JPH0320616B2 - - Google Patents

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JPH0320616B2
JPH0320616B2 JP57114772A JP11477282A JPH0320616B2 JP H0320616 B2 JPH0320616 B2 JP H0320616B2 JP 57114772 A JP57114772 A JP 57114772A JP 11477282 A JP11477282 A JP 11477282A JP H0320616 B2 JPH0320616 B2 JP H0320616B2
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JP
Japan
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screw shaft
rotary screw
overload
braking
movement
Prior art date
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JP57114772A
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JPS5821057A (ja
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Daburyu Gaanetsuto Donarudo
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OROFUSUN CORP ZA
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OROFUSUN CORP ZA
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Filing date
Publication date
Application filed by OROFUSUN CORP ZA filed Critical OROFUSUN CORP ZA
Publication of JPS5821057A publication Critical patent/JPS5821057A/ja
Publication of JPH0320616B2 publication Critical patent/JPH0320616B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/0078Safety devices protecting the operator, e.g. against accident or noise
    • B23Q11/0092Safety devices protecting the operator, e.g. against accident or noise actuating braking or stopping means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/04Arrangements preventing overload of tools, e.g. restricting load
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20Screw mechanisms
    • F16H25/2021Screw mechanisms with means for avoiding overloading
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H35/00Gearings or mechanisms with other special functional features
    • F16H35/10Arrangements or devices for absorbing overload or preventing damage by overload

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は過負荷による機械の損傷を防止する装
置、特に主ねじ駆動機械において、機械の動作を
妨げる事態が生じた場合に起る異常過負荷から機
械を自動的に保護する損傷防止装置に関する。
機械、特に数値制御やサーボ駆動の機械に時と
