RU2672154C1 - Electromechanical drive - Google Patents

Electromechanical drive Download PDF

Info

Publication number
RU2672154C1
RU2672154C1 RU2018103471A RU2018103471A RU2672154C1 RU 2672154 C1 RU2672154 C1 RU 2672154C1 RU 2018103471 A RU2018103471 A RU 2018103471A RU 2018103471 A RU2018103471 A RU 2018103471A RU 2672154 C1 RU2672154 C1 RU 2672154C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electromechanical drive
screws
output shaft
rotor
housing
Prior art date
Application number
RU2018103471A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Евгеньевич Федосовский
Вадим Игоревич Дунаев
Роман Владимирович Пустозеров
Дмитрий Адамович Анспук
Original Assignee
Акционерное общество "Диаконт"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Диаконт" filed Critical Акционерное общество "Диаконт"
Priority to RU2018103471A priority Critical patent/RU2672154C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2672154C1 publication Critical patent/RU2672154C1/en
Priority to PCT/RU2019/050009 priority patent/WO2019151907A1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H13/00—Gearing for conveying rotary motion with constant gear ratio by friction between rotary members
    • F16H13/06—Gearing for conveying rotary motion with constant gear ratio by friction between rotary members with members having orbital motion
    • F16H13/08—Gearing for conveying rotary motion with constant gear ratio by friction between rotary members with members having orbital motion with balls or with rollers acting in a similar manner

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering.SUBSTANCE: invention relates to actuators. Electromechanical drive includes a housing with a cover in which an electric motor is installed, an inverted roller screw drive and an output shaft. Electric motor comprises a stator fixed to the inner surface of the housing, and a rotor made in the form of a hollow cylinder, an inverted roller rotor gear is housed inside the rotor and comprises two nuts rigidly connected to each other and to the rotor and having an internal multi-thread of different directions, two screws made hollow, placed around the output shaft, rigidly connected to each other and to the output shaft and having an external multi-thread of different directions, two supporting screws made hollow, placed around the output shaft from both sides of the two screws coaxially with them, rigidly fixed to the body or cover and having an external multi-threaded thread of different directions, and threaded rollers installed between nuts on one side and screws and support screws on the other side and having one pair of threaded portions with a multi-threaded thread of different directions, wherein each threaded portion of said pair of threaded portions is in cooperation with the internal thread of the nut and the external thread of the screw and/or the support screw.EFFECT: better performance is provided.14 cl, 8 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ FIELD OF TECHNOLOGY

Настоящее изобретение в целом относится к приводным механизмам для создания вращательного движения и, в частности, к электромеханическим приводам на базе инвертированных роликовинтовых редукторов поворотного типа.The present invention generally relates to drive mechanisms for creating rotational motion and, in particular, to electromechanical drives based on inverted rotary-rotary gear reducers of rotary type.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Многие исполнительные механизмы, предполагающие использование приводных устройств, в частности электромеханических приводов, в качестве входного звена имеют вал. Для присоединения к данным исполнительным механизмам общеизвестных электромеханических приводов, у которых выходным звеном является сплошной вал, необходимо использовать дополнительные промежуточные элементы крепления: переходные муфты, подшипниковые опоры и т.д. Применение данных промежуточных элементов приводит к увеличению объема, требуемого для установки электромеханического привода и его крепления к исполнительному механизму. Many actuators involving the use of drive devices, in particular electromechanical drives, have a shaft as an input link. To connect well-known electromechanical drives with a solid shaft as an output link to these actuators, it is necessary to use additional intermediate fastening elements: adapter couplings, bearing bearings, etc. The use of these intermediate elements leads to an increase in the volume required to install the electromechanical drive and its fastening to the actuator.

Кроме того, зачастую требуется обеспечивать передачу больших моментов при ограничении габаритных размеров привода, например в роботах, манипуляторах, силовых приводах и т. д. Для решения указанной задачи наиболее предпочтительным является использование роликовинтовых редукторов, преимущество которых заключается в простоте конструкции и малом количестве компонентов, а также высокой кинематической точности, которая обеспечивается короткой кинематической цепью и большим числом точек контакта. Кроме того, подобные редукторы имеют малые габариты при высоких передаваемых моментах, а также имеют возможность работы с большими скоростями вращения выходного вала.In addition, it is often required to ensure the transmission of large moments while limiting the overall dimensions of the drive, for example, in robots, manipulators, power drives, etc. To solve this problem, it is most preferable to use roller screw gearboxes, the advantage of which is the simplicity of design and a small number of components, as well as high kinematic accuracy, which is provided by a short kinematic chain and a large number of contact points. In addition, such gearboxes have small dimensions at high transmitted moments, and also have the ability to work with high speeds of rotation of the output shaft.

В патентном документе US 4918344 (F16H13/06, 17.04.1990) описан электрический двигатель, содержащий установленные в сборном корпусе статор, ротор, планетарный редуктор и выходной вал. Статор закреплен к корпусу по своей периферии, а ротор выполнен в виде полого цилиндра и расположен внутри статора соосно с ним. Выходной вал расположен внутри ротора, проходит по центру корпуса и удерживается в нем с возможностью вращения с помощью подшипников. По меньшей мере часть редуктора расположена в пространстве между ротором и выходным валом. Известная конструкция привода обеспечивает выполнение привода с компактными размерами, однако исключает возможность выполнения выходного вала полым. Таким образом, для подсоединения известного электрического двигателя к исполнительным механизмам, имеющим сплошной выходной вал, потребуется использовать дополнительные промежуточные элементы крепления. Кроме того, использование в качестве преобразующего механизма планетарной передачи не позволит обеспечить передачу высоких моментов при малых габаритах планетарного редуктора и, следовательно, всего привода, по сравнению, например, с приводом, оснащенным роликовинтовой передачей.US Pat. No. 4,918,344 (F16H13 / 06, 04.17.1990) describes an electric motor comprising a stator, a rotor, a planetary gearbox and an output shaft mounted in a prefabricated housing. The stator is fixed to the housing at its periphery, and the rotor is made in the form of a hollow cylinder and is located coaxially with the inside of the stator. The output shaft is located inside the rotor, passes through the center of the housing and is held in it with the possibility of rotation using bearings. At least part of the gearbox is located in the space between the rotor and the output shaft. The known design of the drive ensures the execution of the drive with compact dimensions, however, eliminates the possibility of making the output shaft hollow. Thus, to connect the known electric motor to actuators having a continuous output shaft, additional intermediate fastening elements will be required. In addition, the use of a planetary gear as a transforming mechanism will not allow the transmission of high torques with small dimensions of the planetary gearbox and, consequently, the entire drive, in comparison, for example, with a drive equipped with a roller screw transmission.

