applicazioni in cui è vantaggioso – se non necessario – avere una rilevazione precisa, e conseguentemente un controllo altrettanto preciso, del carico applicato. In particular, they can be used in applications where it is advantageous - if not necessary - to have a precise detection, and consequently an equally precise control, of the applied load.

Si possono citare a titolo di esempio: The following can be cited by way of example:

- sistemi di piantaggio o posizionamento a pressione in cui debba essere certificato il carico minimo garantito; - press fit or positioning systems in which the guaranteed minimum load must be certified;

- sistemi di sicurezza che assicurino di evitare che sforzi imprevisti e particolarmente intensi danneggino un componente durante il suo funzionamento; - safety systems that ensure that unexpected and particularly intense efforts are prevented from damaging a component during its operation;

- banchi di collaudo; - test benches;

- sistemi di serraggio o bloccaggio a carico controllato. - clamping or locking systems with controlled load.

Si è pertanto reso necessario prevedere di collegare o comunque associare un cilindro elettrico ad un dispositivo di rilevazione del carico applicato. It was therefore necessary to provide for connecting or in any case associating an electric cylinder to a device for detecting the applied load.

Tuttavia, le soluzioni finora proposte prevedono strutture di collegamento meccanico fra un cilindro elettrico ed il rispettivo dispositivo di determinazione del carico applicato che sono complesse ed ingombranti. However, the solutions proposed so far provide mechanical connection structures between an electric cylinder and the respective device for determining the applied load which are complex and bulky.

Si cita a titolo di esempio il documento JP 2005-313277, che descrive un sistema per montare un anello di arresto all’interno di un pistone in cui il supporto dell’anello di arresto è attuato da un cilindro elettrico, il quale è associato ad una cella di carico che – attraverso la rilevazione del carico – consente di determinare se l’anello è montato correttamente o meno. Nel sistema sopra descritto, il cilindro elettrico e la cella di carico sono collegati mediante una struttura di telaio estremamente ingombrante e complessa. La presenza di siffatte strutture di collegamento complesse pongono alcuni evidenti inconvenienti in termini sia di ingombro sia di peso. In primo luogo, esse limitano l’applicazione di cilindri elettrici in spazi ristretti. In secondo luogo, l’incremento di ingombro e di peso dovuto alla struttura di collegamento si traduce in una corrispondente limitazione alla taglia ed alla potenza del motore elettrico utilizzabile e, in ultima analisi, alle prestazioni del cilindro elettrico. As an example, JP 2005-313277 is cited, which describes a system for mounting a stop ring inside a piston in which the stop ring support is actuated by an electric cylinder, which is associated with a load cell which - through load detection - allows to determine if the ring is mounted correctly or not. In the system described above, the electric cylinder and the load cell are connected by means of an extremely bulky and complex frame structure. The presence of such complex connection structures poses some obvious drawbacks in terms of both bulk and weight. First, they limit the application of electric cylinders in confined spaces. Secondly, the increase in size and weight due to the connection structure results in a corresponding limitation to the size and power of the usable electric motor and, ultimately, to the performance of the electric cylinder.

È inoltre che evidente che la complessità del sistema comprendente il cilindro elettrico ed il corrispondente dispositivo di rilevazione del carico comporta un aumento rilevante dei costi e dei tempi di produzione. It is also evident that the complexity of the system comprising the electric cylinder and the corresponding load detection device entails a significant increase in production costs and times.

Scopo principale del presente trovato è quello di ovviare ai suddetti inconvenienti, fornendo un cilindro elettrico in cui la presenza di un dispositivo di rilevazione del carico comporti un incremento di ingombro e di peso trascurabili, in modo da ottenere un cilindro elettrico più versatile e dalle prestazioni migliorate rispetto ai cilindri noti, e con costi e tempi di produzione contenuti. The main purpose of the present invention is to obviate the aforementioned drawbacks by providing an electric cylinder in which the presence of a load detection device leads to a negligible increase in size and weight, in order to obtain a more versatile and high-performance electric cylinder. improved with respect to known cylinders, and with low production costs and times.