して重大な故障を生じる原因は種々あるが、特に
次のものがあげられる。
1 機械部材の走行路における異物の存在。
2 駆動サーボモータの駆動回路の電子的故障
と、これによるサーボモータの無制御状態。
3 電子制御サーボモータのプログラミングの不
適切。
4 何らかの機械的機能の故障により機械部材の
適切な位置制御ができない場合。
前記のような機械では、必然的に機械的駆動装
置の高慣性エネルギーによつて急速動作が遂行さ
れるのであるが、重大な故障につながる惧れのあ
る状況下においては、破壊的な力が発生しないう
ちに、このエネルギーを速かに消散させる必要が
ある。サーボ駆動機構は、サーボが制御部の指令
に追従するという性質がある。運動への抵抗に会
うと、サーボモータは、この抵抗を克服するため
に出力トルクを増加する。サーボのトルクは、サ
ーボ指令に追従しようとして、正常なトルクを
400%あるいはそれ以上も上回る破壊的な水準に
増加することがある。サーボモータ駆動の機械
は、1分間400インチの速度で動作する場合が多
い。破壊的な力を防ぐには、多くの場合、高速運
転している機械の動作を過負荷検知後0.010イン
チ以内の動程で停止させなければならない。時間
にすれば、これは1〜2ミリ秒という短かさであ
る。
サーボモータ駆動ラインの回転速度は、通常1
分間1600回転以上である。この回転エネルギーを
急速に消散させなければならない。多くの場合、
これは1回転以内又は30〜40ミリ秒以内に行わな
ければならない。
好ましくは、このような状況に備えた保護装置
は、確実に動作するものであつて、電子制御と無
関係のものでなければならない。電子制御は、そ
れ自体潜在的な破壊要因となる恐れがあり、従つ
て緊急時における機能性を有しないと考えられ
る。
保護装置の作動直後は、機械は極めて高い応力
の加わつた状態にあり、作業者が機械から異物を
除去しようなどとするのは危険である。従つて保
護装置は、好ましくは、作業者が異物除去などの
ために介入しないうちに機械の力を安全な状態に
緩和できるものでなければならない。
本発明の目的は、上記の要求を満足しうる装置
を提供することにある。
この目的を達成するため本発明は、 可動部材と、この可動部材にねじ合わされてそ
の回転によりこの可動部材を移動させるようにし
た回転ねじ軸を含む伝動体と、前記回転ねじ軸を
回転させるための駆動手段と、前記可動部材の運
動が妨げられた際に過大な過負荷による損傷から
装置を保護するための保護装置とを備え、 この保護装置が、前記回転ねじ軸を軸方向に移
動可能に支持する手段と;前記回転ねじ軸を軸方
向における動作位置に位置決めさせるとともに、
前記可動部材の運動が妨げられずしかも前記回転
ねじ軸に過負荷よりも小さな軸方向の力が作用す
る通常の動作状態のときは、前記回転ねじ軸が前
記動作位置から軸方向両側へ移動するのを阻止す
る弾性装置とを備え、 前記弾性装置が、前記回転ねじ軸に対し軸方向
についての一方向に作用するとともに第1の固定
面に対し同方向に作用する第1のばね手段と、前
記回転ねじ軸に対し反対方向に作用するとともに
第2の固定面に対しても前記反対方向に作用する
第2のばね手段とを備え、 前記回転ねじ軸は、前記可動部材の運動が妨げ
られて過大な過負荷が生じたときに、一方のばね
手段の力に抗して、かつ前記固定面によつて力が
受止められる他方のばね手段の作用をともなうこ
となしに、その回転中に前記動作位置から軸方向
へ移動されるように構成され、 前記保護装置はさらに、前記回転ねじ軸の一部
分における互いに反対側の側部に対応するように
軸方向に間隔をおいて配置された制動部材を備
え、 一方または他方の制動部材は、前記回転ねじ軸
が動作位置から軸方向に移動したときにこの回転
ねじ軸の前記一部分に係合して、この回転ねじ軸
の回転を停止させるように構成され、かつ 前記保護装置はさらに、前記制動部材が前記回
転ねじ軸の一部分に係合したときに加圧力によつ
てこの制動部材の移動に抵抗するようにこの制動
部材を支持する可動支持手段を備えているように
構成したものである。
このような構成によれば、回転ねじ軸が正逆い
ずれの方向に回転した場合であつても、過大な過
負荷が生じたときにこの回転ねじ軸が迅速かつ安
全に停止される。
以下添付図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。第1図、第2図において、10はボール主
ねじ駆動装置、12は機台、14は機台12上に
往復運動可能に設けられた機械部材、16は部材
14に固定た主ナツトである。主ナツト16にボ
ール主ねじ18が螺合し、主ねじの回転方向に応
