專利名稱:在配件上流體操縱的伺服驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在配件,尤其是閉鎖配件、安全配件或調(diào)節(jié)配件上流體操縱的伺服驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
在實(shí)踐中,已知并且應(yīng)用各種配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置。除了廣泛應(yīng)用的電氣的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置外,尤其還應(yīng)用流體操縱的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置(參照例如EP 0665373B1,EP1418343B1,EP1593893B1和EP2101061AI)。這種流體操縱的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置在此尤其是除了液壓或氣壓作用的直線促動(dòng)器外,還可以包括具有控制閥和/或其他流體控制裝置 的基本單元,該直線促動(dòng)器的滑塊直接或必要時(shí)通過(guò)機(jī)械轉(zhuǎn)換器與配件的輸入耦連。德國(guó)專利文獻(xiàn)DE9406760U1公開一種尤其在造船業(yè)中用于配件的驅(qū)動(dòng)單元。在此設(shè)置包圍電動(dòng)機(jī)、由該電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的泵、控制兀件和液壓容器的殼體。該殼體與包括具有齒條和軸的活塞的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置相連接。US4647003A公開一種用于鎖定配件的閥的操縱設(shè)備。操縱設(shè)備包括一個(gè)殼體,該殼體帶有在其中可轉(zhuǎn)動(dòng)支承的、可與閥的轉(zhuǎn)軸耦連的軸,該軸具有對(duì)應(yīng)的主動(dòng)小齒輪,至少一個(gè)設(shè)計(jì)成氣動(dòng)缸體的直線促動(dòng)器的齒條與該主動(dòng)小齒輪嚙合。根據(jù)需要,一個(gè)或兩個(gè)氣動(dòng)缸體可以安設(shè)在殼體上。為了給操縱設(shè)備供應(yīng)壓力空氣,在殼體和直線促動(dòng)器的缸體上設(shè)置相應(yīng)的接頭,可在該接頭上連接對(duì)應(yīng)的導(dǎo)管。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種流體操縱的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置,其具有特別的實(shí)用性,通過(guò)該配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置兼具一些尤其對(duì)較寬的應(yīng)用性特別重要的特性,如高的可靠性和壽命,較低的維修耗費(fèi)和特別容易使用,較高的功率密度和較低的制造成本和運(yùn)行成本。該技術(shù)問題通過(guò)在權(quán)利要求I中說(shuō)明的在配件上的流體操縱的伺服驅(qū)動(dòng)裝置解決。在此意義上,按本發(fā)明的流體操縱的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置的特點(diǎn)尤其是,它包括兩個(gè)彼此對(duì)置的直線促動(dòng)器和設(shè)置在這兩個(gè)直線促動(dòng)器之間的、使其滑塊相互耦連的機(jī)械轉(zhuǎn)換器,其輸出與配件的輸入連接。在此,配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置作為流體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)積木式地由組合成功能單元的,基本單元、兩個(gè)直線促動(dòng)器和機(jī)械轉(zhuǎn)換器形式的各構(gòu)件構(gòu)成。尤其是以這種方式提供一種在配件上特別緊湊的和高效的流體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),該流體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以設(shè)計(jì)成閉合的,具有僅一個(gè)電氣的輸入和作用到配件輸入上的機(jī)械輸出部的系統(tǒng)并且以這種方式與迄今僅從電氣配件驅(qū)動(dòng)裝置中已知的一樣便于維修并且便于使用。