Questo ed altri scopi sono raggiunti mediante il cilindro elettrico come rivendicato nelle unite rivendicazioni. This and other purposes are achieved by means of the electric cylinder as claimed in the attached claims.

Esposizione dell’invenzione Presentation of the invention

Secondo l’invenzione, il dispositivo di rilevazione del carico applicato al cilindro elettrico è integrato nel cilindro stesso, in corrispondenza del suo gruppo di testata posteriore, interposto tra l’attuatore del cilindro ed il motore elettrico ad esso associato. According to the invention, the load detection device applied to the electric cylinder is integrated into the cylinder itself, in correspondence with its rear head unit, interposed between the cylinder actuator and the electric motor associated with it.

Specificatamente, detto dispositivo di rilevazione del carico è collegato o comunque associato alla vite del sistema vite – chiocciola che agisce sullo stelo del cilindro elettrico in modo da poter rilevare il carico che agisce su detto stelo. Specifically, said load detection device is connected or in any case associated with the screw of the screw-nut system which acts on the rod of the electric cylinder so as to be able to detect the load acting on said rod.

Secondo una forma di realizzazione preferita dell’invenzione, il cilindro elettrico comprende un gruppo di testata posteriore che definisce al suo interno una camera che è attraversata dalla vite del cilindro elettrico e all’interno della quale è montato un gruppo comprendente: According to a preferred embodiment of the invention, the electric cylinder comprises a rear head unit which defines inside it a chamber which is crossed by the screw of the electric cylinder and inside which is mounted a group comprising:

- un primo cuscinetto di supporto calettato su detta vite; - a first support bearing keyed on said screw;

- un secondo cuscinetto di supporto calettato su detta vite; e - a second support bearing keyed on said screw; And

- un dispositivo di rilevazione del carico interposto fra detto primo cuscinetto e detto secondo cuscinetto ed associato a detta vite. - a load detection device interposed between said first bearing and said second bearing and associated with said screw.

Grazie alla presenza del dispositivo di rilevazione del carico all’interno del gruppo di testata posteriore del cilindro, il valore del carico applicato al cilindro stesso e/o della forza di spinta esercitata dal cilindro stesso durante il suo movimento può essere accuratamente rilevato – e conseguentemente controllato – in tempo reale. Thanks to the presence of the load detection device inside the rear head unit of the cylinder, the value of the load applied to the cylinder itself and / or the thrust force exerted by the cylinder itself during its movement can be accurately detected - and consequently controlled - in real time.

È peraltro evidente che la presenza di detto dispositivo di rilevazione del carico all’interno del gruppo di testata posteriore del cilindro comporta un incremento sostanzialmente trascurabile dell’ingombro e del peso complessivi del cilindro elettrico. It is also evident that the presence of said load sensing device inside the rear cylinder head unit results in a substantially negligible increase in the overall dimensions and weight of the electric cylinder.

In una forma preferita di realizzazione dell’invenzione, detto dispositivo di rilevazione del carico comprende una cella di carico toroidale, calettata su detta vite fra detto primo cuscinetto e detto secondo cuscinetto. In a preferred embodiment of the invention, said load detection device comprises a toroidal load cell, keyed on said screw between said first bearing and said second bearing.

Preferibilmente, anelli di compensazione sono interposti fra detta cella di carico e, rispettivamente, il primo ed il secondo cuscinetto. Preferably, compensation rings are interposed between said load cell and, respectively, the first and second bearings.