Задачей настоящего изобретения является создание компактного электромеханического привода, имеющего возможность установки непосредственно на вал исполнительного механизма без использования промежуточных элементов.The objective of the present invention is to provide a compact electromechanical drive having the ability to install directly on the shaft of the actuator without the use of intermediate elements.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Указанная задача решена благодаря созданию электромеханического привода, содержащего корпус с крышкой, в котором установлены с возможностью взаимодействия электродвигатель, инвертированная роликовинтовая передача и выходной вал, при этом электродвигатель содержит статор, закрепленный на внутренней поверхности корпуса, и ротор, выполненный в виде полого цилиндра, инвертированная роликовинтовая передача размещена внутри ротора и содержит по меньшей мере две гайки, жестко соединенные друг с другом и с ротором и имеющие внутреннюю многозаходную резьбу разного направления, по меньшей мере два винта, выполненные полыми, расположенные вокруг выходного вала, жестко соединенные друг с другом и с выходным валом и имеющие наружную многозаходную резьбу разного направления, два опорных винта, выполненные полыми, расположенные вокруг выходного вала с двух сторон от по меньшей мере двух указанных винтов соосно с ними, жестко закрепленные к корпусу или крышке и имеющие наружную многозаходную резьбу разного направления, и резьбовые ролики, установленные между гайками с одной стороны и винтами и опорными винтами с другой стороны и имеющие по меньшей мере одну пару резьбовых участков с многозаходной резьбой разного направления, при этом каждый резьбовой участок из указанной по меньшей мере одной пары резьбовых участков находится во взаимодействии с внутренней многозаходной резьбой по меньшей мере одной первой гайки и наружной многозаходной резьбой по меньшей мере одного винта и/или по меньшей мере одного опорного винта.This problem is solved due to the creation of an electromechanical drive containing a housing with a cover, in which an electric motor, an inverted roller screw drive and an output shaft are installed with the possibility of interaction, while the electric motor contains a stator mounted on the inner surface of the housing, and a rotor made in the form of a hollow cylinder, inverted a roller screw transmission is placed inside the rotor and contains at least two nuts rigidly connected to each other and to the rotor and having an internal many at least two threads made in different directions, at least two hollow screws located around the output shaft, rigidly connected to each other and with the output shaft and having external multi-thread in different directions, two support screws made hollow, located around the output shaft on both sides from at least two of these screws coaxially with them, rigidly fixed to the housing or cover and having external multi-threading in different directions, and threaded rollers mounted between the nuts on one side they and the screws and support screws on the other hand and having at least one pair of threaded sections with multi-threading in different directions, with each threaded section of the specified at least one pair of threaded sections interacting with the internal multi-threading of at least one first nuts and external multiple threads of at least one screw and / or at least one support screw.

Выполнение электромеханического привода на основе инвертированной роликовинтовой передачи с размещением его внутри ротора электродвигателя позволяет обеспечить создание компактной конструкции привода, который может быть подсоединен непосредственно к внешним исполнительным механизмам без использования промежуточных элементов.The implementation of an electromechanical drive based on an inverted roller screw transmission with its placement inside the rotor of the electric motor allows for the creation of a compact drive design that can be connected directly to external actuators without the use of intermediate elements.

Согласно частному варианту реализации электромеханический привод дополнительно содержит еще по меньшей мере один электродвигатель, установленный в корпусе и имеющий статор, закрепленный на внутренней поверхности корпуса и полый ротор, жестко соединенный с по меньшей мере двумя гайками инвертированной роликовинтовой передачи.According to a particular embodiment, the electromechanical drive further comprises at least one electric motor installed in the housing and having a stator fixed to the inner surface of the housing and a hollow rotor rigidly connected to at least two nuts of the inverted roller screw drive.

Согласно другому частному варианту реализации электромеханический привод дополнительно содержит встроенный тормоз, имеющий статор тормоза, соединенный с корпусом, и ротор тормоза, соединенный с ротором электродвигателя. According to another particular embodiment, the electromechanical drive further comprises an integrated brake having a brake stator connected to the housing and a brake rotor connected to an electric motor rotor.

Согласно еще одному варианту реализации электромеханический привод дополнительно содержит встроенный тормоз, имеющий статор тормоза, соединенный с корпусом, и ротор тормоза, соединенный с выходным валом электромеханического привода. According to another embodiment, the electromechanical drive further comprises an integrated brake having a brake stator connected to the housing and a brake rotor connected to the output shaft of the electromechanical drive.

Согласно еще одному варианту реализации электромеханический привод дополнительно содержит средства ручного управления, установленные на корпусе или крышке электромеханического привода и выполненные с возможностью взаимодействия с ротором электродвигателя посредством зубчатого, червячного или ременного зацепления.According to another embodiment, the electromechanical drive further comprises manual control means mounted on the housing or cover of the electromechanical drive and configured to interact with the rotor of the electric motor by means of gear, worm or belt engagement.

Согласно еще одному варианту реализации электромеханический привод дополнительно содержит средства ручного управления, установленные на корпусе или крышке электромеханического привода и выполненные с возможностью взаимодействия с выходным валом электромеханического привода посредством зубчатого, червячного или ременного зацепления.According to another embodiment, the electromechanical drive further comprises manual controls mounted on the housing or cover of the electromechanical drive and configured to interact with the output shaft of the electromechanical drive by gear, worm, or belt engagement.

Согласно еще одному варианту реализации электромеханический привод дополнительно содержит датчик углового положения, установленный на корпусе электромеханического привода и выполненный с возможностью взаимодействия с ротором электродвигателя.According to another embodiment, the electromechanical actuator further comprises an angular position sensor mounted on the housing of the electromechanical actuator and configured to interact with the rotor of the electric motor.

Согласно еще одному варианту реализации электромеханический привод дополнительно содержит датчик углового положения, установленный на корпусе электромеханического привода и выполненный с возможностью взаимодействия с выходным валом электромеханического привода.According to another embodiment, the electromechanical actuator further comprises an angular position sensor mounted on the housing of the electromechanical actuator and configured to interact with the output shaft of the electromechanical actuator.

Согласно еще одному варианту реализации электромеханический привод дополнительно содержит подшипники, установленные на выходном валу электромеханического привода. According to another embodiment, the electromechanical drive further comprises bearings mounted on the output shaft of the electromechanical drive.

Согласно еще одному варианту реализации электромеханический привод дополнительно содержит средства масляного охлаждения.According to yet another embodiment, the electromechanical drive further comprises oil cooling means.

Согласно еще одному варианту реализации по меньшей мере две гайки выполнены за одно целое.According to another embodiment, the at least two nuts are integral.

Согласно еще одному варианту реализации по меньшей мере два винта выполнены за одно целое.According to another embodiment, at least two screws are made in one piece.

Согласно еще одному варианту реализации выходной вал выполнен за одно целое с по меньшей мере двумя винтами.According to another embodiment, the output shaft is integrally formed with at least two screws.

Согласно еще одному варианту реализации каждый резьбовой ролик содержит по меньшей мере две пары резьбовых участков с многозаходной резьбой разного направления, при этом резьбовые участки одной пары резьбовых участков расположены в центре и сопряжены с возможностью взаимодействия с по меньшей мере двумя гайками и по меньшей мере двумя винтами, а резьбовые участки другой пары резьбовых участков расположены по краям от резьбовых участков, расположенных в центре, и сопряжены с возможностью взаимодействия с опорными винтами. При этом диаметр резьбы одной пары резьбовых участков отличается от диаметра резьбы другой пары резьбовых участков.According to another embodiment, each threaded roller contains at least two pairs of threaded sections with multi-thread in different directions, while the threaded sections of one pair of threaded sections are located in the center and are interfaced with at least two nuts and at least two screws and the threaded sections of another pair of threaded sections are located at the edges of the threaded sections located in the center and are interfaced with the possibility of interaction with the support screws. The diameter of the thread of one pair of threaded sections is different from the diameter of the thread of another pair of threaded sections.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

На фиг. 1 схематично изображен электромеханический привод в варианте выполнения с резьбовыми роликами, имеющими одну пару резьбовых участков.In FIG. 1 schematically shows an electromechanical drive in an embodiment with threaded rollers having one pair of threaded sections.

На фиг. 2 схематично изображен электромеханический привод в варианте выполнения с резьбовыми роликами, имеющими две пары резьбовых участков.In FIG. 2 schematically shows an electromechanical drive in an embodiment with threaded rollers having two pairs of threaded sections.