將所述所述構(gòu)件組合成一個(gè)緊湊的、閉合的流體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以在此尤其這樣實(shí)現(xiàn),兩個(gè)直線促動(dòng)器與機(jī)械轉(zhuǎn)換器法蘭連接,該機(jī)械轉(zhuǎn)換器本身通過(guò)法蘭連接裝置與基本單元(或必要時(shí)與本身與基本單元連接的應(yīng)急操縱塊)連接。這允許(按另一個(gè)對(duì)本發(fā)明重要的方面)整個(gè)流體連接裝置在基本單元和促動(dòng)器以及必要時(shí)機(jī)械轉(zhuǎn)換器之間,并且在有關(guān)構(gòu)件的內(nèi)部延伸,以便不會(huì)存在暴露的流體管道。所述的流體連接裝置可以在此尤其在由它貫穿的在所述構(gòu)件之間的分隔面的區(qū)域內(nèi)配有自鎖式的閉鎖裝置,該自鎖式的閉鎖裝置防止流體流出或污物沿分隔面不期望的侵入,尤其在為維修的目的拆卸單獨(dú)的構(gòu)件時(shí)。在閉鎖裝置的區(qū)域內(nèi)可以在此設(shè)置(例如過(guò)濾杯形式的)過(guò)濾元件,它尤其集成到該閉鎖裝置中或與該閉鎖裝置分別連接成一個(gè)結(jié)構(gòu)單元。整體地前面表明,結(jié)構(gòu)上改進(jìn)按本發(fā)明的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置的技術(shù)觀點(diǎn)已證實(shí)在按本發(fā)明的液壓的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置中特別有利。它尤其起到如下作用,在獲得流體操縱相對(duì)電氣的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置的特定優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),即,較高的功率密度和特別大的緊湊性以及可靠性和也用于防爆保護(hù)的在需要時(shí)高動(dòng)態(tài)的安全功能,從用戶一方看,流體操縱的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置在維護(hù)和保養(yǎng)方面看成與電氣配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置完全等價(jià)值,,其中,后者歸功于尤其是存儲(chǔ)流體能量的可能性后者歸功于尤其是存儲(chǔ)流體能量的可能性。在本發(fā)明的范圍內(nèi),壓力流體供應(yīng)裝置分散地布置,亦即,分別配給僅一個(gè)單獨(dú)的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置,通過(guò)按本發(fā)明的流體操縱的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置的基本單元包括壓力流體供應(yīng)單元。在按本發(fā)明的液壓操縱的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置的情況下,這種壓力流體供應(yīng)單元尤其優(yōu)選包括從存儲(chǔ)罐中供給的、帶有由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的泵的液壓裝置。在按本發(fā)明的氣 動(dòng)操縱的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置中,所述壓力流體供應(yīng)單元包括相對(duì)優(yōu)選由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的、(優(yōu)選通過(guò)過(guò)濾系統(tǒng))抽吸環(huán)境介質(zhì)的氣動(dòng)泵。若按本發(fā)明的流體操縱的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置在前面的意義上設(shè)計(jì)成液壓伺服驅(qū)動(dòng)裝置,則它可以按另一種優(yōu)選的擴(kuò)展設(shè)計(jì)具有適合于首次從料盒(Kartusche)中給流體系統(tǒng)填充液壓流的,尤其是設(shè)置在基本單元上的填充接頭。這使用戶方能夠啟動(dòng)液壓工作的按本發(fā)明的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置,而用戶不必以任何方式與液壓流體接觸。這又有助于,在其工作性能方面考慮電氣的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置的(如上所述)液壓操縱的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置也可以使用在用戶方特別重視清潔和與液壓流體接觸的最小危險(xiǎn)的應(yīng)用中。