Vantaggiosamente, mentre secondo la tecnica nota nelle applicazioni in cui è vantaggioso – se non necessario – avere una rilevazione precisa, e conseguentemente un controllo altrettanto preciso, del carico applicato quali quelle precedentemente elencate è necessario utilizzare motorizzazioni di tipo “brushless” o in corrente continua, grazie all’invenzione anche in queste applicazioni è possibile associare l’attuatore del cilindro elettrico ad un motore passo-passo, altrimenti non utilizzabile, il che comporta una notevole riduzione dei costi. Advantageously, while according to the known technique, in applications where it is advantageous - if not necessary - to have a precise detection, and consequently an equally precise control, of the applied load such as those listed above, it is necessary to use "brushless" or direct current motors. Thanks to the invention, also in these applications it is possible to associate the actuator of the electric cylinder with a stepping motor, otherwise not usable, which involves a considerable reduction in costs.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

Caratteristiche e vantaggi dell’invenzione saranno ulteriormente chiariti grazie alla descrizione dettagliata che segue di una forma di realizzazione preferita, fornita a titolo di esempio non limitativo con riferimento ai disegni allegati, in cui: Features and advantages of the invention will be further clarified thanks to the detailed description below of a preferred embodiment, provided by way of non-limiting example with reference to the attached drawings, in which:

- la Figura 1a è una vista in prospettiva del cilindro elettrico secondo una forma preferita di realizzazione dell’invenzione; - Figure 1a is a perspective view of the electric cylinder according to a preferred embodiment of the invention;

- la Figura 1b è una vista in prospettiva esplosa del cilindro elettrico di Figura 1; Figure 1b is an exploded perspective view of the electric cylinder of Figure 1;

- la Figura 2 è una vista in prospettiva ingrandita di un particolare del cilindro elettrico di Figura 1 relativo al dispositivo di rilevazione del carico; e Figure 2 is an enlarged perspective view of a detail of the electric cylinder of Figure 1 relating to the load detection device; And

- la Figura 3 è una vista in prospettiva ingrandita di un particolare del cilindro elettrico di Figura 1 relativo al dispositivo di rilevazione del carico secondo una variante realizzativa. Figure 3 is an enlarged perspective view of a detail of the electric cylinder of Figure 1 relating to the load detection device according to an embodiment variant.

Descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita dell’invenzione Detailed description of a preferred embodiment of the invention

Con riferimento alle Figure 1a e 1b, è illustrato un cilindro elettrico 1 secondo l’invenzione. With reference to Figures 1a and 1b, an electric cylinder 1 according to the invention is shown.

In modo di per sé noto, detto cilindro elettrico 1 comprende un attuatore lineare 3 ed un motore elettrico per l’azionamento di detto attuatore. Per ragioni di semplicità e chiarezza il motore elettrico è omesso nelle Figure e in Figura 1a è illustrato unicamente un gruppo di montaggio 5 per il collegamento del motore elettrico all’attuatore 3 in una configurazione a motore rinviato. In a per se known way, 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 is omitted in the Figures and in Figure 1a only an assembly group 5 is shown for connecting the electric motor to the actuator 3 in a configuration with the motor returned.

Sarà evidente al tecnico del settore che il motore elettrico potrebbe anche essere montato in linea con l’attuatore lineare 3 o collegato ad esso mediante un gruppo di montaggio differentemente strutturato. It will be obvious to those skilled in the art 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 unit.

L’attuatore 3 comprende un involucro 7, di forma sostanzialmente parallelepipeda e realizzato preferibilmente in metallo (ad esempio alluminio), che comprende un gruppo di testata posteriore 7a più vicino al motore elettrico, un elemento intermedio o camicia 7b, ed un gruppo di testata anteriore 7c più lontano dal motore elettrico. Nell’esempio rappresentato nelle Figure 1a e 1b, in particolare, il gruppo di testata posteriore 7a è costituito da una testata posteriore 7a’ propriamente detta, collegata alla camicia 7b, e da una contro-testata posteriore 7a’’, provvista di mezzi per il collegamento al motore elettrico o al gruppo di montaggio del motore elettrico, dove previsto. The actuator 3 comprises a casing 7, substantially parallelepiped in shape and preferably made of metal (for example aluminum), which comprises a rear head unit 7a closer to the electric motor, an intermediate element or jacket 7b, and a head unit front 7c farther from the electric motor. In the example shown in Figures 1a and 1b, in particular, the rear head unit 7a consists of a rear head 7a 'proper, connected to the liner 7b, and a rear counter-head 7a' ', provided with means for the connection to the electric motor or to the electric motor assembly unit, where provided.

