[实用新型]用于使载荷旋转的电磁致动器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于围绕几何旋转轴线驱动载荷的电动机械致动器。更具体地，本实用新型涉及一种前述类型的机构，其可实现以机动的方式和尤其是在马达或其电力供应出故障的情况下以手动的方式来驱动载荷。本实用新型尤其是涉及一种拟用于驱动卷帘百叶的前述类型的机构。本实用新型还涉及在这种电动机械驱动致动器中所使用的某些技术砖（technological brick）。本实用新型尤其是涉及一种转矩传递机构，其用于将任何马达转矩从第一旋转构件传递到第二旋转构件，但在没有由第一旋转构件施加的马达转矩的情况下将第二旋转构件锁定，不论旋转方向如何。本实用新型还涉及一种将马达和转矩限制器组合的机构。 

背景技术

在文件DE3504489中，描述了一种用于使卷帘百叶轴向地旋转的电动机械致动器，包括电马达和辅助操纵件，其中电马达用于借助于主驱动轴来驱动卷帘百叶，辅助操纵件包括用于将手柄所手动提供的转矩进行传递的机构，可实现在电马达出故障或电马达的动力供应中断的情况下驱动百叶。 

转矩传递机构包括双向自由轮，该双向自由轮用于将任何由手柄施加在二级驱动轮上的马达转矩传递到中间轴，并且用于在没有由二级输入轴施加的马达转矩的情况下将中间轴固定到静止框架。本文“双向自由轮”指的是可实现将输入轴所施加的马达转矩从该输入轴（本文指二级输入轴）传递到输出轴（本文指中间轴）的任何机构，不论两个轴的旋转方向如何，并且其禁止转矩和能量从输出轴传递到输入轴。 

在正常操作期间，马达通过移动第一垫板（backing plate）而直接地将 与中间轴和二级输入轴分离的驱动轴驱动。在动力供应中断或直接地驱动出故障的情况下，制动器将驱动轴联接到静止框架。如果例如由于已展开的百叶的一部分的重量而使得卷帘百叶在驱动轴上施加转矩，则驱动轴保持不动，这是因为驱动轴借助于双向自由轮机构而运动连接到框架。然而，如果用户在任一个方向上开动手柄且在任一个旋转方向上将转矩施加在二级输入轴上，则双向自由轮将二级输入轴联接到二级输入轴，使得由用户施加的转矩被传递到第二垫板并传递到致动器的壳体，致动器接着围绕自身旋转以驱动百叶。 

由于在使用辅助操纵件期间致动器的壳体旋转，因而这种机构产生一定量的限制，尤其是与用于马达的电供应有关的限制。此外，由于磨损，因而在手动使用期间不能免除损耗的风险。实际上，由用户手动地产生、由齿轮级（gear stage）增强且由转矩传递机构全部传递的转矩可能超越最大允许转矩，且在卷帘百叶卡住的情况下引起运动传递链的最脆弱部分尤其是齿轮级断开。 

此外，双向自由轮机构向框架的连接也未被说明。其执行起来复杂，这是由于在使用辅助操纵件期间致动器的壳体旋转。此外，使用结合有止动弹簧的双向自由轮机构产生复杂的制定尺寸限制，且对于驱动巨大载荷的壳体例如商用炉篦（grate）而言不是必须适用的。 

实用新型内容

本实用新型旨在解决技术发展现状的不足，并提出一种体积减小的可靠机构，该机构允许由马达或二级电源来驱动，其实际上由用户手动地产生。 

为此目的，根据本实用新型的第一方面，提出一种用于使载荷旋转的电磁致动器，其包括： 

-电马达，其用于借助于主驱动轴来驱动载荷； 

-二级输入构件； 

-转矩传递机构，其被连接到二级输入构件和中间旋转输出构件，转 矩传递机构包括静止框架和双向联接器，以将二级输入构件所施加的任何马达转矩传递到中间输出构件，并且以在没有由二级输入轴施加的马达转矩的情况下将中间输出构件固定到静止框架，以及 

-转矩限制器，其将中间输出构件连接到主驱动轴。 

转矩限制器被调节成将任何小于或等于参考临界转矩的转矩全部地传递，且不传递高于参考临界转矩的转矩。通过合理地选择参考临界转矩，因而可实现保护载荷或机构的最脆弱部分。实际上，参考临界转矩优选地大于电马达的最大马达转矩，且优选地小于由马达和载荷之间的运动传递链允许的最大转矩，换言之，运动传递链的最脆弱元件的失效转矩（failure torque）。 

根据一种实施方式，转矩限制器包括以预定力施压于彼此的摩擦表面。摩擦表面优选地是渐细的，以最优化轴向和径向的体积，但也可以考虑其他形状。渐细的摩擦表面尤其是适合的，这是因为对于给定的马达功率而言，其可实现将转矩限制器容纳在定子或马达的内径中。