На фиг. 3 схематично изображен электромеханический привод в варианте выполнения с двумя электродвигателями.In FIG. 3 schematically shows an electromechanical drive in an embodiment with two electric motors.

На фиг. 4 схематично изображен электромеханический привод, показанный на фиг. 2, содержащий встроенный тормоз.In FIG. 4 schematically depicts the electromechanical drive shown in FIG. 2, containing an integrated brake.

На фиг. 5 схематично изображен электромеханический привод, показанный на фиг. 2, содержащий средства ручного управления.In FIG. 5 schematically depicts the electromechanical drive shown in FIG. 2, comprising manual controls.

На фиг. 6 схематично изображен электромеханический привод, показанный на фиг. 2, содержащий датчик углового положения.In FIG. 6 schematically depicts the electromechanical drive shown in FIG. 2, comprising an angular position sensor.

На фиг. 7 схематично изображен электромеханический привод, показанный на фиг. 2, содержащий подшипники.In FIG. 7 schematically depicts the electromechanical drive shown in FIG. 2, containing bearings.

На фиг. 8 схематично изображен электромеханический привод, показанный на фиг. 2, содержащий средства масляного охлаждения.In FIG. 8 schematically depicts the electromechanical drive shown in FIG. 2, comprising oil cooling means.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Согласно одному варианту реализации предлагаемый электромеханический привод главным образом содержит электродвигатель, инвертированную роликовинтовую передачу и выходной вал, которые размещены с возможностью взаимодействия в сборном корпусе.According to one embodiment, the proposed electromechanical drive mainly comprises an electric motor, an inverted roller screw drive and an output shaft, which are arranged to interact in a prefabricated housing.

Как показано на фиг. 1, в корпусе 1, имеющем крышку 2, установлен статор 3 электродвигателя с необходимыми элементами управления. В рассматриваемом варианте реализации статор 3 зафиксирован относительно корпуса 1 с помощью клея. Однако, специалисту в рассматриваемой области техники будут очевидны и другие варианты фиксации статора 3 относительно корпуса 1. Внутри статора 3 расположен ротор 4 электродвигателя, выполненный в виде полого цилиндра, внутри которого с возможностью взаимодействия с ротором размещена инвертированная роликовинтовая передача. As shown in FIG. 1, in the housing 1 having a cover 2, a stator 3 of an electric motor with the necessary controls is installed. In the present embodiment, the stator 3 is fixed relative to the housing 1 with glue. However, other options for fixing the stator 3 relative to the housing 1 will be obvious to a person skilled in the art. Inside the stator 3 there is a rotor 4 of an electric motor made in the form of a hollow cylinder, inside of which an inverted roller screw gear is placed with the possibility of interaction with the rotor.

Согласно варианту реализации изобретения, показанному на фиг. 1, инвертированная роликовинтовая передача содержит две гайки 5, образующие входное звено редуктора, два винта 6, образующие выходное звено редуктора, два опорных винта 7, образующие опорное звено редуктора, и резьбовые ролики 11. Специалисту в рассматриваемой области техники очевидно, что при модификации электромеханического привода для конкретного использования количество гаек 5, винтов 6 и опорных винтов 7 может быть увеличено.According to the embodiment of the invention shown in FIG. 1, the inverted roller screw drive contains two nuts 5, forming the input link of the gearbox, two screws 6, forming the output link of the gearbox, two support screws 7, forming the support link of the gearbox, and threaded rollers 11. It is obvious to a person skilled in the art that when modifying the electromechanical drive for a specific use, the number of nuts 5, screws 6 and supporting screws 7 can be increased.

Гайки 5 размещены внутри ротора 4 и жестко соединены друг с другом и с ротором 4. В частности, гайки 5 могут быть зафиксированы друг относительно друга и относительно ротора 4 посредством фиксирующих элементов, например гайки 8, использование которой позволяет исключить осевое перемещение гаек 5 относительно друг друга, а также относительно ротора 4. Кроме того, для предотвращения углового перемещения ротора 4 относительно гаек 5, на его внутренней поверхности, а также на наружной поверхности гаек 5 выполняют фиксирующие элементы, например, шлицы. Фиксация ротора 4 относительно гаек 5 также обеспечивает их дополнительную взаимную фиксацию. Однако возможны другие варианты фиксации гаек 5 относительно ротора 4, известные специалисту в рассматриваемой области техники.The nuts 5 are placed inside the rotor 4 and are rigidly connected to each other and to the rotor 4. In particular, the nuts 5 can be fixed relative to each other and relative to the rotor 4 by means of fixing elements, for example nut 8, the use of which eliminates the axial movement of the nuts 5 relative to each other the other, and also relative to the rotor 4. In addition, to prevent the angular movement of the rotor 4 relative to the nuts 5, on its inner surface, as well as on the outer surface of the nuts 5, fixing elements are made, for example, tsy. The fixation of the rotor 4 relative to the nuts 5 also provides their additional mutual fixation. However, other options for fixing the nuts 5 relative to the rotor 4 are possible, known to the person skilled in the art.

На внутренней поверхности каждой гайки 5 выполнена внутренняя многозаходная резьба, при этом направление резьбы одной гайки 5 отличается от направления резьбы другой гайки 5. Возможен вариант выполнения, в котором гайки 5 выполнены за одно целое и имеют участки с резьбой разного направления. При этом ориентация резьб в каждом резьбовом участке гайки 5 должна быть строго зеркальной относительно вертикальной плоскости симметрии редуктора.An internal multi-thread is made on the inner surface of each nut 5, and the thread direction of one nut 5 differs from the thread direction of the other nut 5. An embodiment is possible in which the nuts 5 are integral and have sections with threads of different directions. Moreover, the orientation of the threads in each threaded section of the nut 5 should be strictly mirror relative to the vertical plane of symmetry of the gearbox.

Винты 6 выполнены полыми, расположены вокруг выходного вала 9 и жестко соединены с ним и друг с другом. Для исключения углового перемещения выходного вала 9 относительно винтов 6 на его наружной поверхности и внутренней поверхности винтов 6 выполняют фиксирующие элементы, например шлицы, которые обеспечивают передачу вращения от винтов 6 к выходному валу 9. Кроме того винты 6 зафиксированы друг относительно друга с помощью фиксирующих элементов, например винтов (не показаны), размещенных в специально предусмотренных пазах в указанных винтах 6. Такое крепление позволяет исключить относительное осевое перемещении винтов 6. Кроме того, может быть предусмотрено шлицевое соединение винтов 6 (не показано), позволяющее исключить их относительное угловое перемещение. Возможен вариант выполнения, согласно которому винты 6 выполнены за одно целое. На внешней поверхности каждого винта 6 выполнена многозаходная резьба, направление которой отличается от направления резьбы другого винта 6. В случае выполнения винтов 6 за одно целое, они также имеют участки резьбы разного направления. При этом ориентация резьб в указанной паре винтов 6 должна быть строго зеркальной относительно вертикальной плоскости симметрии редуктора.The screws 6 are made hollow, located around the output shaft 9 and are rigidly connected to it and to each other. To exclude the angular movement of the output shaft 9 relative to the screws 6 on its outer surface and the inner surface of the screws 6, locking elements are made, for example, splines, which provide rotation transmission from the screws 6 to the output shaft 9. In addition, the screws 6 are fixed relative to each other using locking elements , for example, screws (not shown), placed in specially provided grooves in the indicated screws 6. Such a fastening eliminates the relative axial movement of the screws 6. In addition, it could A slotted connection of screws 6 (not shown) is provided to prevent their relative angular movement. A possible embodiment, according to which the screws 6 are made in one piece. On the outer surface of each screw 6, a multi-thread is made, the direction of which differs from the direction of the thread of the other screw 6. In the case of the screws 6 being made in one piece, they also have thread sections of different directions. In this case, the orientation of the threads in the specified pair of screws 6 should be strictly mirror relative to the vertical plane of symmetry of the gearbox.

