RO127331B1 - Sistem modular inteligent pentru acţionări electrice liniare - Google Patents

Description

Invenția se refera la un sistem modular inteligent pentru acționări electrice liniare. Sistemul modular inteligent pentru acționări electrice liniare complexe este utilizat la dispozitive asistive medicale, precum și în mecatronică, unde se impun randamente ridicate, gabarite, greutăți, zgomot, supraîncălziri și preț de cost cât mai reduse.

Sunt cunoscute unele realizări în domeniul actuatoarelor liniare de mică putere având la bază motoare de c.c. cu perii și fără perii, precum și al sistemelor mecanice de transformare a mișcării de rotație în mișcare de translație, soluții care nu cuprind integrat, într-o structură unitară, componentele mai sus menționate și nici sistemul de control digital al mișcării motorului electric.

Sunt cunoscute, de asemenea, diverse tipuri de sisteme modulare inteligente pentru acționări electrice liniare de uz general, produse de firme străine, soluții care conțin atât un actuatorde translație, format dintr-un motor electric, un mecanism de transformare a mișcării de rotație a rotorului motorului electric în mișcare liniară, (mecanism de tipul șurub cu piuliță), elementele de ghidare ale componentelor mobile de rotație și translație, cât și echipamentul de alimentare și comandă al motorului.

Cu toată marea diversitate de soluții constructive realizate de către diverse firme, soluțiile existente sunt dedicate unor anumite tipuri de acționări specifice, fără să existe o concepție sistemică modulară unitară ce ar permite ca prin combinarea unor module performante din punct de vedere constructiv și funcțional să poată fi realizate în mod eficient mai multe variante constructive specifice unor diverse aplicații, cu posibilitatea corelării precise a deplasărilor în cazul unor sisteme de acționări complexe cu mai multe grade de mișcare din domeniul mecatronicii și roboților industriali.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în modularizarea flexibilă atât mecanică, electrică, cât și de comandă a unor acționări electrice liniare utilizate în aplicații medicale, industriale, în mecatronică și robotică.

Această problemă tehnică se rezolvă printr-un sistem modular inteligent pentru acționări electrice liniare, care, pentru realizarea eficientă, atât pentru fabricant, cât și pentru utilizator, a unor variante constructive specifice pentru diverse aplicații, are o construcție sistemică modulară unitară, optimizată din punct de vedere constructiv și funcțional, și care, conform invenției, este alcătuit din:

- un modul de antrenare, format dintr-un motor electric cu axul rotorului găurit, de curent continuu, cu și fără perii;

- un modul mecanism de tip șurub-piuliță, de transformare a mișcării de rotație a rotorului motorului electric în mișcare de translație a unor tije filetate care trec prin axul rotorului găurit al motorului electric;

- niște module de acționare a unor tije filetate, acționarea acestora realizându-se prin rotirea piuliței modulului mecanism de tip șurub-piuliță;

- un modul ochet de acționare care este cuplat la oricare din tijele filetate;

- niște module de antrenare, în mișcare de translație, a unui modul de ghidaj a unei tije telescopice acționate de către o tijă filetată;

- un modul de fixare al actuatorului electric;

- un modul de alimentare și comandă digitală a motorului electric de antrenare, constituit dintr-un controller de tip DSP.

Modulul de acționare conform invenției poate acționa, direct sau prin intermediul unui reductor, oricare din tijele filetate.

Modulul de antrenare conform invenției permite axului motorului electric să acționeze, direct sau prin intermediul unui reductor, o tijă filetată, iar piulița modulului mecanism de tip șurub-piuliță antrenează în mișcare de translație tija telescopică a modulului de ghidaj cu tijă telescopică, asigurarea ochetului de acționare și a piuliței contra rotirii, realizându-se prin cuplarea actuatorului la elementele constructive acționate de acesta.

RO 127331 Β1

Axul motorului electric de curent continuu, conform invenției, antrenează în mișcare 1 de translație, prin intermediul unei piulițe cu care este cuplat:

- tija filetată, unilaterală și cuplată la un capăt cu modulul ochet de acționare care 3 realizează o cursă L_G;

- tija filetată, bilaterală și cuplată la ambele capete cu câte un modul ochet de 5 acționare care realizează o cursă L^;

- tija filetată, unilaterală și cuplată la un capăt cu modulul ochet de acționare și la 7 celălalt capăt cu o bucșă de ghidare care realizează o cursă L₂;

- tija filetată, unilaterală și cuplată la un capăt cu un ochet care realizează o cursă l_₃. 9

Sistemul conform invenției, în scopul folosirii directe ca motor electric de antrenare a unui modul de antrenare, permite ca prin alezajul rotorului motorului electric să fie presate 11 semiaxul de antrenare, este prevăzut cu niște canale de pană pentru cuplare cu alte module și semiaxul resolverului, în semiaxul de antrenare fiind presat arborele de antrenare al 13 motorului electric, arbore asigurat contra rotirii cu un știft, fiind prevăzut cu o gaură filetată și cu o pană pentru fixarea unui cuplaj al unui mecanism antrenat în cazul folosirii ca motor 15 electric, rotorul, cu cele două semiaxe presate în alezajul acestuia, fiind lăgăruit cu doi rulmenți amplasați într-un capac filetat, respectiv într-o bucșă suport care sunt centrate în 17 raport cu carcasa motorului electric, poziția unghiulară a rotorului față de stator fiind semnalizată unui echipament de alimentare și comandă a motorului electric de către un 19 resolver amplasat în bucșa suport, în aplicații actuatorul fiind fixat atât de carcasa modulului de antrenare, cât și de celălalt capăt al modulului de antrenare prevăzut, în acest scop, cu 21 un capac de fixare cu un ochet.

Sistemul conform invenției, în scopul realizării cursei Lq a tijei filetate, unilaterale, a 23 actuatorului electric și care, din motive constructive, trebuie să aibă o lungime și un diametru exterior câtmai reduse, este prevăzut cu un cuplaj mecanic precis a modulului de antrenare, 25 prin care trece doar tija filetată a modulului mecanism de tip șurub-piuliță, care transformă mișcarea de rotație a rotorului motorului electric, printr-un modul de antrenare directă sau 27 prin reductor, în mișcare de translație a tijei filetate cuplate la un capăt cu modulul ochet de acționare, în aplicații actuatorul putând să fie fixat atât de carcasa modulului de antrenare, 29 cât și de celălalt capăt al modulului de antrenare prevăzut, în acest scop, cu un capac de fixare cu ochet. 31

Sistemul conform invenției, în scopul realizării cursei L-j a tijei filetate, bilaterale, este prevăzut cu un cuplaj mecanic precis a modulului de antrenare, care este format din motorul 33 electric de curent continuu, cu axul rotorului găurit, prin care trece tija filetată, care transformă mișcarea de rotație a rotorului motorului electric în mișcare de translație a tijei 35 filetate prin rotirea piuliței cuplate prin modul de acționare directă sau prin reductor, ambele capete ale tijei filetate fiind prevăzute cu câte un modul ochet de acționare, actuatorul fiind 37 fixat de carcasa modulului de antrenare.

