JP7030774B2 - 電気アクチュエータおよび電気アクチュエータを有する最終減速比制御装置 - Google Patents
電気アクチュエータおよび電気アクチュエータを有する最終減速比制御装置 Download PDFInfo
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Description
3 出力シャフト
5 電気モータ
7 プラネタリギヤ
10 電磁石
11 電磁クラッチ
12 回転継手部
13 遠心ブレーキ
15 静止継手部
17 ブレーキポット
21 モータシャフト
23,25 玉軸受
27 中空シャフト
35 アクチュエータハウジング
71 サンギヤ
73 プラネットギヤブリッジ
75 リングギヤ
76 プラネットギヤ
101,102 最終減速比制御装置
103 偏心体
105 バネ機構
107,107’ 追加ギヤ
109,119 スパーギヤ
111 プランジャ
113 制御バルブ
121,121’ 偏心体支持軸
135,135’ 駆動体ハウジング
137 ハウジングカバー
139 偏心体ハウジング
A モータ回転軸
E 偏心体回転軸
Claims (16)
- プロセス技術プラントの作動要素を位置決めするための安全制御機能を有する最終減速比制御装置用の電気アクチュエータ(1)であって、前記作動要素を作動させるトルクを提供する電気モータ(5)であって、前記トルクを出力するモータシャフト(21)を有する電気モータ(5)と、前記電気モータ(5)から前記作動要素に前記トルクを伝達する出力シャフト(3)と、前記モータシャフト(21)と前記出力シャフト(3)との間のトルク伝達接続を提供または遮断する継手(11)とを備え、
前記出力シャフト(3)、前記モータシャフト(21)、および前記継手(11)は、互いに同軸に配置され、
前記電気アクチュエータはさらに、前記電気モータ(5)から前記出力シャフト(3)に前記トルクを伝達し、前記出力シャフト(3)と同軸に配置されるプラネタリギヤ(7)を備え、
前記モータシャフト(21)は、前記電気モータ(5)から前記ギヤに前記トルクを提供し、
前記プラネタリギヤ(7)のリングギヤ(75)は、前記継手(11)の回転可動部(12)に対して回転自在に固定される、ことを特徴とする電気アクチュエータ(1)。 - 前記ギヤは、減速ギヤ段として構成されている厳密に1つのギヤ段を有する、ことを特徴とする請求項1に記載の電気アクチュエータ(1)。
- 前記減速ギヤ段は前記プラネタリギヤ(7)として構成されており、前記出力シャフト(3)は前記ギヤのプラネタリブリッジ(73)として少なくとも部分的に実現され、または、前記プラネタリブリッジ(73)はトルクに耐えて力が加えられることでロックされまたはポジティブロックするように前記出力シャフト(3)に直接接続され、または、前記モータシャフト(21)は前記ギヤのサンギヤ(71)にトルクに耐えるように接続される、ことを特徴とする請求項2に記載の電気アクチュエータ(1)。
- 前記電気モータ(5)は、少なくとも200rpm、少なくとも500rpm、少なくとも1000rpm、少なくとも3000rpm、または少なくとも6000rpmの不変の公称速度を有する状態で構成されており、または、前記電気モータ(5)の回転方向は、逆転させることができる、ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の電気アクチュエータ(1)。
- 前記出力シャフト(3)と同軸に配置される遠心ブレーキ(13)は、前記ギヤまたは前記継手(11)に回転不能に接続され、前記遠心ブレーキ(13)は、前記ギヤの前記リングギヤ(75)に、回転不能に接続される、ことを特徴とする請求項1に記載の電気アクチュエータ(1)。
- 前記モータシャフト(21)は、その軸方向(A)に変速機から前記電気モータ(5)まで前記継手(11)を貫通して延び、かつ前記遠心ブレーキ(13)を任意で貫通して延び、または、前記リングギヤ(75)を任意で貫通して延びる、ことを特徴とする請求項5に記載の電気アクチュエータ(1)。
- 前記モータシャフト(21)の軸部分は、中空シャフト(27)によって前記径方向に囲まれ、前記中空シャフト(27)は、前記モータシャフト(21)に対して回転可能に運動可能でありまたは滑り軸受で前記モータシャフト(21)に取り付けられ、前記中空シャフト(27)は、前記リングギヤ(75)に回転不能に接続される、ことを特徴とする請求項1に記載の電気アクチュエータ(1)。
- 前記モータシャフト(21)は、前記電気モータ(5)のステータまたはロータを貫通して延び、前記モータシャフト(21)は、前記電気モータ(5)の両側で軸方向に回転可能に取り付けられ、各々で、玉軸受(23,25)を用いる、ことを特徴とする請求項1に記載の電気アクチュエータ(1)。
- プロセス技術プラントのプロセス流体流を調節する制御バルブ(113)を含む作動要素と、請求項1に記載の前記電気アクチュエータ(1)と、前記出力シャフト(3)によって動作可能であり前記アクチュエータを直線的に作動させる偏心体(103)またはスピンドル駆動体と、を備える安全制御機能、を有する最終減速比制御装置(101,102)。
- 前記最終減速比制御装置(101,102)は、前記継手(11)または前記電気モータ(5)が無通電状態にされるときに、前記作動要素を安全位置に動かす回転的バネ機構(105)を備え、前記バネ機構(105)は、前記出力シャフト(3)と同軸に配置されまたは前記出力シャフト(3)と同軸に配置されたギヤ(7)に対して前記出力側に配置される、ことを特徴とする請求項9に記載の最終減速比制御装置(101,102)。
- 前記プロセス技術プラントの前記作動要素は、プロセス技術プラントのバルブ要素である、ことを特徴とする請求項1に記載の電気アクチュエータ(1)。
- 前記継手(11)は、電磁または無電流非連結継手である、ことを特徴とする請求項1に記載の電気アクチュエータ(1)。
- 前記トルクは、駆動トルクである、ことを特徴とする請求項2に記載の電気アクチュエータ(1)。
- 前記中空シャフト(27)は、任意で前記遠心ブレーキ(13)または前記継手(11)の前記回転可動部(12)に回転不能に接続される、ことを特徴とする請求項7に記載の電気アクチュエータ(1)。
- 前記モータシャフト(21)は、前記継手(11)を貫通している、ことを特徴とする請求項1に記載の電気アクチュエータ(1)。
- 前記出力シャフト(3)の軸方向に沿った長さは、前記モータシャフト(21)の前記軸方向に沿った長さよりも短い、ことを特徴とする請求項1に記載の電気アクチュエータ(1)。
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