Опорные винты 7 выполнены полыми и расположены вокруг выходного вала 9 по краям от винтов 6 и соосно с ними. Опорные винты 7 зафиксированы от осевого перемещения посредством крепления к неподвижным корпусным элементам. В частности, в рассматриваемом варианте реализации изобретения один опорный винт 7 жестко соединен с корпусом 1, а другой опорный винт 7 жестко соединен с крышкой 2. Для предотвращения осевого перемещения опорных винтов 7 выполняют их фиксацию с помощью гаек 10, а для предотвращения их взаимного углового перемещения используют шлицевое соединение с корпусом 1 и/или крышкой 2 (на чертежах не показано). Каждый опорный винт 7 имеет наружную многозаходную резьбу, направление которой отличается от направления резьбы другого опорного винта 7. Возможен вариант реализации изобретения, согласно которому электромеханический привод содержит корпус и две крышки (не показано), которые крепятся к корпусу. В этом случае опорные винты 7 крепятся к двум указанным крышкам. При этом ориентация резьб в указанной паре опорных винтов 7 должна быть строго зеркальной относительно вертикальной плоскости симметрии редуктора.The supporting screws 7 are made hollow and are located around the output shaft 9 at the edges of the screws 6 and coaxially with them. The supporting screws 7 are fixed from axial movement by attaching to stationary housing elements. In particular, in the present embodiment, one support screw 7 is rigidly connected to the housing 1, and another support screw 7 is rigidly connected to the cover 2. To prevent axial movement of the support screws 7, they are fixed using nuts 10, and to prevent their mutual angular movements use a spline connection with the housing 1 and / or cover 2 (not shown in the drawings). Each support screw 7 has an external multi-thread, the direction of which is different from the thread direction of the other support screw 7. An embodiment of the invention is possible, according to which the electromechanical drive includes a housing and two covers (not shown) that are attached to the housing. In this case, the supporting screws 7 are attached to the two specified covers. In this case, the orientation of the threads in the specified pair of support screws 7 should be strictly mirror relative to the vertical plane of symmetry of the gearbox.

Специалисту в рассматриваемой области техники очевидны и другие варианты фиксации гаек 5, винтов 6 и опорных винтов 7, например, при помощи штифтов, шлицевого соединения и т.д. для предотвращения углового перемещения, и при помощи винтов, гаек и т.п. для предотвращения осевого перемещения.Other variants of fixing nuts 5, screws 6 and supporting screws 7, for example, using pins, spline connections, etc., are obvious to a person skilled in the art. to prevent angular movement, and with screws, nuts, etc. to prevent axial movement.

Резьбовые ролики 11 равномерно разнесены по окружности винтов 6 и опорных винтов 7. В рассматриваемом варианте реализации, показанном на фиг. 1, каждый ролик 11 имеет два резьбовых участка одинакового диаметра, на каждом из которых выполнена многозаходная резьба, имеющая направление, отличное от направления резьбы другого резьбового участка. При этом резьбы указанных двух резьбовых участков симметричны относительно плоскости, перпендикулярной оси ролика 11 и проходящей через его центр. В рассматриваемом варианте выполнения каждый резьбовой участок сопряжен с внутренней резьбой одной гайки 5 и наружными резьбами одного винта 6 и одного опорного винта 7 для редуцирования входного момента от гаек 5 на ролики 11 и далее на винты 6.The threaded rollers 11 are evenly spaced around the circumference of the screws 6 and the support screws 7. In the embodiment shown in FIG. 1, each roller 11 has two threaded sections of the same diameter, each of which has a multi-thread, having a direction different from the direction of the thread of the other threaded section. In this case, the threads of the two threaded sections are symmetrical with respect to the plane perpendicular to the axis of the roller 11 and passing through its center. In this embodiment, each threaded section is mated to the internal thread of one nut 5 and the external threads of one screw 6 and one support screw 7 to reduce the input torque from nuts 5 to the rollers 11 and then to the screws 6.

Для обеспечения редукции в рассматриваемом варианте реализации привода опорные винты 7 имеют число заходов резьбы, отличное от числа заходов резьбы винтов 6.To ensure reduction in the considered embodiment of the drive, the support screws 7 have a number of thread starts that are different from the number of thread starts of screws 6.

Для предотвращения выкатывания роликов 11 из гаек 5, винтов 6 и опорных винтов 7 углы подъема резьбы резьбовых участков роликов 11 выполняют равными по величине углам подъема соответствующих гаек 5 и опорных винтов 7. При этом ролики 11 имеют направление резьбы схожее с направлением резьб гаек 5 и противоположное направлению резьб винтов 6 и опорных винтов 7. Участки с резьбой разного направления роликов 11 препятствуют проскальзыванию роликов вдоль витков резьбы гаек 5, винтов 6 и опорных винтов 7.To prevent the rollers 11 from rolling out of the nuts 5, screws 6 and supporting screws 7, the thread angles of the threaded sections of the rollers 11 are made equal to the lifting angles of the corresponding nuts 5 and the supporting screws 7. The rollers 11 have a thread direction similar to the thread direction of the nuts 5 and opposite to the direction of the threads of the screws 6 and the supporting screws 7. Sections with threads of different directions of the rollers 11 prevent slipping of the rollers along the threads of the nuts 5, screws 6 and supporting screws 7.

Для обеспечения безлюфтовой передачи между роликами 11 и гайками 5, винтами 6 и опорными винтами 7, резьбы данных элементов могут быть выполнены с преднатягом. Преднатяг заключается в выборе среднего диаметра роликов 11 и винтов 6 таким образом, чтобы сумма средних диаметров винтов 6 и двух роликов была больше среднего диаметра соответствующей гайки 5 на величину, соответствующую необходимому преднатягу. В настоящем изобретении преднатяг может быть реализован любым подходящим способом, известным специалисту. To ensure a backlash-free transmission between the rollers 11 and the nuts 5, the screws 6 and the support screws 7, the threads of these elements can be preloaded. The preload consists in selecting the average diameter of the rollers 11 and screws 6 so that the sum of the average diameters of the screws 6 and two rollers is greater than the average diameter of the corresponding nut 5 by an amount corresponding to the required preload. In the present invention, the preload may be implemented by any suitable method known to those skilled in the art.

Количество роликов 11, используемых в инвертированном роликовинтовом редукторе может варьироваться от 2 до 1000. Указанное количество определяется исходя из кинематического и прочностного расчета инвертированного роликовинтового редуктора. Использование большого количества роликов позволяет увеличить количество точек контакта роликов 11 с гайками 5, винтами 6 и опорными винтами 7, и, следовательно, более равномерно распределить нагрузку на элементах редуктора. Равномерное распределение нагрузки позволяет повысить грузоподъемность и ресурс инвертированного роликовинтового редуктора и электромеханического привода в целом.The number of rollers 11 used in an inverted roller screw gearbox can vary from 2 to 1000. The specified number is determined based on the kinematic and strength calculation of the inverted roller screw gearbox. Using a large number of rollers allows you to increase the number of contact points of the rollers 11 with nuts 5, screws 6 and supporting screws 7, and, therefore, more evenly distribute the load on the elements of the gearbox. Uniform load distribution allows you to increase the carrying capacity and resource of the inverted roller screw gearbox and the electromechanical drive as a whole.