Sistemul conform invenției, în scopul realizării cursei L₂ a tijei filetate, unilaterale, este 39 prevăzut cu un cuplaj mecanic precis a modulului de antrenare, este format din motorul electric de curent continuu, cu axul rotorului găurit și prin care trece tija filetată, care 41 transformă mișcarea de rotație a rotorului motorului electric în mișcare de translație a tijei filetate prin rotirea piuliței cuplate prin modulul de acționare directă sau prin reductor, unul 43 din capetele tijei filetate fiind prevăzute cu modul ochet de acționare, celălalt capăt fiind cuplat cu o bucșa de ghidare care culisează cu joc intr-o țeavă de prelungire înșurubată la 45 un capăt într-un capac de fixare, iar la celălalt capăt, cuplată cu ochetul de fixare, componente ale modulului de fixare al actuatorului electric. 47

RO 127331 Β1

Sistemul conform invenției, în scopul realizării cursei L₃ a tijei filetate, unilaterale, este prevăzut cu un cuplaj mecanic precis al modulului de antrenare, format din motorul electric de curent continuu, al cărui rotor învârte o tijă filetată care transformă mișcarea de rotație a rotorului motorului electric în mișcare de translație a unei piulițe fixate axial, într-o tijă telescopică a unui modul de ghidaj fixat axial pe o carcasă a modulului de acționare directă sau prin reductor, prin două semiinele amplasate în canale circulare executate în ghidaj și în carcasa celor două module, în capătul tijei telescopice fiind fixat prin înșurubare un ochet, iar celălalt capăt al modulului de antrenare fiind prevăzut cu un capac de fixare prevăzut cu un ochet.

Sistemul conform invenției, la care pentru realizarea unei cuplări precise dintre modulul de antrenare și modulele de acționare și antrenare directă se face o înșurubare a carcaselor, centrarea acestora fiind asigurată de o suprafață care intră în alezajul carcasei modulului de antrenare, iar dintre modulul de antrenare și modulele de acționare și antrenare prin reductor, se face prin intermediul bucșei de cuplare care este înșurubată în carcase, centrarea carcaselor fiind asigurată de o suprafața care intră în alezajul carcasei modulului de antrenare, asigurarea contra deșurubării făcându-se cu un adeziv cu grad de topire ridicat aplicat în zonele filetate.

Sistemul conform invenției, în scopul realizării unei cuplări precise a diverselor tipuri de capace, specifice diverselor tipuri de actuatoare, realizează fixarea acestora cu șuruburi pe niște inele de fixare pentru modulele de antrenare și acționare directă, sau pe gulerul unei bucșe de lăgăruire, pentru modulul de acționare cu reductor, între care este strâns un inel elastic, respectiv poziționat într-un canal circular executatîn carcasele modulelor respective, inelul elastic fiind împiedicat să se strângă și să iasă din canalul respectiv datorită profilului frontal al capacului în zona de strângere a inelului elastic.

Sistemul conform invenției, în scopul realizării unei comenzi avansate a motorului electric, adaptată diverselor soluții constructive și aplicații, este prevăzut cu modulul de alimentare și comandă digitală a motorului electric de antrenare, constituit dintr-un controler de tip DSP, care are la bază tehnici de control vectorial, cu funcții de control al motorului electric, de control al mișcării actuatorului și de comunicare de la nivel local la un nivel ierarhic superior, realizat cu un calculator personal cu posibilitatea utilizării unor programe specifice, pentru realizarea funcțiilor de comandă, și cu posibilitatea corelării precise a deplasărilor în cazul unor sisteme de acționări complexe cu mai multe grade de mișcare din domeniul mecatronicii și roboților industriali.

Prin aplicarea invenției se obțin următoarele avantaje:

- sistem modular unitar cu module cu performanțe constructive și funcționale optimizate atât din punct de vedere mecanic și electric, cât și al comenzii motorului electric;

- randamente ridicate pentru partea mecanică și pentru cea electrică;

- dimensiuni de gabarit și greutăți reduse;

- zgomote și vibrații reduse;

- supraîncălziri reduse ale motorului electric;

- o mare diversitate de variante constructive, adaptate unor diverse tipuri de aplicații;

- soluții constructive și funcționale eficiente atât pentru fabricant, cât și pentru utilizator.

Sistemul modular inteligent pentru acționări electrice liniare, pe lângă avantajele menționate mai sus, are o concepție sistemică modulară unitară, cu module pentru antrenare, de exemplu motorul electric, cu module care transformă mișcarea de rotație a rotorului motorului electric în mișcare de translație a unei tije filetate prin intermediul unui mecanism de tipul șurub piuliță, fie direct, fie printr-un reductor, cu module constructive de fixare,

RO 127331 Β1 de exemplu - ochet de acționare, modul de fixare a actuatorului, ghidaj cu tijă telescopică, 1 cu un modul de alimentare și comandă digitală avansată a motorului electric, module optimizate din punct de vedere constructiv și funcțional, prevăzute cu posibilitatea cuplării 3 mecanice sigure între ele, componente pentru care se impun dimensiuni de gabarit, greutăți, supraîncălziri, zgomote și vibrații cât mai reduse, randament cât mai ridicat pentru partea 5 mecanică rezultat din reducerea substanțială a pierderilor prin frecare și pentru partea electrică rezultat atât dintr-o dimensionare eficientă din punct de vedere electromagnetic și 7 termic a părții electrice, cât și prin comanda digitală avansată a motoarelor electrice bazată pe controler de tip DSP (procesor de semnal numeric). 9

Prin combinarea selectivă a unor module din cele menționate mai sus, se pot realiza, în mod eficient, diverse tipuri de variante constructive de sisteme modulare inteligente pentru 11 acționări electrice liniare cu performanțe optimizate adaptate unor condiții variate de lucru, atât pentru aplicații la dispozitive asistive medicale, cât și pentru aplicații industriale, în 13 mecatronică și robotică.

Modului prin care se realizează comanda digitală avansată a motoarelor electrice, 15 adaptată diverselor soluții constructive și aplicații, permite controlul fiecărui motor la nivel local, sau de la un nivel ierarhic superior (PC), cu posibilitatea utilizării unor programe 17 consacrate, cu largă utilizare, pentru realizarea funcțiilor de comandă și cu posibilitatea corelării precise a deplasărilor în cazul unor sisteme de acționări complexe cu mai multe 19 grade de mișcare din domeniul mecatronicii și roboților industriali, pentru realizarea funcției de comandă, actuatorul, din componenta sistemului modular inteligent, fiind prevăzut 21 totodată și cu senzori de deplasare încorporați, amplasați fie la nivelul motorului electric, de tip rezolver, fie la nivelul mecanismului de transformare a mișcării din componenta 23 actuatorului sau la nivelul componentelor acționate de către sistemul modular inteligent.