不同于迄今在流體配件驅(qū)動(dòng)裝置中所實(shí)現(xiàn)的,在應(yīng)用本發(fā)明的情況下獲得完全可以用的配件驅(qū)動(dòng)裝置的可能性,其啟動(dòng)可以由各用戶或使用者毫無(wú)困難地實(shí)現(xiàn),即,在與本發(fā)明功率相似的流體配件驅(qū)動(dòng)裝置中迄今不可實(shí)現(xiàn)微小的啟動(dòng)成本。因此,在本發(fā)明的應(yīng)用中轉(zhuǎn)變的模塊或積木結(jié)構(gòu)方式起到很重要的作用,該作用使個(gè)性化的、分別專門與各自需求匹配的配件驅(qū)動(dòng)裝置的成本能夠很有競(jìng)爭(zhēng)力,其中,不僅轉(zhuǎn)換器和兩個(gè)直線促動(dòng)器在其尺寸設(shè)計(jì)方面可以個(gè)性化地變化,而且存在下面還進(jìn)一步闡述的可能性,不同的直線促動(dòng)器和機(jī)械式轉(zhuǎn)換器在功能上隨意地相互結(jié)合。若配件具有可轉(zhuǎn)動(dòng)的、其位置借助配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置可變化的鎖止件時(shí),則所述的機(jī)械式轉(zhuǎn)換器例如可以將兩個(gè)直線促動(dòng)器的滑塊的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。與此相對(duì),為了不同的應(yīng)用,借助相同的直線促動(dòng)器,機(jī)械的轉(zhuǎn)換器可以與直線的輸出部組合成一個(gè)功能單元。相應(yīng)地適用于兩個(gè)直線促動(dòng)器。在此尤其可以根據(jù)各種應(yīng)用安裝氣動(dòng)或液壓的直線促動(dòng)器,其中在兩組以內(nèi)又可以使用不同的實(shí)施形式,例如在氣動(dòng)功能原理中使用傳統(tǒng)的氣動(dòng)促動(dòng)器、具有控制空氣填充裝置的彈簧促動(dòng)器、具有氣動(dòng)預(yù)緊裝置的彈簧促動(dòng)器或流體存儲(chǔ)器。電液信號(hào)轉(zhuǎn)換器可以與按照所述方式典型地設(shè)置在配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置中的流體控制裝置協(xié)同作用,該電液信號(hào)轉(zhuǎn)換器尤其可以前置于基本單元并且具有成比例的輸出特性。在于電液信號(hào)轉(zhuǎn)換器連接的信號(hào)輸入上,在此還可以連接一個(gè)外部的電氣調(diào)節(jié)單元,該外部的電氣調(diào)節(jié)單元可以包括輸入器件、額定值輸入、調(diào)節(jié)電子設(shè)備、通信單元、信號(hào)輸出和/或信號(hào)傳感器。在閉合的調(diào)節(jié)回路的意義上,可以在此將與配件對(duì)應(yīng)的測(cè)量傳感器的實(shí)際值反饋給電氣調(diào)節(jié)單元。按本發(fā)明一種有選的擴(kuò)展設(shè)計(jì)規(guī)定,兩個(gè)直線促動(dòng)器的至少一個(gè),尤其是兩個(gè)直線促動(dòng)器設(shè)計(jì)成兩側(cè)施加流體的促動(dòng)器,其中,兩個(gè)工作腔持續(xù)地連接到壓力流體供應(yīng)裝置上。這在氣動(dòng)系統(tǒng)中是特別有利的。若為此至少一個(gè)兩側(cè)施加流體的直線促動(dòng)器的兩個(gè)工作腔直接與壓力流體供應(yīng)裝置連接或由它加載并且為定位目的,亦即,為了改變有關(guān)直線促動(dòng)器的滑塊位置有針對(duì)性地通風(fēng)兩個(gè)工作腔之一,則有關(guān)的直線促動(dòng)器的滑塊在各工作位置中以最大的剛性?shī)A緊,這允許特別好的調(diào)節(jié)性。此外,可以通過(guò)這種結(jié)構(gòu)確保周圍空氣絕不會(huì)吸入有關(guān)的直線促動(dòng)器中,由此,排出了污物侵入系統(tǒng)中的可能性并且提高了壽命。該擴(kuò)展設(shè)計(jì)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是成本低廉并且非常容易控制的結(jié)構(gòu),通過(guò)至少一個(gè)雙重 作用的直線促動(dòng)器,特別優(yōu)選兩個(gè)雙重作用的直線促動(dòng)器借助位移一個(gè)電液信號(hào)轉(zhuǎn)換器調(diào)節(jié)。所有所述的優(yōu)點(diǎn)又尤其在氣動(dòng)的按本發(fā)明的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置中對(duì)實(shí)踐的意義重大。