Выходной вал 9 может иметь разные геометрические конфигурации. В рассматриваемом варианте реализации выходной вал 9 представляет собой вал с центральным сквозным отверстием. На внутренней поверхности выходного вала 9 выполняют фиксирующие элементы для передачи вращения на исполнительный орган внешнего механизма. Кроме того, выходной вал 9 может быть выполнен за одно целое с винтами 6.The output shaft 9 may have different geometric configurations. In the present embodiment, the output shaft 9 is a shaft with a central through hole. On the inner surface of the output shaft 9 perform locking elements for transmitting rotation to the actuator of the external mechanism. In addition, the output shaft 9 can be made integral with the screws 6.

Согласно другому варианту выполнения электромеханического привода, показанному на фиг. 2, каждый ролик 11 имеет четыре резьбовых участка, при этом два центральных резьбовых участка имеют многозаходную резьбу разного направления и одинаковый диаметр. Два боковых участка также имеют многозаходную резьбу разного направления и одинаковый диаметр, отличный от диаметра центральных резьбовых участков. В данном варианте реализации резьба указанных четырех резьбовых участков попарно симметрична относительно плоскости, перпендикулярной оси ролика 11 и проходящей через его центр. При этом центральные резьбовые участки сопряжены с возможностью передачи крутящего момента с внутренней резьбой гаек 5 и наружной резьбой винтов 6, а боковые резьбовые участки сопряжены с наружной резьбой опорных винтов 7. Остальные конструкционные элементы привода выполняют аналогично тем же элементам привода, описанным со ссылкой на фиг. 1According to another embodiment of the electromechanical drive shown in FIG. 2, each roller 11 has four threaded sections, while the two central threaded sections have multiple threads of different directions and the same diameter. Two lateral sections also have multi-threading in different directions and the same diameter, different from the diameter of the central threaded sections. In this embodiment, the thread of the four threaded portions is pairwise symmetrical with respect to a plane perpendicular to the axis of the roller 11 and passing through its center. In this case, the central threaded sections are coupled with the possibility of transmitting torque to the internal thread of nuts 5 and the external thread of screws 6, and the lateral threaded sections are mated to the external thread of the support screws 7. The remaining structural elements of the drive are similar to the same drive elements described with reference to FIG. . one

Согласно еще одному варианту реализации электромеханического привода, показанному на фиг. 3, он дополнительно содержит еще один электродвигатель, аналогичный электродвигателю, используемому в варианте реализации изобретения, описанном со ссылкой на фиг. 1. Таким образом, в корпусе 1 установлены два статора 3, расположенные параллельно друг другу. Способ крепления указанных статоров 3 к корпусу 1 аналогичен способу, описанному со ссылкой на фиг. 1. Внутри каждого статора 3 на определенном расстоянии от его торца размещен ротор 4, который закреплен как на прямую, так и через промежуточный элемент, к входному звену инвертированного роликовинтового редуктора, т.е. к гайкам 5. Для выставления требуемого расстояния между двумя указанными роторами 4 может быть использована, например, втулка 12. Фиксация каждого ротора 4 относительно гаек 5, исключающая перемещение в угловом и осевом направлениях может выполняться любым доступным способом. Например, в рассматриваемом варианте реализации изобретения фиксация в угловом направлении выполнена с помощью шлицов (не показаны), а фиксация в осевом направлении выполнена с помощью гайки 13, которая накручивается на промежуточную втулку 14, на которой расположены роторы 4, и зажимает их с одного торца. Провода 15 от каждого из статоров 3 могут быть выведены из корпуса 1 и/или крышки 2 через отдельные отверстия или могут быть объединены и выведены через одно выходное отверстие. Снаружи электромеханического привода провода при необходимости фиксируются на корпусных элементах любым известным способом, например, через гермоввод или разъем. Остальные элементы электромеханического привода реализованы аналогично элементам электромеханического привода, описанного со ссылкой на фиг. 1.According to another embodiment of the electromechanical drive shown in FIG. 3, it further comprises another electric motor similar to the electric motor used in the embodiment of the invention described with reference to FIG. 1. Thus, in the housing 1 is installed two stator 3 located parallel to each other. The method of attaching said stators 3 to the housing 1 is similar to the method described with reference to FIG. 1. Inside each stator 3, at a certain distance from its end face, a rotor 4 is placed, which is fixed both directly and through an intermediate element to the input link of the inverted roller screw gearbox, i.e. to nuts 5. To set the required distance between the two indicated rotors 4, for example, a sleeve 12 can be used. Fixation of each rotor 4 relative to the nuts 5, preventing movement in the angular and axial directions, can be performed in any way possible. For example, in the considered embodiment, the fixation in the angular direction is made using slots (not shown), and the fixation in the axial direction is made using the nut 13, which is screwed onto the intermediate sleeve 14, on which the rotors 4 are located, and clamps them from one end . The wires 15 from each of the stators 3 can be withdrawn from the housing 1 and / or cover 2 through separate holes or can be combined and output through one outlet. Outside the electromechanical drive, the wires, if necessary, are fixed on the housing elements in any known manner, for example, through a pressure seal or connector. The remaining elements of the electromechanical drive are implemented similarly to the elements of the electromechanical drive described with reference to FIG. one.

Преимущество данного варианта реализации заключается в том, что при поломке одного из электродвигателей электромеханический привод сможет продолжить работу с использованием другого электродвигателя. Данное преимущество особенно предпочтительно в случае механизмов, эксплуатация которых осуществляется в районах, где невозможно капитальное сервисное обслуживание, например водный, воздушный и наземный транспорт. The advantage of this implementation option is that if one of the motors breaks down, the electromechanical drive will be able to continue working using another electric motor. This advantage is particularly preferable in the case of mechanisms that are operated in areas where capital maintenance is not possible, such as water, air and ground transportation.

Другое преимущество рассматриваемого варианта реализации изобретения заключается в возможности одновременного использования двух электродвигателей, что позволит, в случае необходимости, создать большой момент на выходном валу электромеханического привода для преодоления большой нагрузки. Another advantage of the considered embodiment of the invention lies in the possibility of the simultaneous use of two electric motors, which will, if necessary, create a large moment on the output shaft of the electromechanical drive to overcome the heavy load.

Согласно другому варианту реализации предлагаемого изобретения, показанному со ссылкой на фиг. 4, электромеханический привод может быть оснащен встроенным тормозом для обеспечения удержания на выходном валу момента при нулевой скорости без использования электродвигателя, а также для обеспечения фиксации выходного вала 9 электромеханического привода при отключении электродвигателя. Как показано на фиг. 4, тормоз содержит статор 16 тормоза, установленный в корпусе 1 с помощью крепежных элементов, например винтов (не показаны). При этом ротор 17 тормоза установлен на роторе 4 электродвигателя и зафиксирован от перемещения в угловом и осевом направлении. В зависимости от требуемых характеристик электромеханического привода используется необходимый вариант исполнения тормоза: нормально замкнутый или нормально разомкнутый. Провода 15 от статора 16 тормоза выведены наружу корпуса 1 или крышки 2 электромеханического привода и зафиксированы любым известным способом, например посредством разъема или гермоввода. According to another embodiment of the invention shown with reference to FIG. 4, the electromechanical drive can be equipped with a built-in brake to ensure that the moment on the output shaft is maintained at zero speed without using an electric motor, and also to fix the output shaft 9 of the electromechanical drive when the electric motor is turned off. As shown in FIG. 4, the brake comprises a brake stator 16 mounted in the housing 1 by means of fasteners, for example screws (not shown). In this case, the brake rotor 17 is mounted on the rotor 4 of the electric motor and is fixed from movement in the angular and axial direction. Depending on the required characteristics of the electromechanical drive, the necessary brake version is used: normally closed or normally open. The wires 15 from the brake stator 16 are brought out of the housing 1 or the cover 2 of the electromechanical drive and are fixed in any known manner, for example by means of a connector or a pressure seal.