じて主ナツト16と機械部材14を一方向又は他
方向に回転させるようになつている。
主ねじ18の中央部は軸受20,22に回転可
能に支持されている。主ねじの螺合側の反対側末
端付近では、軸受24に主ねじを支持させてあ
る。また前記の螺合側の反対側末端では、ベルト
溝車26がテーパー付スリーブ部材28により主
ねじ18に取付けられており、このスリーブ部材
は、前記溝車が主ねじに対して相対回転しないよ
う、これを固定する楔ロツクを形成している。
機台12の上端には駆動モータ30が取付けて
ある。モータ30の出力軸には溝車32が取付け
てあり、ベルト34が溝車26および32に懸け
回されてモーターの出力を主ねじ18に伝達し、
主ねじをモータの回転方向に従つて方向に回転さ
せるようになつている。
軸受20,22は軸受ケージ36に収容されて
いる。この軸受ケージは円筒体で、一端に内向き
角フランジ38を有している。軸受20,22は
軸受ケージ36の円筒体に嵌合し、円筒体に螺嵌
した軸受ナツト40によりフランジ38に当着固
定されている。軸受ケージ36は円筒スリーブ4
2内に軸方向滑動自由に取付けられている。円筒
スリーブ42は、第1図に明瞭に示されるよう
に、軸受ケージと丁度同じ長さである。スリーブ
42は、機台12内に設けられた主ねじ18と同
心の円筒開口43内に収容され、この開口内で保
持器14により軸心方向運動を抑止されている。
保持器14は、機台の円筒開口43に嵌合した円
筒体部分46を有している。この円筒体部分46
の末端はスリーブ42の一端に対向している。保
持器14はボルト48により機台に螺着されてい
る。
保持器14の円筒体部分46内には一連の皿ば
ね50が設けられて、該円筒体部分46内の一端
に取付けられた扁平丸座金52と保持器14の環
状拡大部56の肩部54との間に圧縮保持されて
いる。座金52はケージ36と固定面としてのス
リーブ42の夫々の隣接端に接触している。
機台12は、円筒開口43よりも小径で且つこ
れと同心の第二の円筒開口57を備えている。こ
の両開口43,57は肩部58により距てられ、
開口57内には第二の皿ばね群60が設けられ、
その両側に配された扁平丸座金62と機台12の
肩部64との間に圧縮保持されている。座金62
はケージ36と固定面としてのスリーブ42の各
隣接端に当接している。
座金52,62は、ばね50,60により夫々
固定面としてのスリーブ42の両端に、更にスリ
ーブ42と同じ長さの軸受ケージ36の両端に押
圧されており、従つて軸方向の力がこの予め負荷
された皿ばね群50,60の圧縮力を超えないか
ぎり、軸受ケージ36の軸心方向移動が阻止され
るようになつている。この動きを阻止された状態
において、軸受ケージ36の両端は座金52,6
2によりスリーブ42の両端と同じ高さ位置に保
たれる。
軸受20,22,24の内側レースと溝車26
は主ねじ18に取付けられ、軸端に螺嵌したナツ
ト66により、またテーパー付スリーブ部材28
と軸受24の内側レース間および軸受24,20
の内側レース間にあつては間座スリーブ68,7
0により軸心方向移動を抑制されるように定位置
に固定されている。また、図面から分るように、
軸受20は軸受22と接触し、また軸受22は軸
の肩部72と当接している。
溝車26の内側には、円筒座金状円板74が保
持器44の拡大部56の円筒状凹所又は開口76
内に軸心方向滑り自由に保持されている。円板7
4が滑動する凹所76の円筒状外壁は軸18、即
ち主ねじ18と同心に形成されており、従つて円
板74も主ねじ18と同心である。この円板74
は凹所を有し、ここに円形制動部材又は円板80
が取付けてある。
保持器44の拡大部56には、当接手段として
の四個のセグメント・ブロツク82,84,8
6,88が90゜間隔だ円形状にボルトにより取付
けられている。これらのブロツクは、寸法、形状
ともすべて同じもので、溝車26を囲む形に配し
てある。ブロツクの厚さ、即ち内側面92と外側
面94間の距離は、溝車26の厚さよりも若干大
き目にしてある。ブロツク82〜88は、その共
面に配した内側面92が溝車26の内面より若干
内寄りになり、その同じく共面に配した外側面9
4が溝車26の外面より若干外寄りになるように
配置されている。
シリンダ100は閉鎖外端102と円筒壁又は
円筒スカート104を有している。円筒スカート
104は主ねじ18と同心であり、閉鎖外端10
2から離れた末端側には長手方向にスロツトが形
成されてスカート・セグメント106,108,
110,112,114,116を設けてある。
これらのスカート・セグメントは、第2図に示す