Se prezintă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției, evidențiindu-se atât 25 modulele componente, cât și diversele variante constructive ale sistemului modular inteligent pentru acționări electrice liniare care pot fi realizate prin combinarea acestora, în legătură cu 27 fig. 1...14, care reprezintă:

- fig. 1, secțiune longitudinală prin motorul electric al actuatorului electric liniar - 29 modulul A;

- fig. 2, mecanismul de transformare a unei mișcări de rotație în mișcare de translație 31 - modulul B;

- fig. 3, secțiune longitudinală prin mecanismul de antrenare directă a piuliței - 33 modulele B, C și D;

- fig. 4, secțiune longitudinală prin mecanismul de antrenare a piuliței prin intermediul 35 unui reductor - modulele B, E și D;

- fig. 5, secțiune longitudinală prin actuatorul electric liniar cu antrenarea directă a 37 piuliței - modulele A, B, C și D;

- fig. 6, secțiune longitudinală prin actuatorul electric liniar cu antrenarea piuliței prin 39 intermediul unui reductor - modulele A, B, E și D;

- fig. 7, secțiune longitudinală prin actuatorul electric liniar cu tija filetată bilaterală, cu 41 piulița antrenată direct de către motorul electric - modulele A, B, C și D;

- fig. 8, secțiune longitudinală prin actuatorul electric liniar cu tija filetată bilaterală, cu 43 piulița antrenată de către motorului electric prin intermediul unui reductor - modulele A, B,

E și D; 45

- fig. 9, secțiune longitudinală prin actuatorul electric liniar cu tija filetată lungă, cu piulița antrenată direct de către motorul electric - modulele A, B, C, D și F; 47

RO 127331 Β1

- fig. 10, secțiune longitudinală prin actuatorul electric liniar cu tija filetată lungă, cu piulița antrenată de către motorul electric prin intermediul unui reductor - modulele A, B, E, D și F;

- fig. 11, secțiune longitudinală prin actuatorul electric liniar cu tija telescopică, cu tija filetată a modulului B antrenată direct de către motorul electric - modulele A, B, H și G;

- fig. 12, secțiune longitudinală prin actuatorul electric liniar cu tija telescopică, cu tija filetată a modulului B antrenată de către motorul electric prin intermediul unui reductor modulele A, B, I și G;

- fig. 13, vedere asupra echipamentului de alimentare șl comandă digitală bazat pe controler de tip DSP, (procesor de semnal numeric) - modulul J;

- fig. 14, schema bloc de alimentare și de comandă digitală a unui actuator electric liniar, bazată pe controler de tip DSP.

Sistemul modular inteligent pentru acționări electrice liniare are integrate, în mod unitar, atât motorul electric, cu parametrii electromagnetici și termici optimizați, mecanismele de transformare a mișcării de rotație a axului motorului în mișcare de translație, elementele de susținere și ghidare a componentelor mobile de rotație și de translație, cât și echipamentul de alimentare și de comandă digitală avansată a motorului electric.

Motorul electric conform invenției, din componența actuatoruiui electric liniar, poate fi un motor de curent continuu cu sau fără perii, cu dimensiuni de gabarit și greutăți cât mai reduse, cu axul găurit prin care trece tija filetată a actuatoruiui, cu supraîncălziri reduse, obținute atât dintr-o dimensionare eficientă din punct de vedere electromagnetic și termic a părții electrice, cât și prin comanda digitală avansată a acestuia.

Motorul electric, prezentat în fig. 1, este format dintr-o carcasă 1, în alezajul căreia este introdus statorul bobinat 2 al motorului electric.

Prin alezajul rotorului 3 al motorului electric sunt presate semiaxul de antrenare 4, prevăzut cu canale de pană a pentru cuplare cu alte module și semiaxul resolverului 5.

Rotorul, cu cele două semiaxe presate în alezajul acestuia, este lăgăruit cu doi rulmenți 6 amplasați într-un capac filetat 7, respectiv într-o bucșă suport 8, care sunt centrate în raport cu carcasa 1 a motorului electric, asigurarea contra deșurubării capacului filetat fiind realizată cu un adeziv cu grad de topire ridicat.

Arborele de antrenare 9 al motorului electric este presat în semiaxul de antrenare 4 și asigurat contra rotirii cu un știft 10, fiind prevăzut cu o gaură filetată și cu o pană 11 pentru fixarea unui cuplaj al unui mecanism antrenat, în cazul folosirii separate a motorului electric.

Poziția unghiulară a rotorului față de stator este semnalizată unui echipament de alimentare și comandă a motorului de către un resoiver 12 amplasat în bucșa suport 8, poziția unghiulară a acestuia față de stator fiind reglată manual la montarea motorului electric și asigurată contra dereglării cu niște știfturi filetate 13.

Partea posterioară a motorului electric este închisă cu un capac 14 fixat cu șuruburi 15 pe un inel de fixare 16 între care este strâns un inel elastic 17 poziționat într-un canal circular executat în carcasa 1. De asemenea, deplasările axiale ale reperelor 2 și 8 sunt limitate în carcasa 1 tot cu inele elastice 17.

Terminalele motorului și resolverului trec prin carcasa metalică 1 a motorului electric prin presetupe 18 și printr-un locaș longitudinal executat în bucșa suport 8.

Din punct de vedere al structurii modulare, se consideră că motorul electric conține componente comune pentru oricare din variantele de actuatoare, grupate în modulul A, și componente specifice formate din reperele capac filetat 7 împreună cu un rulment 6, arborele de antrenare 9, prevăzut cu pană 11, știftul 10 și capacul 14.

RO 127331 Β1

Elementele constructive care asigură realizarea posibilităților de cuplare a modulului 1 A cu diverse module sunt zona filetată și de centrare a capacului filetat 7 și modul de fixare a capacului 14 în carcasa 1, precum și canalele de pană a executate în semiaxul de 3 antrenare 4.

în fig. 2 este prezentat mecanismul de transformare a unei mișcări de rotație în 5 mișcare de translație - modulul B, format dintr-o tijă filetată 19, cu o zonă filetată b, o piuliță 20, prevăzută la exterior cu două șanțuri circulare c pentru inele elastice și un număr de 7 pene 21, de exemplu patru, tija filetată fiind prevăzută cu un cap cilindric d, pe care se fixează o bucșă de ghidare 22, solidarizată axial cu un știft 23, celălalt capăt al tijei filetate 9 fiind prevăzut cu o zonă filetată e pentru cuplare cu elementul acționat.

Randamentul ridicat al mecanismului șurub-piuiiță este asigurat de reducerea 11 substanțială a pierderilor prin frecare prin utilizarea unor mecanisme precise, cu zgomote și vibrații cât mai reduse, de tipul „șurub cu piuliță cu bile, „șurub cu piuliță cu role planetare 13 sau a unei soluții originale de șurub cu piuliță cu bile nerecirculate, soluție descrisă în documentația de brevetare OSIM A/00978/2009. 15

Se menționează că detaliile constructive ale diverselor variante ale tijei filetate (dimensiuni și configurația capetelor), care fac parte tot din modulul B, sunt determinate de 17 variantele constructive ale actuatoarelor electrice liniare la care sunt utilizate, și sunt prezentate, pentru o mai ușoară clarificare, în desenele de ansamblu ale acestora. 19 înfig. 3 se prezintă o secțiune longitudinală prin modulul C, de acționare directă, de către motorul electric - modulul A, a piuliței mecanismului de transformare a unei mișcări de 21 rotație în mișcare de translație - modulul B, a cărui tijă filetată este cuplată cu ochetul de acționare D. 23

