[发明专利]致动器轴承布置

说明书

本发明的实施例描述了致动器中的轴承的布置。特别地，轴承配合到致动构件的表面中，而不是配合到用于致动构件的壳体中。在旋转叶片致动器的示例性实施例中，轴承配合到叶片致动构件的轴向表面中，而不是配合在壳体的地板和转子盖中。以这种方式，解决了轴向轴承松动并且在致动构件中磨出泄漏路径的问题。

技术领域

本发明总体上涉及致动器，并且更具体地涉及致动器轴承布置。

背景技术

液压、气动、电动和机械致动器通常包括壳体和致动构件。例如，直线液压致动器包含液压缸壳体，活塞致动构件在液压缸壳体内运动。在另一个实例中，旋转叶片致动器包括壳体，叶片型致动构件在壳体内旋转。在具有类似构造的扭矩管中，叶片型致动构件可以替代地是固定的，使得壳体围绕叶片型致动构件旋转。通常，在这些致动器中，轴承常常用以促进运动并防止沿主直线轴线或旋转轴线的摩擦。然而，在某些情况下，旋转叶片致动器和扭矩管致动器中的轴向轴承会对致动构件密封件造成磨损，这会产生导致致动器死区的致动内部流体泄漏路径。

图5中示出了传统的旋转叶片致动器10的剖视图。如图5中所示，旋转叶片致动器10包括壳体12和致动构件，特别是两个叶片14。叶片14在壳体12中绕由转子16限定的轴线旋转。叶片14在壳体12的转子盖18和地板20之间旋转。如图5中所示，密封件21围绕每个叶片14的三个侧面设置，并且将叶片14密封到壳体12的转子盖18、地板20和壁。第一轴向轴承22过盈配合到转子盖18并且被加工成与转子盖18的表面齐平。类似地，第二轴向轴承24过盈配合到壳体12的地板20中并且被加工成与地板20的表面齐平。

在运行期间，第一轴向轴承22和第二轴向轴承24易于分别从转子盖18和地板20松开。这在上至千分之几英寸的表面上形成了突壁(ledge)，并且该突壁抵靠着密封件21，如此在密封件21中磨损出了沟槽。如上所述，该沟槽为致动流体产生了内部泄漏路径，从而导致致动器死区和过多的内部流体泄漏。

本发明的实施例解决了与致动器中的轴承放置有关的问题。通过在此提供的本发明的描述，本发明的这些和其他优点以及附加的创造性特征将变得显而易见。

发明内容

本发明的实施例涉及一种改进的致动器，其不会产生与现有技术的致动器相同的泄漏路径。特别地，本发明涉及不产生由于轴承对致动构件密封件的磨损而导致的泄漏路径的致动器。通过公开的致动器中的轴承的布置避免了这种泄漏路径的产生。特别地，轴承配合到致动构件的表面中，而不是例如配合到用于致动构件的壳体中。在旋转叶片致动器的示例性实施例中，轴承配合到叶片致动构件的与壳体的地板和转子盖相对的轴向表面中。以这种方式，轴承和密封件与致动构件一起运动，并且解决了轴向轴承松动和在致动构件密封件上磨出泄漏路径的问题。

在一方面中，提供了致动器的实施例。所述致动器包括具有至少一个壳体表面的壳体以及具有至少一个致动构件表面的致动构件。所述致动器还包括密封件，其布置在致动构件表面上并接触壳体表面。此外，所述致动器包括至少一个轴承。所述轴承被插入到致动构件表面中，并且轴承在所述致动器的致动期间不接触所处密封件。

在某些实施例中，所述壳体是静止的并且所述致动构件被构造成相对于所述壳体运动。在这种实施例中，所述壳体包括限定流体腔室的转子盖、周壁和地板。所述致动构件优选是转子，其包括在所述流体腔室内运动的至少一个叶片。此外，所述壳体表面包括转子盖表面和地板表面。所述致动构件表面包括两个轴向叶片表面。每个轴承配合到轴向叶片表面中的一个中，并且每个轴承接触所述转子盖表面和所述地板表面中的一个。

在特定的实施例中，在轴向叶片表面中的一个或两个上具有两个轴承。在其他特定的实施例中，致动器包括两个叶片。在这种实施例中，一个叶片在其第一轴向叶片表面上具有轴承，并且另一个叶片在其第二轴向叶片表面上具有轴承。在其他这些实施例中，每个叶片在其轴向叶片表面中的每个上具有轴承。此外，在优选的实施例中，致动器在转子盖或地板中不包括轴向推力轴承。