ように、ブロツク80〜88を個々に挟む形に配
してあり、セグメント106,108でブロツク
82を、セグメント110,112でブロツク8
4を、セグメント112,114でブロツク86
を、セグメント114,116でブロツク88を
夫々間に挟んでいる。従つて、シリンダは回転を
抑止されている。シリンダのこれらのスカート・
セグメントはボルト118より円板74に固定さ
れ、これにより円板74はシリンダと同軸に支持
されている。
ピストン120は、シリンダ100内を溝車2
6の外側で往復運動可能であり、且つシール12
2を備えて流体漏れを防止している。ピストン1
20は、その内端に凹所124を形成して軸18
(主ねじ)の外端に対して余裕空間を設けてある。
シリンダ100内には、第二の円形制動部材又は
円板126が軸心方向滑り自由に収容され、前記
凹所124を囲むピストンの投部周面に当接して
いる。ブロツク82〜88は各スカート・セグメ
ント間の空間を貫通してシリンダ100内に伸張
している。制動部材80,126は、溝車26の
半径方向外端とブロツク82〜88の半径方向内
端とに対面している。
ピストン内の孔132には、シリンダ100の
ヘツド内に取付けられたピン130が滑動自由に
挿入され、ピストンのシリンダ内回転を防止して
いる。
シリンダ100のヘツドに設けられた空気口1
40は、ソレノイド144が電気的に付勢されて
ばね146の圧力に打勝つと、適当な給源から送
られる圧縮空気を三方弁142を介して受入れる
ようになつている。逆止弁148により、空気が
シリンダ外へ逃げるのを防止している。
ソレノイド144が消勢すると、ばね146は
弁142を第1図に示す位置に移動させ、シリン
ダ100内への圧縮空気の流入を阻止すると共
に、シリンダ内の空気を制限出口150を介して
排出する。
圧縮空気がシリンダ100に供給されると、ピ
ストン120は制動部材126を当接部材として
のセグメント・ブロツク82〜88の面94と当
接させ、シリンダ100は円板74とそのブレー
キ円板80を前記ブロツクの面92と当接させ
る。通常の位置では、制動部材80,126は溝
車の両端面から若干距つた位置にある。サーボ駆
動装置が作動すると、ソレノイド144は付勢さ
れて弁142を介して圧縮空気をシリンダ100
に供給する。
リミツトスイツチ160が機台12の開口16
2内に収容され、リミツトスイツチ作動子164
が円筒スリーブ42の開口内に収容されている。
このリミツトスイツチ作動子164の先端を軸受
ケージ36外面の環状溝166が受けている。軸
受ケージ36の軸心方向運動が起ると、溝166
が移動してリミツトスイツチ作動子164の先端
との係合が解け、リミツトスイツチが通常閉状態
の回路を開にする。
作動時には、サーボモータ30は制御装置(図
示せず)の指定通りに電気的に駆動される。主ね
じ18は溝車32とベルト34、溝車26により
回転せしめられる。これにより、主ナツト16と
可動機械部材14は主ねじ18の回転方向に従つ
て右又は左に移動せしめられる。機械部材14が
動作抵抗に遭遇すると、サーボモータはサーボ指
令に応答して自動的にトルク出力を増加する。同
時に、主ナツト16に対する軸方向スラストも、
機械部材14の動作抵抗を克服するために増大す
る。もし動作への軸方向抵抗が常に高くなり、皿
ばね群50又は60の予荷重を超えると、軸受ケ
ージ36は円筒スリーブ42内を滑動して機械部
材14を停止させ、主ねじ18をなお回転しつつ
突出(軸方向移動)させる。相対的に緩動作の機
械部材14の慣性は高速駆動システムの回転慣性
に比して低いから、軸方向スラストの急増によつ
て大きな機械的圧力が生じても、駆動システム全
体としての慣性の一小部分だけでこれに対抗すれ
ばよく、これにより破壊的な力の発生を回避する
ことができる。
また、主ねじ18が軸方向に移動しうる距離は
皿ばね群50,60その他の機械的制限手段によ
り明白に制限されているので、駆動システムの回
転を急速停止すると共に、その相対的に高い慣性
エネルギーを急速に消散させる必要がある。好ま
しくは、1回転内にこれを遂行することが必要で
ある。仮に反時計回り回転中に過度の動作抵抗が
生じると(第2図)、主ねじ18の軸方向移動が
始まり、溝車面96は制動部材126と制動接触
する。このクリア動作に要する時間は極めて短
く、例えば、1回転の1/40、すなわち、
1600PRMの場合が1ミリ秒以下である。本装置
は純然たる機械的システムであり、電気的な故障
や遅延は全関係がなく、従つて確実な制動係合が
確実に得られる。
制動係合が起ると、直ちにシリンダ100内の