Возможен также вариант реализации электромеханического привода, согласно которому ротор 17 тормоза устанавливают на выходной вал 9 электромеханического привода (на чертежах не показано).An embodiment of an electromechanical drive is also possible, according to which the brake rotor 17 is mounted on the output shaft 9 of the electromechanical drive (not shown in the drawings).

Согласно еще одному варианту реализации, показанному со ссылкой на фиг. 5, электромеханический привод может быть оснащен средствами 18 ручного управления или ручным дублером. Средства 18 ручного управления имеют ось, размещаемую в отверстии, выполненном в корпусном элементе, например в крышке 2, и при необходимости фиксируемую в осевом направлении. Кроме того, средства ручного управления могут быть установлены непосредственно на корпус электромеханического привода. На указанной оси установлена шестеренка 19, которая с помощью зубчатого зацепления сцеплена с зубчатым колесом 20, установленным на роторе 4 и зафиксированным относительно него. При вращении ручки средств 18, вращение через зубчатое зацепление шестеренки 19 и зубчатого колеса 20 передается на ротор 4 и далее, через инвертированную роликовинтовую передачу - на выходной вал 9. Кроме зубчатого зацепления средств 18 ручного управления и ротора 4, рассмотренного выше, может быть использован любой подходящий вид зацепления, например, ременное, червячное и др). Согласно еще одному варианту реализации средства ручного управления могут быть соединены с помощью зубчатого, червячного или ременного зацепления, непосредственно с выходным валом 9 электромеханического привода.According to yet another embodiment, shown with reference to FIG. 5, the electromechanical drive can be equipped with means 18 of manual control or a manual backup. The manual control means 18 has an axis placed in an opening made in the housing element, for example in the lid 2, and, if necessary, fixed in the axial direction. In addition, manual controls can be installed directly on the housing of the electromechanical drive. A gear 19 is mounted on the specified axis, which is engaged by gearing with a gear wheel 20 mounted on the rotor 4 and fixed relative to it. When the handle of the means 18 is rotated, the rotation through the gearing of the gear 19 and the gear 20 is transmitted to the rotor 4 and then through the inverted roller screw drive to the output shaft 9. In addition to the gearing of the manual control means 18 and the rotor 4, discussed above, can be used any suitable type of engagement, for example, belt, worm, etc.). According to another embodiment, the manual controls can be connected by gear, worm or belt gearing directly to the output shaft 9 of the electromechanical drive.

В рассматриваемом варианте реализации электромеханический привод может быть дополнительно оснащен механизмом расцепления средств 18 ручного управления с ротором 4 при включении статора 3 (на чертежах не показан). Данный механизм позволяет осуществлять сцепление средств 18 ручного управления с ротором 4 при отключенном статоре 3 и расцепление при включении статора 3 и вращении ротора 4.In the present embodiment, the electromechanical drive can be additionally equipped with a mechanism for disengaging the manual control means 18 with the rotor 4 when the stator 3 is turned on (not shown in the drawings). This mechanism allows the engagement of means 18 of manual control with the rotor 4 with the stator 3 turned off and disengagement when the stator 3 is turned on and the rotor 4 is rotated.

Согласно еще одному варианту реализации изобретения, показанному на фиг. 6, для улучшения кинематической точности позиционирования выходного вала электромеханического привода, а также определения его абсолютной угловой координаты, в конструкции электромеханического привода может быть предусмотрен датчик углового положения. Как показано на фиг. 6, электромеханический привод содержит датчик 21 углового положения, установленный и зафиксированный на корпусном элементе электромеханического привода, в частности на крышке 2. Датчик 21 имеет вал, на котором установлена шестерня 22, взаимодействующая посредством зубчатого зацепления с зубчатым колесом 23, которое установлено и зафиксировано на роторе 4. Вращение ротора 4 передается через зубчатое зацепление зубчатого колеса 23 и шестерни 22 на вал датчика 21, который показывает угол поворота этого вала. Также возможен вариант реализации, согласно которому вращение на шестерню 22 передается непосредственно от выходного вала 9 электромеханического привода. According to yet another embodiment of the invention shown in FIG. 6, to improve the kinematic accuracy of positioning the output shaft of the electromechanical drive, as well as determining its absolute angular coordinate, an angular position sensor may be provided in the design of the electromechanical drive. As shown in FIG. 6, the electromechanical drive includes an angular position sensor 21 mounted and fixed on the housing element of the electromechanical drive, in particular on the cover 2. The sensor 21 has a shaft on which the gear 22 is mounted, interacting by gearing with the gear 23, which is mounted and fixed on the rotor 4. The rotation of the rotor 4 is transmitted through the gearing of the gear 23 and the gear 22 to the shaft of the sensor 21, which shows the angle of rotation of this shaft. An implementation option is also possible, according to which the rotation of the gear 22 is transmitted directly from the output shaft 9 of the electromechanical drive.

Согласно еще одному варианту реализации предложенного изобретения, электромеханический привод может быть оснащен подшипниками 24, установленными на выходном валу 9 электромеханического привода, как показано на фиг. 7. Тип подшипников и способ их установки выбирают в зависимости от предполагаемых внешних нагрузок. Для увеличения максимально допустимого опрокидывающего момента электромеханического привода, подшипники 24 размещают как можно дальше друг от друга, например, по краям электромеханического привода.According to another embodiment of the invention, the electromechanical drive may be equipped with bearings 24 mounted on the output shaft 9 of the electromechanical drive, as shown in FIG. 7. The type of bearings and the method of their installation are selected depending on the expected external loads. To increase the maximum allowable tipping moment of the electromechanical drive, the bearings 24 are placed as far apart as possible, for example, along the edges of the electromechanical drive.

Согласно другому варианту реализации настоящего изобретения, электромеханический привод выполнен с возможностью масляного охлаждения. Как показано на фиг. 8, в корпусе 1 и крышке 2 герметично установлены штуцер 25 для подвода масла во внутреннюю полость электромеханического привода и штуцер 26 для отвода масла. Количество штуцеров и их положение может варьироваться в зависимости от габаритов электромеханического привода и его рабочего положения (горизонтального или вертикального). Для исключения протечек масла обеспечена полная герметичность внутренней полости электромеханического привода с помощью уплотнительных колец, сальников и манжет.According to another embodiment of the present invention, the electromechanical drive is adapted to be oil cooled. As shown in FIG. 8, a fitting 25 for supplying oil to the internal cavity of the electromechanical drive and a fitting 26 for draining oil are hermetically mounted in the housing 1 and the cover 2. The number of fittings and their position may vary depending on the dimensions of the electromechanical drive and its operating position (horizontal or vertical). To prevent oil leaks, the internal cavity of the electromechanical drive is completely sealed with sealing rings, gaskets and cuffs.

Таким образом, при протекании масла во внутренней полости электромеханического привода оно нагревается, тем самым забирая часть тепла от механизма, и выходя наружу охлаждается за счет более низкой температуры окружающей среды.Thus, when the oil flows in the internal cavity of the electromechanical drive, it is heated, thereby taking part of the heat from the mechanism, and going outside is cooled due to the lower ambient temperature.