All’interno dell’involucro 7 è montato uno stelo 9 mobile in traslazione, la cui punta 9a, fuoriesce dall’involucro 7 in corrispondenza del gruppo di testata anteriore 7c di detto involucro. Inside the casing 7 there is mounted a stem 9 movable in translation, whose tip 9a comes out of the casing 7 in correspondence with the front head unit 7c of said casing.

Lo stelo 9 è movimentato dal motore elettrico associato all’attuatore 3: il moto rotativo del motore elettrico è trasformato in moto lineare per lo stelo 9 mediante l’interposizione di un sistema di conversione del moto vite – chiocciola comprendente una vite 11 ed una chiocciola 13 alloggiata in e portata da un apposito pistone 15. A titolo di esempio è possibile utilizzare una vite a ricircolo di sfere; tuttavia, sarà evidente all’esperto del settore che è anche possibile prevedere l’impiego di una vite di tipo diverso (vite trapezoidale, vite a ricircolo di rulli e così via). The stem 9 is moved by the electric motor associated with the actuator 3: the rotary motion of the electric motor is transformed into linear motion for the stem 9 by means of the interposition of a screw-nut motion conversion system comprising a screw 11 and a nut. 13 housed in and carried by a special piston 15. As an example it is possible to use a ball screw; however, it will be clear to the expert in the field that it is also possible to provide for the use of a different type of screw (trapezoidal screw, roller screw and so on).

Secondo l’invenzione, il gruppo di testata posteriore 7a - cioè l’accoppiamento della testata 7a’ e della contro-testata 7a’’ - definisce al suo interno una camera che è attraversata dalla vite 11 e all’interno della quale è alloggiato un dispositivo di rilevazione del carico 19, che è associato a detta vite 11 per rilevare il carico che agisce sullo stelo 9 ad essa collegato. According to the invention, the rear head assembly 7a - i.e. the coupling of the head 7a 'and the counter-head 7a' '- defines inside it a chamber which is crossed by the screw 11 and inside which a load detection device 19, which is associated with said screw 11 to detect the load acting on the rod 9 connected to it.

La presenza del dispositivo della rilevazione del carico 19 consente di determinare con accuratezza e in tempo reale il carico applicato allo stelo 9 del cilindro elettrico 1 e/o della forza esercitata dal cilindro 1 stesso. The presence of the load detection device 19 allows to determine with accuracy and in real time the load applied to the rod 9 of the electric cylinder 1 and / or the force exerted by the cylinder 1 itself.

Inoltre, il fatto che il dispositivo di rilevazione del carico 19 sia integrato nel cilindro elettrico, minimizza l’incremento di ingombro e di peso connesso all’introduzione di detto dispositivo. Furthermore, the fact that the load detection device 19 is integrated into the electric cylinder minimizes the increase in size and weight associated with the introduction of said device.

Nella forma di realizzazione preferita illustrata, il dispositivo di rilevazione del carico comprende una cella di carico 19. In the preferred embodiment illustrated, the load sensing device comprises a load cell 19.