Conform fig. 3, modulul C se compune dintr-o carcasă 24, în alezajele căreia sunt montați rulmenții 25 de lăgăruire a modulului B, piulița acestuia fiind limitată axial în ambele 25 sensuri față de unul din rulmenți prin inele de siguranță 26, în capătul e al tijei filetate a modulului B (conform fig. 1), fiind montat prin înșurubare ochetul mobil - modul D, format din 27 ochetul 27 în care este presatăo bucșă 28, ochetul fiind asigurat contra deșurubării printr-un știft 29, în celălalt capăt d al tijei filetate fiind presată o bucșă de ghidare 22, solidarizată 29 axial cu un știft 23

Preluarea sarcinilor axiale ale modulului B față de carcasa 24 se realizează, într-un 31 sens, de către umărul carcasei și, în celălalt sens, de către un inel elastic 30 strâns cu șuruburile 15 între un inel de fixare 31 și un capac de trecere 32. 33

Piulița modulului B este cuplată prin intermediul penelor cu o bucșă de acționare 33 prevăzută cu o suprafață frontală crenelată f care realizează cuplarea cu modulul A prin 35 canale de pană a executate în semiaxul de antrenare 4. Șaiba de limitare 34 are rolul de a împiedica ieșirea tijei filetate din piulița modulului B, diametrul interior al șaibei de limitare 37 fiind mai mic decât diametrul exterior al bucșei de ghidare 22.

Cuplarea dintre modulele A și C se realizează prin înșurubare, iar centrarea celor 39 două carcase este asigurată de suprafața g care intră în alezajul carcasei modulului A, asigurarea contra deșurubării făcându-se cu un adeziv cu grad de topire ridicat. 41 în fig. 4 se prezintă o secțiune longitudinală prin modulul E, de antrenare de către motorul electric - modulul A, prin intermediul unui reductor, â piuliței mecanismului de 43 transformare a unei mișcări de rotație în mișcare de translație - modulul B, a cărui tijă filetata este cuplată cu ochetul de acționare D. 45

RO 127331 Β1

Conform fig. 4, modulul E se compune dintr-o carcasă 35, în alezajul căreia sunt montați rulmentul 36 și bucșa de lăgăruire 37 a modulului B, piulița acestuia fiind limitată axial în ambele sensuri față de un rulment 25 prin inele de siguranță 26, în capătul e al tijei filetate a modulului B (conform fig. 1) fiind montat prin înșurubare ochetui mobil - modul D, format din ochetui 27, în care este presată o bucșă 28, ochetui fiind asigurat contra deșurubării printr-un știft 29, în celălalt capăt d al tijei filetate fiind presată o bucșă de ghidare 22, solidarizată axial cu un știft 23.

Preluarea sarcinilor axiale ale modulului B față de carcasa 35 se realizează, într-un sens, de către umărul bucșei de lăgăruire 37, iar în celălalt sens, de către un inel elastic 38, deplasarea axială a bucșei de lăgăruire 37 fiind limitată în ambele sensuri de către un inel elastic 30 strâns cu șuruburile 15 între gulerul acesteia și un capac de trecere 32.

în carcasa 35 este înșurubată și centrată bucșa de cuplare 39 care limitează axial poziția rulmentului 36 și asigură, totodată, cuplarea prin înșurubare a modulului E cu modulul A, centrarea celor două carcase fiind asigurată de suprafața g care intră în alezajul carcasei modulului A, asigurarea contra deșurubării făcându-se cu un adeziv cu grad de topire ridicat.

Piulița modulului B este cuplată prin intermediul penelor din corpul acesteia cu o bucșă de antrenare 40 cuplată cu un reductor41 cu randament ridicat, asiguratde reducerea substanțială a pierderilor prin frecare prin utilizarea unor mecanisme precise, cu dimensiuni de gabarit, greutăți, zgomote și vibrații cât mai reduse, de tipul reductorului planetar, al reductorului armonic sau al unei soluții originale de reductor planetar cu bile, soluție descrisă în documentația de brevetare OSIM A/00979/2009.

Antrenarea reductorului 41 este realizată de către o bucșă de cuplare 42 prevăzută cu o suprafață frontală crenelată f care realizează cuplarea cu modulul A prin canale de pană a executate în semiaxul de antrenare 4. Șaiba de limitare 34 are rolul de a împiedica ieșirea tijei filetate din piulița modulului B, diametrul interior al șaibei de limitare fiind mai mic decât diametrul exterior al bucșei de ghidare 22 montată pe tija filetată.

în fig. 5 se prezintă o secțiune longitudinală prin actuatorul electric liniar cu antrenarea directă a piuliței prin cuplarea modulelor A, B, C și D, ale căror descrieri au fost deja prezentate.

La cuplarea cu alte module funcționale, la componenta modulului A se adaugă capacul de fixare 43, prevăzut cu un ochet fix în care este presată o bucșă 28.

La acest tip de actuator electric liniar, cursa maximă L_o a tijei filetate 19 este egală cu valoarea deplasării acesteia în alezajul rotorului găurit al motorului electric, între poziția complet retrasă, la care bucșa de ghidare 22, montată pe tija filetată, este oprită de capacul de fixare 43, și poziția complet avansată, la care bucșa de ghidare 22 este oprită de șaiba de limitare 34.

De asemenea, în fig. 6 se prezintă o secțiune longitudinală prin actuatorul electric liniar cu antrenarea piuliței prin intermediul unui reductor, actuator realizat prin cuplarea modulelor A, B, E și D, ale căror descrieri au fost deja prezentate.

La cuplarea modulului A cu alte module funcționale, la componenta acestuia se adaugă capacul de fixare 43, prevăzut cu un ochet fix în care este presată o bucșă 28.

Și la acest tip de actuator electric liniar cursa maximă L_o a tijei filetate 19 este egală cu valoarea deplasării acesteia în alezajul rotorului găurit al motorului electric, între poziția complet retrasă, la care bucșa de ghidare 22, montată pe tija filetată, este oprită de capacul de fixare 43, și poziția complet avansată, la care bucșa de ghidare 22 este oprită de șaiba de limitare 34.

RO 127331 Β1 în fig. 7 se prezintă o secțiune longitudinală prin actuatorul electric liniar cu tija filetată 1 bilaterală, cu piulița modulului B antrenată direct de către motorul electric, actuator realizat prin cuplarea modulelor A, B, C și D, ale căror descrieri au fost deja prezentate. 3

Particularitatea acestei variante constructive constă în faptul că tija filetată 44 este mai lungă decât tija filetată 19 și o înlocuiește pe aceasta în cadrul modulului B, și trece prin 5 axul găurit al motorului electric, la ambele capete având montați, prin înșurubare, câte un ochet mobil - modul D, modulul fiind format din ochetul 27 în care este presată o bucșă 28, 7 iar ochetul fiind asigurat contra deșurubării printr-un știft 29.