Также в конструкции электромеханического привода может быть предусмотрен фильтр 27, устанавливаемый на магистрали циркуляции масла для его очистки от продуктов износа деталей электромеханического привода, что позволяет увеличить его ресурс.Also, a filter 27 may be provided in the design of the electromechanical drive, which is installed on the oil circulation line to clean it from the wear products of parts of the electromechanical drive, which allows to increase its service life.

Электромеханический привод в соответствии с настоящим изобретением работает следующим образом.The electromechanical drive in accordance with the present invention operates as follows.

При включенном электродвигателе вращение через ротор 4 передается на гайки 5 (фиг.1). При вращении гаек 5 с помощью резьбового зацепления передают вращающий момент на ролики 11, которые обкатываются по опорным винтам 7 и приобретают конкретную скорость вращения вокруг оси винтов 6 и опорных винтов 7, а также вокруг своей оси.When the motor is on, rotation through the rotor 4 is transmitted to the nuts 5 (Fig. 1). When the nuts 5 are rotated by means of a threaded engagement, the torque is transmitted to the rollers 11, which are rolled around on the support screws 7 and acquire a specific rotation speed around the axis of the screws 6 and the support screws 7, as well as around its axis.

Так как резьба на опорных винтах 7 и винтах 6 отличается числом заходов, при повороте с некоторой угловой скоростью роликов 11 относительно зафиксированных опорных винтов 7 винты 6 будут вращаться с редуцированным выходным моментом относительно входного момента и соответственно уменьшенной угловой скоростью. Поскольку винты 6 зафиксированы относительно выходного вала 9, их вращение будет приводить к вращению выходного вала 9.Since the thread on the supporting screws 7 and screws 6 differs in the number of starts, when turning the rollers 11 with a certain angular speed relative to the fixed supporting screws 7, the screws 6 will rotate with a reduced output moment relative to the input moment and, accordingly, reduced angular speed. Since the screws 6 are fixed relative to the output shaft 9, their rotation will lead to the rotation of the output shaft 9.

Таким образом, в рассмотренных вариантах реализации электромеханического привода согласно настоящему изобретению предполагается размещение входного звена, а также роликов снаружи относительно выходного и опорного звеньев. Благодаря такому инвертированному размещению элементов редуктора обеспечивается возможность непосредственного подсоединения внешнего механизма к выходному звену редуктора и передачи полнообротного вращения без использования промежуточной передачи. Thus, in the considered embodiments of the implementation of the electromechanical drive according to the present invention, it is assumed to place the input link, as well as the rollers outside, relative to the output and reference links. Thanks to this inverted arrangement of the gearbox elements, it is possible to directly connect an external mechanism to the output link of the gearbox and transmit full-speed rotation without using an intermediate gear.

Дополнительным преимуществом при использовании предлагаемого привода является возможность обеспечения высоких передаточных чисел, равных нескольким тысячам. Следовательно, в качестве приводного электродвигателя могут быть использованы более скоростные, но менее моментные двигатели, что позволяет значительно снизить массу привода т.к. более скоростные двигатели при одинаковой мощности имеет массу меньше, чем менее скоростные, но более моментные.An additional advantage when using the proposed drive is the ability to provide high gear ratios of several thousand. Therefore, as a drive motor, faster, but less torque motors can be used, which can significantly reduce the mass of the drive since more high-speed engines with the same power have a mass less than lower-speed, but more torque.

Хотя настоящее изобретение описано на примере конкретных вариантов реализации, возможны различные изменения и модификации в объеме настоящего изобретения, определяемые формулой изобретения.Although the present invention has been described by way of specific embodiments, various changes and modifications are possible within the scope of the present invention as defined by the claims.

Claims (16)