ピストン・スラストによる高制動トルクが生じ
る。シリンダ100とそれに付属させた円板74
の回転は、円筒スカート104とブロツク82〜
88との溝係合により阻止される。ピストン12
0の回転ピン130により防止される。主ねじ1
8の軸方向移動が続くと、円形制動部材126は
溝車面96によりセグメント・ブロツク82〜8
8の面94との当接を解除される。
ピストン120とシリンダ100間に閉じ込め
られた空気は逆止弁148を超えて逃げられず、
従つてピストン120とシリンダ100との相対
運動により圧縮される。空気圧が急速に増加する
と、円板126の制動力も急速に増加する。
例えば、ピストンヘツドの隙間が十分に縮小す
ると、最初の空気圧60psiが180psiにまで高まる。
この高制動トルクにより回転慣性エネルギーを急
速に消散させ、かつサーボモータになお回転余力
があつても、これを急停止させることができる。
なお、例えば第2図に示したような時計回り回
転の場合、機械部材14が過度の運動抵抗に遭遇
すると、主ねじは軸方向右方に移動する(第1
図)。溝車面98と制動部材80との係合により、
シリンダ100は右方に移動し、このときピスト
ンはセグメント82〜88の面94への制動部材
126の当接により静止状態に保たれる。この場
合の制動力は制動部材80より生じる。急速制動
のため空気はシリンダ100内で圧縮される。こ
のようにして、機械部材14は、左右の両移動方
向ともに過剰なエネルギーから保護される。
軸受ケージ36が軸方向の左右いずれかの方向
に移動すると、環状溝166の一方の側がリミツ
トスイツチ160の作動子164と係合して、通
常閉状態にある電気回路を開にする。この電気的
異常信号は接続ライン(図示せず)により伝達さ
れて弁142のソレノイド144を消勢する。弁
142はばね復帰してシリンダ100から空気を
追い出す。空気の追出し速度は制限出口150に
より制限される。従つて、短時間の制動動作の間
に追出される空気の量は極めて僅かである。リミ
ツトスイツチ160は又、サーボモータを含めて
潜在的な破壊力に関係するすべての駆動装置の電
気的消勢に使用される。
運転停止サイクルのこの段階では、皿ばね群5
0又60は非常に圧縮された状態にあり、その圧
力は機械に障害が発生した個所で敏感に反応す
る。従つて、作業員が直ちにこの障害を除去しよ
うとすると、圧縮されたばね群の作用により機械
部材14が急に噛みついたりして傷害につながる
惧れがある。しかし、空気が制限出口から漸次逃
げるに伴ない、シリンダ100内の空気圧は減少
するので、制動力は漸次減少し、やがて皿ばね群
50又は60の圧力により主ねじとサーボモータ
は原状に復帰する。従つて軸受ケージ36は定位
置に復帰し、潜在的な機械破壊圧力による安全面
の危険は無くなくなる。そして、制動エネルギー
の消散により、サーボモータ30を使用して機械
部材を障害個所から更に後退させることができ
る。
第3図には、前記実施例の変形態様を第1図に
似た断面で示した。この変形実施例は、空気シリ
ンダとピストンと空気回路に代えて円筒壁又はス
カート204を有する座金又はリング200を設
け、該リングから離れた末端側に長手方向にスロ
ツトを形成してスカート・セグメントを設けた点
で前記実施例と異なる。第3図における円筒壁2
04とセグメント208は、第1図、第2図の円
筒壁104とセグメント106〜116に似通つ
たものである。ただし第3図には、セグメント2
08は一つしか示してない。スカート・セグメン
トは、第2図におけると同様、セグメント・ブロ
ツク(第1,2図のものと似たものであるが、第
3図では282と286の二つのみを示してあ
る)を挟んで配されている。ボルト290が円板
74に固定してあり、リング200はボルト上を
滑動しうるようになつている。ボルト290は主
ねじ18に平行で、従つてリング200は主ねじ
18と同心に保たれている。リング200には凹
所が設けられ、ここに制動部材又は円板126が
固定されている。制動部材126と30は、溝車
26とセグメント・ブロツクに対して第1,2図
に示したと同一の関係にある。ボルト290上の
ばね210は、ボルト頭部212とリング200
間で圧縮され、リング200と円板74とを互い
の方向に付勢して制動部材126,80をセグメ
ント・ブロツクの両面に当接させている。従つ
て、第1,2図において皿ばね群50又は60に
よる予荷重を超える力が生じた場合にシリンダ1
00とピストン120により供給される制動力
は、第3図の実施例においてばね210により与
えられる。第3図の装置の作動は、第1,2図の