Come noto, una cella di carico è un trasduttore impiegato per misurare una forza - in particolare una forza di compressione o di trazione - applicata su un componente meccanico tramite la misura di un segnale elettrico che varia a causa della deformazione che tale forza produce sul componente stesso. Essa è generalmente costituita da un corpo metallico al quale vengono applicati uno o più estensimetri che leggono la deformazione meccanica del materiale (di compressione o di trazione) tramite la variazione di resistenza elettrica che tale deformazione causa sul loro circuito elettrico. As known, a load cell is a transducer used to measure a force - in particular a compressive or tensile force - applied to a mechanical component by measuring an electrical signal that varies due to the deformation that this force produces on the component. same. It generally consists of a metal body to which one or more strain gauges are applied which read the mechanical deformation of the material (compression or traction) through the variation in electrical resistance that this deformation causes on their electrical circuit.

In particolare, nella forma di realizzazione preferita illustrata il dispositivo di rilevazione del carico comprende una cella di carico 19 toroidale calettata sulla vite 11. In particular, in the preferred embodiment illustrated, the load detection device comprises a toroidal load cell 19 keyed on the screw 11.

Ancora più in particolare, secondo la forma di realizzazione preferita illustrata, il gruppo di testata posteriore 7a definisce al suo interno una camera che è attraversata dalla vite 11 e all’interno della quale sono alloggiati: Even more particularly, according to the preferred embodiment illustrated, the rear head unit 7a defines inside it a chamber that is crossed by the screw 11 and inside which are housed:

- un primo cuscinetto 21a, calettato sulla vite 11; - a first bearing 21a, keyed on the screw 11;

- un secondo cuscinetto 21b calettato sulla vite 11; e - a second bearing 21b keyed on the screw 11; And

- una cella di carico 19 toroidale calettata sulla vite 11, detta cella di carico essendo disposta fra detto primo cuscinetto 21a e detto secondo cuscinetto 21b. - a toroidal load cell 19 keyed on the screw 11, said load cell being arranged between said first bearing 21a and said second bearing 21b.

Il primo ed il secondo cuscinetto 21a,21b possono essere cuscinetti combinati radiali ed assiali; in alternativa è anche possibile utilizzare una combinazione di cuscinetti puramente radiali e di cuscinetti puramente assiali opportunamente disposti. Detti cuscinetti possono essere costituiti da un anello interno ed un anello esterno fra i quali sono previsti una pluralità di elementi di rotolamento (ad esempio sfere o rulli). The first and second bearings 21a, 21b can be combined radial and axial bearings; alternatively, it is also possible to use a combination of purely radial bearings and suitably arranged purely axial bearings. Said bearings can consist of an inner ring and an outer ring between which a plurality of rolling elements (for example balls or rollers) are provided.

Preferibilmente rispettivi anelli di compensazione 23a,23b sono interposti fra la cella di carico 19 e, rispettivamente, il primo cuscinetto 21a ed il secondo cuscinetto 21b. Preferably, respective compensation rings 23a, 23b are interposed between the load cell 19 and, respectively, the first bearing 21a and the second bearing 21b.

Detti anelli di compensazione possono essere rigidi oppure flessibili, cioè ad esempio abbinati a corrispondenti molle a tazza (non illustrate). Said compensation rings can be rigid or flexible, i.e. combined with corresponding cup springs (not shown).

Come meglio visibile in Figura 2, secondo questa forma preferita di realizzazione dell’invenzione, i due cuscinetti 21a,21b e la cella di carico 19 fra essi interposta formano una sorta di gruppo o pacco montato all’interno del gruppo di testata posteriore 7a dell’involucro 7, con la superficie interna, cioè l’anello interno, dei cuscinetti 21a, 21b vincolato alla cella di carico 19. As better visible in Figure 2, according to this preferred embodiment of the invention, the two bearings 21a, 21b and the load cell 19 interposed between them form a sort of group or pack mounted inside the rear head group 7a of the casing 7, with the inner surface, i.e. the inner ring, of the bearings 21a, 21b constrained to the load cell 19.