La acest tip de actuator electric liniar, cursa Lj a tijei filetate 44 este egală cu valoarea 9 deplasării acesteia prin alezajul motorului electric, între poziția complet retrasă, la care ochetul mobil 27, montat pe tija filetată, este oprit de capacul de trecere 32 al modulului C, 11 și poziția complet avansată a tijei filetate, când celălalt ochet mobil 27 este oprit de capacul de trecere 45 al modulului A. 13

De asemenea, în fig. 8 se prezintă o secțiune longitudinală prin actuatorul electric liniar cu tija filetată bilaterală, cu piulița modulului B antrenată de către motorul electric prin 15 intermediul unui reductor, actuator realizat prin cuplarea modulelor A, B, E și D, ale căror descrieri au fost deja prezentate. 17

Particularitatea acestei variante constructive constă în faptul că tija filetată 44 este mai lungă decât tija filetată 19 și o înlocuiește pe aceasta în cadrul modulului B, și trece prin 19 axul găurit al motorului electric, la ambele capete având montați, prin înșurubare, câte un ochet mobil - modul D, modul format din ochetul 27 în care este presată o bucșă 28, ochetul 21 fiind asigurat contra deșurubării printr-un știft 29.

La acesttip de actuator electric liniar, cursa Li a tijei filetate 44 este egală cu valoarea 23 deplasării acesteia prin alezajul motorului electric, între poziția complet retrasă, la care ochetul mobil 27, montat pe tija filetată, este oprit de capacul de trecere 32 al modulului E, 25 și poziția complet avansată a tijei filetate, când celălalt ochet mobil 27 este oprit de capacul de trecere 45 al modulului A. 27

Variantele constructive de actuatoare prezentate în fig. 7 și fig. 8 sunt recomandate mai ales la acționarea săniei unor module monomișcare din componența unor mașini unelte 29 sau roboți industriali, actuatorul fixându-se pe sanie, iar tija filetată 44 solidarizându-se cu structura de rezistență a ghidajului liniar al modulului, fapt care contribuie la o soluție mai 31 compactă a modulelor monomișcare și la reducerea lungimii exterioare totale a acestora cu valoarea lungimii corpului actuatorului. 33 în fig. 9 se prezintă o secțiune longitudinală prin actuatorul electric liniarcu tija filetată lungă, cu piulița modulului B antrenată direct de către motorul electric, actuator compus din 35 modulele A, B, C, D și F.

La această variantă constructivă, tija filetată 46 este mai lungă decât tija filetată 19 37 și oînlocuiește pe aceastaîn cadrul modulului A, și trece prin axul găurit al motorului electric, la capătul dinspre modulul C având înșurubat un ochet mobil - modul D, în celălalt capăt al 39 tijei filetate fiind presată o bucșă de ghidare 22, solidarizată axial cu un știft 23.

Pentru partea din cursă care depășește lungimea axului motorului electric s-a 41 prevăzut modulul de fixare F, compus dintr-o țeavă de prelungire 47 care este înșurubată la un capăt într-un capac de fixare 48, iar la celălalt capăt are înșurubat în ea un ochet de fixare 43

49, prin alezajul din interiorul țevii putându-se deplasa cu joc bucșa de ghidare 22.

Particularitatea acestei variante constructive constă în faptul că deplasarea bucșei 45 de ghidare 22 se face atât în interiorul alezajului rotorului motorului electric, cât și în afara lui, realizându-se 0 cursă L₂ âle cărei valori pot fi extinse pentru o gâmă largă de 47 tipodimensiuni de actuatoare.

RO 127331 Β1

Toate îmbinările filetate sunt asigurate contra deșurubării cu un adeziv cu grad de topire ridicat.

în fig. 10 se prezintă o secțiune longitudinală prin actuatorul electric liniar cu tija filetatălungă, cu piulița modulului B antrenată de către motorul electric prin intermediul unui reductor, actuator compus din modulele A, B, D, E și F.

La această variantă constructivă, tija filetată 46 este mai lungă decât tija filetată 19 și o înlocuiește pe aceasta în cadrul modulului A, și trece prin axul găurit al motorului electric, la capătul dinspre modulul E având înșurubat un ochet mobil - modul D, în celălalt capăt al tijei filetate fiind presată o bucșă de ghidare 22, solidarizată axial cu un știft 23.

Pentru partea din cursă care depășește lungimea axului motorului electric s-a prevăzut modulul de fixare F, compus dintr-o țeavă de prelungire 47 care este înșurubată la un capăt într-un capac de fixare 48, iar la celălalt capăt are înșurubat în ea un ochet de fixare 49, prin alezajul din interiorul țevii putându-se deplasa cu joc bucșa de ghidare 22.

Particularitatea acestei variante constructive constă în faptul că deplasarea bucșei de ghidare 22 se face atât în interiorul alezajului rotorului motorului electric, cât și în afara lui, realizându-se o cursă L₂ ale cărei valori pot fi extinse pentru o gamă largă de tipodimensiuni de actuatoare.

Toate îmbinările filetate sunt asigurate contra deșurubării cu un adeziv cu grad de topire ridicat.

în fig. 11 se prezintă o secțiune longitudinală prin actuatorul electric liniar cu tija telescopică acționată, prin intermediul piuliței modulului B, de către tija filetată a acestuia, antrenată direct de către motorul electric, actuator alcătuit prin cuplarea modulelor A și B, ale căror descrieri au fost deja prezentate, cu modulele H și G.

Particularitatea acestui tip de actuator electric liniar constă în faptul că motorul electric învârtește tija filetată 50 a modulului B prin intermediul unui cuplaj 51 înșurubat în capătul tijei și asigurat contra rotirii cu un știft 10, în timp ce piulița modulului B este fixată axial cu un inel elastic 52 în locașul executat într-o tijă telescopică 53, care se deplasează longitudinal prin alezajul unui ghidaj 54 fixat axial pe carcasa 55 a modulului H prin două semiinele 56 amplasate în canale circulare executate în ghidajul 54 și în carcasa 55.

Tija telescopică 53 este ghidată în alezajul ghidajului 54 de către o bucșă de ghidare 57 și de către o bucșă cu ștergător 58, în capătul tijei telescopice fiind fixat prin înșurubare ochetul 59, în alezajul căruia este presată o bucșă 28.

Capătul liberal tijei filetate 50 este ghidat în alezajul tijei telescopice 53 de o bucșă de ghidare 60 asigurată la deplasare axială de către știftul 61.

Din considerente privind posibilitățile de montaj, componența modulelor este următoarea:

- modulul G este alcătuit din reperele: 28, 52, 53, 54, 57, 58 și 59;

- modulul H este alcătuit din reperele: 10, 25, 26, 30, 37, 50, 51, 55, 56, 60, 61 și piulița din componenta modulului B.

La acest tip de actuator electric liniar, cursa L₃ a tijei telescopice 53 este egală cu valoarea deplasării piuliței modulului B față de tija filetată 50 între poziția complet retrasă, pentru care bucșa de ghidare 60 se tamponează în ochetul 59, și poziția complet avansată, când bucșa de ghidare 60 se tamponează în suprafața frontală a piuliței modulului B.

De asemenea, și la acest actuator, toate îmbinările filetate sunt asigurate contra deșurubării cu un adeziv cu grad de topire ridicat.