1. Электромеханический привод, содержащий корпус с крышкой, в котором установлены с возможностью взаимодействия электродвигатель, инвертированная роликовинтовая передача и выходной вал, при этом 1. An electromechanical drive comprising a housing with a cover, in which an electric motor, an inverted roller screw drive and an output shaft are installed with the possibility of interaction электродвигатель содержит статор, закрепленный на внутренней поверхности корпуса, и ротор, выполненный в виде полого цилиндра, the electric motor contains a stator mounted on the inner surface of the housing, and a rotor made in the form of a hollow cylinder, инвертированная роликовинтовая передача размещена внутри ротора и содержит по меньшей мере две гайки, жестко соединенные друг с другом и с ротором и имеющие внутреннюю многозаходную резьбу разного направления, по меньшей мере два винта, выполненные полыми, размещенные вокруг выходного вала, жестко соединенные друг с другом и с выходным валом и имеющие наружную многозаходную резьбу разного направления, два опорных винта, выполненные полыми, расположенные вокруг выходного вала с двух сторон от указанных по меньшей мере двух винтов соосно с ними, жестко закрепленные к корпусу или крышке и имеющие наружную многозаходную резьбу разного направления, и резьбовые ролики, установленные между гайками с одной стороны и винтами и опорными винтами с другой стороны и имеющие по меньшей мере одну пару резьбовых участков с многозаходной резьбой разного направления, при этом каждый резьбовой участок из указанной по меньшей мере одной пары резьбовых участков находится во взаимодействии с внутренней резьбой по меньшей мере одной гайки и наружной резьбой по меньшей мере одного винта и/или по меньшей мере одного опорного винта. an inverted roller screw drive is located inside the rotor and contains at least two nuts rigidly connected to each other and with the rotor and having internal multi-threading in different directions, at least two screws made hollow, placed around the output shaft, rigidly connected to each other and with an output shaft and having external multi-threading in different directions, two support screws made hollow, located around the output shaft on two sides of the specified at least two screws coaxially with them, rigidly fixed to the housing or the cover and having external multi-threading in different directions, and threaded rollers installed between the nuts on one side and the screws and supporting screws on the other side and having at least one pair of threaded sections with multi-threading in different directions, wherein each threaded portion of said at least one pair of threaded portions is in cooperation with an internal thread of at least one nut and an external thread of at least one screw and / and and at least one support screw. 2. Электромеханический привод по п. 1, дополнительно содержащий еще по меньшей мере один электродвигатель, установленный в корпусе и имеющий статор, закрепленный на внутренней поверхности корпуса, и полый ротор, жестко соединенный с по меньшей мере двумя гайками инвертированной роликовинтовой передачи.2. The electromechanical drive according to claim 1, further comprising at least one electric motor installed in the housing and having a stator fixed to the inner surface of the housing and a hollow rotor rigidly connected to at least two nuts of the inverted roller screw transmission. 3. Электромеханический привод по п. 1, дополнительно содержащий встроенный тормоз, имеющий статор тормоза, соединенный с корпусом, и ротор тормоза, соединенный с ротором электродвигателя. 3. The electromechanical actuator according to claim 1, further comprising an integrated brake having a brake stator connected to the housing and a brake rotor connected to an electric motor rotor. 4. Электромеханический привод по п. 1, дополнительно содержащий встроенный тормоз, имеющий статор тормоза, соединенный с корпусом, и ротор тормоза, соединенный с выходным валом электромеханического привода. 4. The electromechanical drive according to claim 1, further comprising an integrated brake having a brake stator connected to the housing and a brake rotor connected to the output shaft of the electromechanical drive. 5. Электромеханический привод по п. 1, дополнительно содержащий средства ручного управления, установленные на корпусе или крышке электромеханического привода и выполненные с возможностью взаимодействия с ротором электродвигателя посредством зубчатого, червячного или ременного зацепления.5. The electromechanical drive according to claim 1, further comprising manual controls installed on the housing or cover of the electromechanical drive and configured to interact with the rotor of the electric motor by means of gear, worm, or belt engagement. 6. Электромеханический привод по п. 1, дополнительно содержащий средства ручного управления, установленные на корпусе или крышке электромеханического привода и выполненные с возможностью взаимодействия с выходным валом электромеханического привода посредством зубчатого, червячного или ременного зацепления.6. The electromechanical drive according to claim 1, further comprising manual controls mounted on the housing or cover of the electromechanical drive and configured to interact with the output shaft of the electromechanical drive by means of gear, worm, or belt engagement. 7. Электромеханический привод по п. 1, дополнительно содержащий датчик углового положения, установленный на корпусе электромеханического привода и выполненный с возможностью взаимодействия с ротором электродвигателя.7. The electromechanical drive according to claim 1, further comprising an angular position sensor mounted on the housing of the electromechanical drive and configured to interact with the rotor of the electric motor. 8. Электромеханический привод по п. 1, дополнительно содержащий датчик углового положения, установленный на корпусе электромеханического привода и выполненный с возможностью взаимодействия с выходным валом электромеханического привода. 8. The electromechanical drive according to claim 1, further comprising an angular position sensor mounted on the housing of the electromechanical drive and configured to interact with the output shaft of the electromechanical drive. 9. Электромеханический привод по п. 1, дополнительно содержащий подшипники, установленные на выходном валу электромеханического привода. 9. The electromechanical drive according to claim 1, further comprising bearings mounted on the output shaft of the electromechanical drive. 10. Электромеханический привод по п. 1, дополнительно содержащий средства масляного охлаждения.10. The electromechanical drive according to claim 1, further comprising means of oil cooling. 11. Электромеханический привод по п. 1, в котором по меньшей мере две гайки выполнены за одно целое.11. The electromechanical drive according to claim 1, in which at least two nuts are made in one piece. 12. Электромеханический привод по п. 1, в котором по меньшей мере два винта выполнены за одно целое.12. The electromechanical drive according to claim 1, in which at least two screws are made in one piece. 13. Электромеханический привод по п. 1, в котором выходной вал выполнен за одно целое с по меньшей мере двумя винтами.13. The electromechanical drive according to claim 1, in which the output shaft is made in one piece with at least two screws. 14. Электромеханический привод по п. 1, в котором каждый резьбовой ролик содержит по меньшей мере две пары резьбовых участков с резьбой разного направления, при этом резьбовые участки одной пары резьбовых участков расположены в центре и сопряжены с возможностью взаимодействия с по меньшей мере двумя гайками и по меньшей мере двумя винтами, а резьбовые участки другой пары резьбовых участков расположены по краям от резьбовых участков, расположенных в центре, и сопряжены с возможностью взаимодействия с опорными винтами, при этом диаметр резьбы одной пары резьбовых участков отличается от диаметра резьбы другой пары резьбовых участков.14. The electromechanical drive according to claim 1, in which each threaded roller contains at least two pairs of threaded sections with threads of different directions, while the threaded sections of one pair of threaded sections are located in the center and are interfaced with at least two nuts and at least two screws, and the threaded sections of another pair of threaded sections are located at the edges of the threaded sections located in the center, and are interfaced with the possibility of interaction with the supporting screws, while the diameter of the thread s one pair of threaded portions is different from the diameter of the thread of the other pair of threaded portions.
RU2018103471A 2018-01-30 2018-01-30 Electromechanical drive RU2672154C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018103471A RU2672154C1 (en) 2018-01-30 2018-01-30 Electromechanical drive
PCT/RU2019/050009 WO2019151907A1 (en) 2018-01-30 2019-01-30 Electromechanical actuator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018103471A RU2672154C1 (en) 2018-01-30 2018-01-30 Electromechanical drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2672154C1 true RU2672154C1 (en) 2018-11-12

Family

ID=64327794

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018103471A RU2672154C1 (en) 2018-01-30 2018-01-30 Electromechanical drive

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2672154C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109217574A (en) * 2018-11-13 2019-01-15 四川航天烽火伺服控制技术有限公司 A kind of electromechanical servo system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4918344A (en) * 1987-08-04 1990-04-17 Koyo Seiko Co., Ltd. Electric motor with frictional planetary speed reducer
RU2159485C2 (en) * 1998-12-28 2000-11-20 Открытое акционерное общество "Фазотрон-научно-исследовательский институт радиостроения" Electromechanical drive
WO2004035341A2 (en) * 2002-10-16 2004-04-29 Synkinetics, Inc. Multi-speed ratio apparatus to control shaft output
RU2265764C2 (en) * 1999-07-12 2005-12-10 Лук Ламеллен Унд Купплюнгсбау Бетайлигунгс Кг Driving gear

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4918344A (en) * 1987-08-04 1990-04-17 Koyo Seiko Co., Ltd. Electric motor with frictional planetary speed reducer
RU2159485C2 (en) * 1998-12-28 2000-11-20 Открытое акционерное общество "Фазотрон-научно-исследовательский институт радиостроения" Electromechanical drive
RU2265764C2 (en) * 1999-07-12 2005-12-10 Лук Ламеллен Унд Купплюнгсбау Бетайлигунгс Кг Driving gear
WO2004035341A2 (en) * 2002-10-16 2004-04-29 Synkinetics, Inc. Multi-speed ratio apparatus to control shaft output

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109217574A (en) * 2018-11-13 2019-01-15 四川航天烽火伺服控制技术有限公司 A kind of electromechanical servo system
CN109217574B (en) * 2018-11-13 2024-05-17 四川航天烽火伺服控制技术有限公司 Electromechanical servo system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101258241B1 (en) Hollow reduction gear
US6893371B2 (en) Transmission actuator driven by an electric motor
KR20170130427A (en) A transmission assembly part comprising an output bearing and a strain wave gear which can be mounted thereon
CN105889452B (en) A kind of dual input planetary gear train differential mechanism
JP6934858B2 (en) In particular, an actuator for connecting to the adjustment shaft of an internal combustion engine that adjusts the expansion stroke and / or compression ratio.
RU2698258C9 (en) Transmission mechanism, roller-helical reduction gear comprising a transmission mechanism and a method for its assembly
CN102748451A (en) Turn-back type linear electromechanical actuator by utilizing tandem-type planet roller lead screw pair
CN103291870A (en) Planetary roller screw pair actuating cylinder capable of self locking
RU2672154C1 (en) Electromechanical drive
CN110285198A (en) A kind of cycloid reducer
RU2672150C1 (en) Electromechanical drive
JP6859039B2 (en) Gear device
RU2422699C2 (en) Actuating drive with planetary gear for accessories
RU164459U1 (en) SCREW REDUCER
CN111779809B (en) Two output planet roller lead screws
KR100642307B1 (en) A speed reducer having hollowness with a motor in midair
RU2731193C1 (en) Roller-screw reducer
WO2019151907A1 (en) Electromechanical actuator
RU2688570C1 (en) Electric drive with planetary reduction gear
RU2719091C1 (en) Roller-screw reduction gear (embodiments), drive mechanism and hinged assembly comprising such reduction gear
WO2020000303A1 (en) Planetary gearbox and associated robot joint and robot
CN105587835A (en) Decelerating structure used for robot joints
RU2786248C1 (en) Sliding electromechanical actuator
RU2628819C1 (en) Method of assembly of the inverted roller screw gear
RU2629481C1 (en) Inverted roller screw reducer