場合と同様である。しかし、制動トルクを自動的
に解除する能力は、第3図の変形態様では得られ
ない。従つて、主ねじ18を延長してレンチスロ
ツト220を設けてあり、障害が発生した後、主
ねじを手動で後退させられる構成になつている。
別の方法として、ボルト290を後退させてばね
210の圧縮荷重を解除することも可能である。
以上述べたように本発明によれば、電子制御系
と全く独立して動作するので確実に動作し、回転
ねじ軸が正逆いずれの向に回転した場合であつて
も、過大な過負荷が生じたときにこの回転ねじ軸
を迅速かつ安全に停止でき、作業者が安全な情況
下で機械停止原因の除去を行なうことのできる損
傷防止装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示しており、第1図は
サーボモータにより駆動される主ねじ駆動機構と
主ねじにより駆動される可動機械部材を示す一部
断面正面図で、断面部分は第2図の線1−1につ
いての断面を示してあり、第2図は第1図の線2
−2について見た断面を含む一部断面正面図、第
3図は変形実施例を示す一部断面正面図である。 10……ボール主ねじ駆動装置、12……機
台、14……機械部材、16……主ナツト、18
……主ねじ(軸)、20,22,24……軸受、
26,32……溝車、28……スリーブ部材、3
0……駆動モータ、34……ベルト、36……軸
受ケージ、40……軸受ナツト、42……円筒ス
リーブ、44……保持器、50,60……皿ばね
群、52,62……扁平丸座金、80,126…
…円形制動部材、82,84,86,88……セ
グメント・ブロツク、100……シリンダ、10
2……閉鎖外端、104……スカート、106,
108,110,112,114,116……ス
カート・セグメント、118……ボルト、120
……ピストン、122……シール、124……凹
所、140……空気口、144……ソレノイド、
142……三方弁、148……逆止弁、150…
…制限出口、162……開口、164……リミツ
トスイツチ作動子、166……環状溝。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 可動部材と、この可動部材にねじ合わされて
    その回転によりこの可動部材を移動させるように
    した回転ねじ軸を含む伝動体と、前記回転ねじ軸
    を回転させるための駆動手段と、前記可動部材の
    運動が妨げられた際に過大な過負荷による損傷か
    ら装置を保護するための保護装置とを備え、 この保護装置が、前記回転ねじ軸を軸方向に移
    動可能に支持する手段と;前記回転ねじ軸を軸方
    向における動作位置に位置決めさせるとともに、
    前記可動部材の運動が妨げられずしかも前記回転
    ねじ軸に過負荷よりも小さな軸方向の力が作用す
    る通常の動作状態のときは、前記回転ねじ軸が前
    記動作位置から軸方向両側へ移動するのを阻止す
    る弾性装置とを備え、 前記弾性装置が、前記回転ねじ軸に対し軸方向
    についての一方向に作用するとともに第1の固定
    面に対し同方向に作用する第1のばね手段と、前
    記回転ねじ軸に対し反対方向に作用するとともに
    第2の固定面に対しても前記反対方向に作用する
    第2のばね手段とを備え、 前記回転ねじ軸は、前記可動部材の運動が妨げ
    られて過大な過負荷が生じたときに、一方のばね
    手段の力に抗して、かつ前記固定面によつて力が
    受止められる他方のばね手段の作用をともなうこ
    となしに、その回転中に前記動作位置から軸方向
    へ移動されるように構成され、 前記保護装置はさらに、前記回転ねじ軸の一部
    分における互いに反対側の側部に対応するように
    軸方向に間隔をおいて配置された制動部材を備
    え、 一方または他方の制動部材は、前記回転ねじ軸
    が動作位置から軸方向に移動したときにこの回転
    ねじ軸の前記一部分に係合して、この回転ねじ軸
    の回転を停止させるように構成され、かつ 前記保護装置はさらに、前記制動部材が前記回
    転ねじ軸の一部分に係合したときに加圧力によつ
    てこの制動部材の移動に抵抗するようにこの制動
    部材を支持する可動支持手段を備えていることを
    特徴とする主ねじ駆動機械の過負荷による損傷防
    止装置。 2 回転ねじ軸が動作位置にあるときに前記回転
    ねじ軸の一部分と制動部材との間にわずかな隙間
    が生じるように、両制動部材に当接してこれら両
    制動部材どうしを軸方向に距離をおいて保持する