în fig. 12 se prezintă o secțiune longitudinală prin actuatorul electric liniar cu tija telescopică acționată, prin intermediul piuliței modulului B, de către tija filetată a acestuia, antrenată de către motorul electric prin intermediul unui reductor, actuator alcătuit prin cuplarea modulelor A, B și G, ale căror descrieri au fost deja prezentate, cu modului I.

RO 127331 Β1

Particularitatea acestui tip de actuator electric liniar constă în faptul că motorul 1 electric învârtește reductorul 41 prin intermediul unei bucșe de cuplare 42, care acționează un cuplaj 62 înșurubat în capătul tijei filetate a modulului B asigurat contra rotirii cu un știft 3

10, în timp ce piulița modulului B este fixată axial cu un inel elastic 52 în locașul executat într-o tijă telescopică 53 care se deplasează longitudinal prin alezajul unui ghidaj 54 fixat 5 axial pe carcasa 63 a modulului I prin două semiinele 56 amplasate în canale circulare executate în ghidajul 54 și în carcasa 63 7

Tija telescopică 53 este ghidată în alezajul ghidajului 54 de către o bucșă de ghidare și de către o bucșă cu ștergător 58, în capătul tijei telescopice fiind fixat prin înșurubare 9 ochetul 59 în alezajul căruia este presată o bucșă 28.

în carcasa 63 este înșurubată și centrată bucșa de cuplare 39 care limitează axial 11 poziția rulmentului 36 și asigură, totodată, cuplarea prin înșurubare a modulului I cu modulul A, centrarea celor două carcase fiind asigurată de suprafața g care intră în alezajul carcasei 13 modulului A, asigurarea contra deșurubării făcându-se cu un adeziv cu grad de topire ridicat.

Capătul liber al tijei filetate 50 este ghidat în alezajul tijei telescopice 53 de o bucșă 15 de ghidare 60, asigurată la deplasare axială de către știftul 61.

Din considerente privind posibilitățile de montaj, componența modulelor este 17 următoarea:

- modulul G este alcătuit din reperele: 28, 52, 53, 54, 57, 58 și 59; 19

- modulul I este alcătuit din reperele: 10, 26, 30, 36, 39, 41,42, 50, 56, 60, 61, 62, 63 și piulița din componenta modulului B. 21

La acest tip de actuator electric liniar, cursa L₃ a tijei telescopice 53 este egală cu valoarea deplasării piuliței modulului B față de tija filetată 50 între poziția complet retrasă, 23 pentru care bucșa de ghidare 60 se tamponează în ochetul 59, și poziția complet avansată, când bucșa de ghidare 60 se tamponează în suprafața frontală a piuliței modulului B. 25

De asemenea, și la acest actuator, toate îmbinările filetate sunt asigurate contra deșurubării cu un adeziv cu grad de topire ridicat. 27

Cu scopul eliminării unor eventuale supradeterminări de natură mecanică, precum și pentru simplificări constructive ale tipurilor de actuatoare descrise, asigurarea ochetului 29 de acționare D contra rotirii se realizează prin cuplarea actuatorului la elementele constructive acționate de către acesta. 31

Pentru realizarea funcțiilor de comandă, motorul electric din componenta sistemului modular inteligent este prevăzut cu un resolver 12, care transmite echipamentului de 33 alimentare și comandă al motorului poziția unghiulară a rotorului față de stator, sau cu senzori de deplasare încorporați, de tipul unor microîntrerupâtoare, amplasați fie la nivelul 35 mecanismului de transformare a mișcării de rotație în mișcare de translație din componenta actuatorului, fie ia nivelul componentelor mobile de translație acționate de către sistemul 37 modular inteligent.

Oprirea deplasării tijei actuatorului la depășirea sarcinii maxime admisibile se 39 realizează de către echipamentul de alimentare și de comandă, în funcție de valoarea curentului absorbit de către motorul electric. 41

Echipamentul de alimentare și comandă digitală - modulul J - se poate fixa prin niște cleme de carcasa motorului electric - modulul A, fie de structura mecanică a componentelor 43 mobile acționate de către actuator, fie se poate amplasa, ca bloc dedicat, în echipamentul general de alimentare și de comandă al instalației acționate. 45 în fig. 13 se prezintă o vedere asupra echipamentulului de alimentare și comandă digitală bazat pe controler de tip DSP (procesor de semnal numeric) - modului J. 47

RO 127331 Β1

Particularitatea acestui tip de echipament de alimentare constă în faptul că se propune o structură extrem de compactă și flexibilă în același timp, permițând implementarea controlului motoarelor electrice de tip curent continuu sau curent alternativ, comandate prin tehnici de tip control vectorial. Echipamentul este realizat pe baza unui controler de tip DSP 64, dedicat controlului motoarelor electrice, și dotat cu interfețele specifice necesare în acest sens - comandă, măsură și calcul. Inclus în echipament este și convertorul de putere 70, necesar pentru a alimenta motorul electric, (invertor trifazat și braț de frânare), cât și elemente de protecție la scurtcircuit a componentelor de putere 65. Conectori specifici sunt prevăzuți pentru interfațarea cu motorul electric 73, sursa de alimentare a modulului 74, eventual traductoare Hali 75 sau encoder incremental 76.

Totodată, echipamentul permite, prin posibilitatea programării într-un limbaj specific, a aplicațiilor de automatizare în care se va integra actuatorul electric.

Existența unor semnale de interfațare, de tip intrare-ieșire digitale sau analogice, 66, va permite implementarea unor funcționalități specifice automatelor programabile, ceea ce extinde în mod sensibil gama de aplicații și performanțe a echipamentului.

Existența unor canale de comunicație de tip RS-232 71, sau CAN 72 va extinde utilizarea echipamentului în structuri multiax, permițând funcționarea sincronizată a acestor echipamente.

Prin utilizarea unui set specific de semnale de interfațare 68, echipamentul poate fi prevăzut cu module suplimentare de extensie 69, care vor permite interfațarea cu diverse traductoare de măsurare a poziției motorului electric, de tip resolver, encoder absolut, encoder sin-cos, etc. Astfel, este posibilă utilizarea diferitelor tehnologii de măsură a poziției, fără redefinirea întregului modul, și adaptând funcționarea acestuia la cerințele specifice unor aplicații, în ceea ce privește precizia și dinamica sistemului de măsură.

în fig. 14 se prezintă schema bloc de alimentare și comandă digitală a unui actuator electric liniar, bazată pe controler de tip DSP.

Particularitatea acestei scheme de alimentare și comandă digitală a actuatorului electric liniar constă în realizarea pe același modul a trei blocuri funcționale distincte: un modul de control al motorului electric 75, un modul de control al mișcării 76, și un modul de comunicație 77.

Modulul de control al motorului electric poate fi configurat pentru a controla tensiunea, cuplul, viteza sau poziția motorului electric. El se interfațează cu diferite tipuri de traductoare: de poziție, de curent, de viteză, și permite comanda PWM a elementelor de forță a unui invertor trifazat și a unei frâne din circuitul intermediar al invertorului. Tot în modulul de control al motorului este inclus și un generator de referință, permițând obținerea diferitelor traiectorii de mișcare impuse motorului.