In particolare, nell’esempio illustrato in Figura 2, il gruppo o pacco formato dai cuscinetti 21a,21b e dalla cella di carico 19 è montato nello spazio all’interno del gruppo di testata posteriore 7a mediante O-ring 25a e 25b previsti sulla superficie esterna del primo e, rispettivamente, del secondo cuscinetto 21a e 21b, cioè sull’anello esterno di detti cuscinetti. Detti O-ring 25a e 25b cooperano con la parete interna della camera che alloggia il gruppo o pacco formato dai cuscinetti 21a,21b e dalla cella di carico 19 in modo da assicurare il blocco radiale – ma non rigido in senso assiale – di detto gruppo o pacco. In particular, in the example illustrated in Figure 2, the group or pack formed by the bearings 21a, 21b and by the load cell 19 is mounted in the space inside the rear head group 7a by means of O-rings 25a and 25b provided on the surface of the first and, respectively, of the second bearing 21a and 21b, i.e. on the outer ring of said bearings. Said O-rings 25a and 25b cooperate with the internal wall of the chamber which houses the group or pack formed by the bearings 21a, 21b and by the load cell 19 so as to ensure the radial block - but not rigid in the axial direction - of said group or parcel.

In Figura 3 è invece illustrata una variante realizzativa in cui il blocco e la tenuta del gruppo o pacco summenzionato sono assicurati mediante spine assiali cilindriche 27a e 27b previste in corrispondenza della superficie esterna dei cuscinetti 21a e 21b. In questo caso sarà prevista una corrispondente lavorazione meccanica della superficie esterna di detti cuscinetti 21a, 21b, cioè degli anelli esterni di detti cuscinetti. On the other hand, Figure 3 illustrates a variant embodiment in which the block and the seal of the aforementioned group or pack are secured by means of cylindrical axial pins 27a and 27b provided at the outer surface of the bearings 21a and 21b. In this case, a corresponding mechanical machining of the outer surface of said bearings 21a, 21b will be provided, that is, of the outer rings of said bearings.

Sempre con riferimento alle Figure 2 e 3, è anche visibile l’anello di adattamento 29 fra la vite 11 ed il secondo cuscinetto 21b. Again with reference to Figures 2 and 3, the adapter ring 29 between the screw 11 and the second bearing 21b is also visible.

Nelle Figure 2 e 3 è anche visibile il cavo di alimentazione 31 per l’alimentazione elettrica della cella di carico 19. Figures 2 and 3 also show the power cable 31 for powering the load cell 19.

Da quanto sopra descritto, è evidente che l’invenzione raggiunge gli scopi prefissati, in quanto consente di dotare un cilindro elettrico di un dispositivo di rilevazione del carico senza incrementi rilevanti nell’ingombro e/o nel peso complessivi del cilindro stesso. From the foregoing, it is evident that the invention achieves the intended purposes, as it allows an electric cylinder to be equipped with a load detection device without significant increases in the overall dimensions and / or weight of the cylinder itself.

Inoltre, essa consente di evitare strutture complesse, evitando aumenti considerevoli nei costi e/o nei tempi di produzione. Furthermore, it allows to avoid complex structures, avoiding considerable increases in costs and / or production times.

È inoltre evidente che quanto sopra descritto in relazione alla forma di realizzazione preferita illustrata è da intendersi in senso esemplificativo e in alcun modo limitativo e che numerose modifiche e varianti sono possibili senza per questo uscire dall’ambito di protezione definito dalle allegate rivendicazioni. It is also evident that what is described above in relation to the preferred embodiment illustrated is to be understood as an example and in no way limiting and that numerous modifications and variations are possible without thereby departing from the scope of protection defined by the attached claims.

In particolare, è inteso che l’invenzione può essere implementata in cilindri elettrici indipendentemente dal tipo di vite utilizzata nel sistema di conversione del moto vite – chiocciola. In particular, it is understood that the invention can be implemented in electric cylinders regardless of the type of screw used in the screw-nut motion conversion system.