    当接手段を備え、前記制動部材は、前記回転ねじ
    軸の一部分に係合したときに前記当接手段から遠
    ざかるように構成されていることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項に記載の主ねじ駆動機械の過
    負荷による損傷防止装置。 3 可動支持手段は、いずれかの制動部材が前記
    当接手段から遠ざかるときの移動量に対応してそ
    の抵抗を増加するように構成されていることを特
    徴とする特許請求の範囲第2項に記載の主ねじ駆
    動機械の過負荷による損傷防止装置。 4 前記可動支持手段はピストン−シリンダ組立
    体を有し;このピストン−シリンダ組立体は、前
    記制動部材の一方に接続されたピストンと、制動
    部材の他方に接続されたシリンダとを有して、こ
    のシリンダの内部に、いずれか一方の制動部材が
    前記当接部材から離れるときに移動することに対
    応してその容積が減少するチヤンバを形成し;か
    つ前記可動支持手段は、前記チヤンバ内における
    加圧状態の流体を備えていることを特徴とする特
    許請求の範囲第3項に記載の主ねじ駆動機械の過
    負荷による損傷防止装置。 5 回転ねじ軸が軸方向に十分に移動して、その
    回転が一方の制動部材によつて停止された後に直
    ちに、前記チヤンバ内の圧力を自動的に逃がす手
    段を備えていることを特徴とする特許請求の範囲
    第4項記載の主ねじ駆動機械の過負荷による損傷
    防止装置。 6 前記チヤンバ内の圧力を自動的に逃がす手段
    が、ソレノイド駆動される弁と、前記回転ねじ軸
    の軸方向への移動により動作されて、前記ソレノ
    イドを操作するリミツトスイツチとを備えている
    ことを特徴とする特許請求の範囲第5項に記載の
    主ねじ駆動機械の過負荷による損傷防止装置。 7 リミツトスイツチは、動作されたときに、前
    記駆動手段を消勢可能なように構成されているこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第6項に記載の主
    ねじ駆動機械の過負荷による損傷防止装置。 8 可動支持手段がばね手段を含むことを特徴と
    する特許請求の範囲第3項記載の主ねじ駆動機械
    の過負荷による損傷防止装置。 9 前記回転ねじ軸が動作位置から軸方向に移動
    した後に、この回転ねじ軸を手動操作によつて元
    の動作位置に戻すことができる手段を含むことを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の主ねじ駆
    動機械の過負荷による損傷防止装置。
JP57114772A 1981-07-27 1982-06-30 主ねじ駆動機械の過負荷による損傷防止装置 Granted JPS5821057A (ja)

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US06/287,360 US4466511A (en) 1981-07-27 1981-07-27 Lead screw overthrust protection
US287360 1981-07-27

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JPS5821057A JPS5821057A (ja) 1983-02-07
JPH0320616B2 true JPH0320616B2 (ja) 1991-03-19

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ID=23102559

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JP57114772A Granted JPS5821057A (ja) 1981-07-27 1982-06-30 主ねじ駆動機械の過負荷による損傷防止装置

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JP (1) JPS5821057A (ja)
CA (1) CA1174488A (ja)
DE (1) DE3211567A1 (ja)
GB (1) GB2102910B (ja)
SG (1) SG83785G (ja)

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