Modulul de control al mișcării poate decodifica comenzi specifice de mișcare, și execută un program în limbaj de mișcare TML. Programul poate fi transmis on-line printr-unul din canalele de comunicație serială, sau poate fi memorat într-o memorie locală de tip E2ROM.

Modulul de comunicație permite comanda și interogarea stării modulului, prin comenzi TML. Totodată, în structuri multiax, modulul poate efectua retransmiterea mesajelor recepționate/transmise pe linia serială RS-232 către/de ia linia de comunicație CAN.

în conformitate cu exemplul de realizare a invenției prezentat mai sus, sistemul modular inteligent pentru acționări electrice liniare conține, integrate în mod unitar, următoarele module mecanice, electrice și de comandă cu performanțe constructive și funcționale optimizate, prezentate în tabelul i.

RO 127331 Β1

Tabelul 1 1

Modulul	Denumirea	Figura	Repere componente
Modulul A	motorul electric al actuatorului electric liniar	Fig. 1	1...5, 8, 12, 13, 15...18
Modulul B	mecanismul de transformare a unei mișcări de rotație în mișcare de translație	Fig. 2	20, 21,(19, 22, 23) sau 20, 21, (44), sau 20, 21. (46, 22, 23), sau 20, 21,(10, 50, 60, 61)
Modulul C	modulul de acționare directă a piuliței	Fîg. 3	15, 24...26, 30...34
Modulul D	pchetul de acționare	Fig. 3	27, 28, 29
Modulul E	modulul de antrenare a piuliței prin intermediul unui reductor	Fig, 4	15, 25, 26, 30, 32, 34...42
Modulul F	modulul de fixare a actuatorului	Fig. 9	28, 46...49
Modulul G	ghidaj cu tijă telescopică	Fig. 11	28, 52, 53, 54, 57, 58, 59
Modulul H	modul de acționare directă a tijei telescopice:	Fig, 11	25, 26, 30, 37, 51,55, 56,
Modulul I	modul de acționare a tijei telescopice prin intermediul unui reductor	Fig, 12	26, 30, 36, 39, 41, 42, 56, 62, 63
Modulul. J	echipamentul de alimentare și comandă digitală avansată bazat pe controler de tip DSP	Fig. 13	64, 65, 66, 67, 68. 69, 70, 71, 72, 73, 74

Prin combinarea selectivă a unor module din cele menționate mai sus se pot realiza, în mod eficient, diverse tipuri de sisteme modulare inteligente pentru acționări electrice liniare, cu performanțe optimizate, adaptate atât pentru aplicații la dispozitive asistive medicale, cât și pentru aplicații industriale, în mecatronică și robotică, variante constructive prezentate în tabelul 2.

Tabelul 2

Nr. crt.	Denumirea variantei constructive	Figura	Componență
1	motor electric	Fig. 1	modulul A+ (6, 7, 9, 10, 11 și 14) și modulul J
2	actuator electric liniar cu tija filetată unilaterală cu antrenarea directă a piuliței	Fig. 5	modulele [A+(28, 43)], B, C, D și J
3	actuator electric liniar cu tija filetată unilaterală cu antrenarea piuliței prin intermediul unui reductor	Fig. 6	modulele [A +(28, 43)], B, E, D și J
4	actuator electric liniar cu tija filetată bilaterală, cu piulița antrenată direct de către motorul electric	Fig. 7	modulele [A+(45)j, B, C, 2(D) și J
5	actuator electric liniar cu tija filetată bilaterală, cu piulița antrenată de către motorul electric prin intermediul unui reductor	Fig. 8	modulele [A+(45)j, B, E, 2(D) și J
6	actuator electric liniar cu tija filetată lungă, cu piulița antrenată direct de către motorul electric	FÎQ- 9	modulele A, B, C, D, F și J
7	actuator electric liniar cu tija filetată lungă, cu piulița antrenată de către motorul electric prin intermediul unui reductor	Fig. 10	modulele A, B, E, D, F și J
8	actuator electric, liniar cu tija telescopică, cu tija filetată antrenată direct de către motorul electric	Fig. 11	modulele [A+(28,43)], B, H, G și J
9	actuator electric liniar cu tija telescopică, cu tijă filetată antrenată de către motorul electric prin intermediul unui reductor	Fig. 12	modulele [A+(28,43)], J, B, 1, G și J

RO 127331 Β1

Claims (12)

1. Revendicări

   1. Sistem modular inteligent pentru acționări electrice liniare, care, în scopul realizării eficiente, atât pentru fabricant, cât și pentru utilizator, a unor variante constructive specifice pentru diverse aplicații, are o construcție sistemică modulară unitară, optimizată din punct de vedere constructiv și funcțional, caracterizat prin aceea că este alcătuit din:

   - un modul (A) de antrenare, format dintr-un motor electric cu axul rotorului găurit, de curent continuu, cu și fără perii, element al actuatorului·

   - un modul (B) mecanism de tip șurub-piuliță, de transformare a mișcării de rotație a rotorului motorului electric în mișcare de translație a unor tije filetate (19,44, 46, 50) care trec prin axul rotorului găurit al motorului electric;

   - niște module (C și E) de acționare a oricărei tije filetate (19, 44, 46) prin rotirea piuliței modulului (B);

   - un modul (D) ochet de acționare care este cuplat la oricare din tijele filetate (19,44, 46);

   - niște module (H și 1) de antrenare, în mișcare de translație a unei tije telescopice (53), a unui modul (G) de ghidaj a acesteia acționat prin rotirea unei tije filetate (50);

   - un modul (F) de fixare al actuatorului electric;

   - un modul (J) de alimentare și comandă digitală a motorului electric de antrenare, constituit dintr-un controler de tip DSP.
2. 2. Sistem, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că un modul (C) acționează direct oricare din tijele filetate (19, 44, 46), iar un modul (E) acționează prin intermediul unui reductor oricare din tijele filetate (19, 44, 46).
3. 3. Sistem, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că un modul (H) permite axului motorului electric să acționeze direct tija filetată (50), iar un modul (I) permite axului motorului electric să acționeze, prin intermediul unui reductor, tija filetată (50) și piulița unui modul (B), care antrenează în mișcare de translație tija telescopică (53) a unui modul (G), asigurarea unui ochet de acționare (59) și a piuliței contra rotirii, realizându-se prin cuplarea actuatorului la elementele constructive acționate de acesta.
4. 4. Sistem, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că axul motorului electric de curent continuu antrenează:

   - tija filetată (19), unilaterală și cuplată la un capăt cu un modul (D) care realizează o cursă L_o;

   - tija filetată (44), bilaterală și cuplată la ambele capete cu câte un modul (D) care realizează o cursă Lj,

   - tija filetată (46), unilaterală și cuplată la un capăt cu un modul (D) și la celălat capăt cu o bucșă de ghidare care realizează o cursă L₂,