Inoltre, essa può essere implementata in cilindri elettrici indipendentemente dal tipo di collegamento fra attuatore e motore elettrico utilizzato (in linea o rinviato). Furthermore, it can be implemented in electric cylinders regardless of the type of connection between the actuator and the electric motor used (in-line or transmitted).

Ancora, essa può essere implementata in cilindri elettrici indipendentemente dal tipo di motore elettrico utilizzato. Furthermore, it can be implemented in electric cylinders regardless of the type of electric motor used.

A tale proposito è importante notare che in sostituzione a cilindri elettrici con motorizzazione “brushless”, è possibile utilizzare un cilindro elettrico secondo l’invenzione con un motore passo-passo opportunamente controllato ove sia necessario mantenere una spinta prefissata a prescindere dalla posizione fisica del punto di applicazione o della quota teorica di spostamento. In this regard, it is important to note that instead of electric cylinders with "brushless" motorization, it is possible to use an electric cylinder according to the invention with a suitably controlled stepping motor where it is necessary to maintain a predetermined thrust regardless of the physical position of the point. of application or of the theoretical displacement quota.

Claims

CLAIMS 1. Electric cylinder (1) comprising a linear actuator (3) and an electric motor connected to said actuator for operating said actuator, in which said actuator (3) comprises a casing (7) inside which is mounted a stem (9) movable in translation, in which said casing (7) comprises a rear head unit (7a), closer to said electric motor and connected to it, an intermediate element or jacket (7b) and a head unit front (7c), further away from the electric motor and from which the tip (9a) of said stem (9) protrudes from said casing (7), in which a motion conversion system comprising a screw (11) and a nut ( 13) is interposed between said electric motor and said stem (9), characterized by the fact that said rear head assembly (7a) defines inside it a chamber which is crossed by said screw (11) and inside which it is housed a load detection device (19) associated with said screw (11) to detect the load acting on said rod (9).

2. Electric cylinder (1) according to claim 1, wherein said rear head assembly (7a) is constituted by the coupling of a rear head (7a '), connected to said jacket (7b), and by a counter-head rear (7a ''), provided with means for connection to said electric motor, which cooperate to define said chamber which houses said load detection device (19).

Electric cylinder (1) according to claim 1 or 2, wherein said load sensing device comprises a load cell (19).

4. Electric cylinder (1) according to claim 3, wherein said load sensing device comprises a toroidal load cell (19) keyed on said screw (11).

5. Electric cylinder (1) according to any one of claims 1 to 4, in which a first bearing (21a), keyed on said screw (11) and a second bearing (21b) keyed on said screw (11), and in which said load sensing device (19) is arranged between said first bearing (21a) and said second bearing (21b).

6. Electric cylinder (1) according to claim 5, wherein compensation rings (23a, 23b) are interposed between said load sensing device (19) and, respectively, said first bearing (21a) and said second bearing (21b ).

7. Electric cylinder (1) according to claim 5 or 6, in which the internal surface of said bearings (21a, 21b) is constrained to said load sensing device (19) and in which O-ring (25a, 25b) said O-rings (25a, 25b) are provided on the outer surface of the first and second bearing (21a, 21b) cooperating with the inner wall of said chamber defined inside said rear head assembly (7a) so as to ensuring the locking of said bearings (21a, 21b) and of said load detection device (19) interposed between them inside said chamber.

8. Electric cylinder (1) according to claim 5 or 6, in which the internal surface of said bearings (21a, 21b) is constrained to said load sensing device (19) and in which cylindrical axial pins (27a, 27b) are provided on the external surface of the first and second bearings (21a, 21b), so as to ensure the blocking of said bearings (21a, 21b) and of said load sensing device (19) interposed between them inside said chamber defined inside said rear head assembly (7a).

Electric cylinder (1) according to any one of the preceding claims, wherein said electric motor is a stepping motor.

10. Electric cylinder (1) according to any one of the preceding claims, in which said electric motor is connected to said actuator (3) directly or indirectly, by means of the interposition of an assembly group (5).