   - tija filetată (50), unilaterală și cuplată la un capăt cu un ochet (59) care realizează o cursă L₃.
5. 5. Sistem, conform revendicăriilor 1. ..4, caracterizat prin aceea că, în scopul folosirii direct ca motor electric de antrenare al unui modul (A), prin alezajul rotorului (3) motorului electric sunt presate semiaxul de antrenare (4), prevăzut cu niște canale de pană (a) pentru cuplare cu alte module și semiaxul resolverului (5), în semiaxul de antrenare (4) fiind presat arborele de antrenare (9) al motorului electric, arbore asigurat contra rotirii cu un știft (10), fiind prevăzut cu o gaură filetată și cu o pană (11) pentru fixarea unui cuplaj al unui mecanism antrenatîn cazul folosirii ca motor electric, rotorul, cu cele două semiaxe presate în alezajul acestuia, fiind lăgăruit cu doi rulmenți (6) amplasați într-uh capac filetat (7),

   RO 127331 Β1 respectiv într-o bucșă suport (8), care sunt centrate în raport cu o carcasă (1) a motorului 1 electric, poziția unghiulară a rotorului față de stator fiind semnalizată unui echipament de alimentare și comandă a motorului electric de către un resolver (12) amplasat în bucșa 3 suport (8), în aplicații actuatorul fiind fixat atât de carcasa (1) unui modul (A), cât și de celălalt capăt al modulului de antrenare (A), prevăzut, în acest scop, cu un capac de fixare 5 (43) cu ochet.
6. 6. Sistem, conform revendicărilor 1, 2 și 4 caracterizat prin aceea că, în scopul 7 realizării cursei L_o a tijei filetate (19), unilaterală, a actuatorului electric liniar care, din motive constructive, trebuie să aibă o lungime și un diametru exterior cât mai reduse, sistemul 9 modular este prevăzut cu un cuplaj mecanic precis a unui modul (A), prin care trece doar tija filetată (19) a unui modul (B), care transformă mișcarea de rotație a rotorului motorului 11 electric, printr-un modul (O), direct, fie prin alt modul (E), prin reductor în mișcare de translație a tijei filetate (19) cuplată la un capăt cu modul (D), în aplicații actuatorul putând 13 să fie fixat atât de carcasa modulului (A), cât și de celălalt capăt al modulului (A) prevăzut, în acest scop, cu un capac de fixare (43) cu ochet. 15
7. 7. Sistem, conform revendicărilor 1, 2 și 4, caracterizat prin aceea că, în scopul realizării cursei L₄ a tijei filetate (44), bilaterală, sistemul modular este prevăzut cu un cuplaj 17 mecanic precis al unui modul (A), care este format din motorul electric de curent continuu, cu axul rotorului găurit, prin care trece tija filetată (44), care transformă mișcarea de rotație 19 a rotorului motorului electric în mișcare de translație a tijei filetate (44) prin rotirea piuliței cuplate prin modul (C), direct, fie prin modul (E), prin reductor, ambele capete ale tijei filetate 21 (44) fiind prevăzute cu câte un modul (D), actuatorul fiind fixat de carcasa unui modul (A).
8. 8. Sistem, conform revendicărilor 1, 2 și 4, caracterizat prin aceea că, în scopul 23 realizării cursei l_₂ a tijei filetate (46), unilaterale, sistemul modular este prevăzut cu un cuplaj mecanic precis al unui modul (A), care este format din motorul electric de curent continuu, 25 cu axul rotorului găurit, prin care trece tija filetată (46), care transformă mișcarea de rotație a rotorului motorului electric în mișcare de translație a tijei filetate (46) prin rotirea piuliței 27 cuplată prin modul (C), direct, fie prin modul (E) prin reductor, unul din capetele tijei filetate (46) fiind prevăzute cu un modul (D), celălalt capăt fiind cuplat cu o bucșă de ghidare (22) 29 care culisează cu joc într-o țeavă de prelungire (47) înșurubată la un capăt într-un capac de fixare (48), iar la celălalt capăt fiind cuplată cu ochetul de fixare (49), componente ale unui 31 modul (F).
9. 9. Sistem, conform revendicărilor 1, 3 și 4, caracterizat prin aceea că, în scopul 33 realizării cursei L₃ a tijei telescopice (53), unilaterale, sistemul modular este prevăzut cu un cuplaj mecanic precis al unui modul (A), care este format din motorul electric de curent 35 continuu al cărui rotor învârte o tijă filetată (50) care transformă mișcarea de rotație a rotorului motorului electric și a tijei filetate (50), cuplată cu aceasta, în mișcare de translație 37 a unei piulițe cuplate axial printr-un modul (H), direct, fie prin alt modul (I), prin reductor, piulița fiind fixată axial în locașul executat în tija telescopică (53) a unui modul (G), care se 39 deplasează longitudinal prin alezajul unui ghidaj (54) fixat axial pe o carcasă (55) a unor module (H sau I) prin două semiinele (56) amplasate în canale circulare executate într-un 41 ghidaj (54) și în carcasa (55) celor două module, în capătul tijei telescopice (53) fiind fixat prin înșurubare un ochet (59), celălalt capăt al modulului (A) de antrenare fiind prevăzut cu 43 un un capac de fixare (43) cu ochet.

   RO 127331 Β1
10. 10. Sistem, conform revendicărilor 1...9, caracterizat prin aceea că realizarea unei cuplări precise dintre un modul (A) și niște module (C și H) se face prin înșurubarea unor carcase (1 cu 24 și 55), centrarea acestora fiind asigurată de o suprafață (g) care intră în alezajul carcasei unui modul (A), iar dintre un modul (A) și alte module (E și I), se face prin intermediul bucșei de cuplare (39) care este înșurubată în niște carcase (35 și 63), centrarea carcaselor față de carcasă (1) fi ind asigurată de o suprafață (g) care intră în alezajul carcasei unui modul (A), asigurarea contra deșurubării făcându-se cu un adeziv cu grad de topire ridicat aplicat în zonele filetate.
11. 11. Sistem, conform revendicărilor 1...10, caracterizat prin aceea că, în scopul realizării unei cuplări precise a diverselor tipuri de capace (14, 43, 45, 48, 32), specifice diverselor tipuri de actuatoare, capacele acestea se fixează cu șuruburi (15) pe niște inele de fixare (16,31) pentru niște modulule (A, C), sau pe gulerul unei bucșe de lăgăruire (37), pentru un modul (E), între care este strâns un inel elastic (17), respectiv (30), poziționat într-un canal circular executat în carcasele modulelor respective, inelul elastic (17, 30) fiind împiedicat să se strângă și să iasă din canalul respectiv datorită profilului frontal al capacului în zona de strângere a inelului elastic (17, 30).
12. 12. Sistem, conform revendicărilor 1...11, caracterizat prin aceea că, în scopul realizării unei comenzi avansate a motorului electric, adaptată diverselor soluții constructive și aplicații este prevăzut un modul (J) de alimentare și comandă digitală a motorului electric de antrenare, constituit dintr-un controler de tip DSP, care are la bază tehnici de control vectorial, cu funcții de control al motorului electric, de control al mișcării actuatorului și de comunicare de la nivel local la un nivel ierarhic superior, un calculator personal (PC), cu posibilitatea utilizării unor programe specifice, pentru realizarea funcțiilor de comandă și cu posibilitatea corelării precise a deplasărilor în cazul unor sisteme de acționări complexe cu mai multe grade de mișcare din domeniul mecatronicii și roboților industriali.