為了系統(tǒng)較高的故障安全性,可以不僅,如上面所述,流體能量存儲(chǔ)在(尤其是外部的)壓力存儲(chǔ)器中,以便在壓力流體供應(yīng)裝置故障的情況下使配件至少還置于預(yù)先給定的安全位置中。而機(jī)械的副彈簧必要時(shí)附加地也可以集成到兩個(gè)直線促動(dòng)器的至少一個(gè)中(或必要時(shí),尤其通過(guò)彈簧模塊法蘭連接到有關(guān)的直線促動(dòng)器上集成到包括有關(guān)的直線促動(dòng)器的部件中)。這種機(jī)械的副彈簧在此特別優(yōu)選通過(guò)流體壓力預(yù)緊并且鎖定在該預(yù)緊位置中,因此,副彈簧沒有持續(xù)地加載有關(guān)的直線促動(dòng)器的滑塊而使得必須永久克服機(jī)械副彈簧的力工作。在這種情況下,機(jī)械的副彈簧僅在操縱解鎖之后加載對(duì)應(yīng)的直線促動(dòng)器的滑塊,借助該解鎖,取消鎖住副彈簧的封鎖。這種在正常工作情況下封鎖鎖定的,僅在應(yīng)急情況下通過(guò)取消封鎖釋放的機(jī)械副彈簧,結(jié)合配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置較高可靠性的優(yōu)點(diǎn)與其他的觀點(diǎn),如經(jīng)濟(jì)性、緊湊性以及調(diào)節(jié)力度。
本發(fā)明其他有利的擴(kuò)展設(shè)計(jì)在各從屬權(quán)利要求中說(shuō)明或從本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的闡述中獲得。附圖中圖I是按本發(fā)明的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置從上面看的立體圖,圖2是按圖I的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置從下面看的立體圖,圖3是按圖I和2的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置的俯視圖,圖4是附加地安裝有附件的按圖I至3的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置按圖3的視圖,圖5是按圖4的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置的側(cè)視圖,圖6是按圖I至5的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置的機(jī)的轉(zhuǎn)換器上上面看的立體圖,圖7是按圖6的機(jī)械轉(zhuǎn)換器的側(cè)視圖,圖8是法蘭連接有直線促動(dòng)器的按圖7的機(jī)械轉(zhuǎn)換器水平的縱剖面,圖9是按圖4和5的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置的填充料盒的詳細(xì)視圖,圖10是包括直線促動(dòng)器和與之法蘭連接的液壓存儲(chǔ)器的組件的縱剖面圖,該組件可選擇地備選于在此示出的直線促動(dòng)器地使用在按圖I至5的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置中,圖11是在配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置中可選擇備選使用的彈簧促動(dòng)器形式的直線促動(dòng)器的縱剖面。
具體實(shí)施例方式在附圖I至3中表示的、用于操縱配件,尤其是鎖定、安全或調(diào)節(jié)配件的流體操縱的,即,液壓的伺服驅(qū)動(dòng)裝置I包括集成有壓力流體供應(yīng)單元3的作為主要構(gòu)件的基本單元2、應(yīng)急操縱塊4、與應(yīng)急操縱塊法蘭連接的機(jī)械轉(zhuǎn)換器5以及第一直線促動(dòng)器6和第二直線促動(dòng)器7。壓力流體供應(yīng)單元3在此設(shè)計(jì)成包括泵塊8、電動(dòng)機(jī)9和存儲(chǔ)罐10的液壓裝置11?;締卧?包括設(shè)置在直接與泵塊8連接的 基本塊12的內(nèi)部的、液壓控制所需的控制閥;因此示出從基本單元2的基本塊12突伸出的、相應(yīng)電磁閥的操縱磁鐵13。為了防爆保護(hù)地設(shè)計(jì)配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置,設(shè)置包圍基本單元2連同集成的壓力流體供應(yīng)單元3以及電氣的和電子構(gòu)件14的抗壓的封裝罩,在該圖中(僅)示出封裝罩下部15,而其中并沒有表示對(duì)應(yīng)的封裝罩頂蓋。封裝罩下部15在基本單元2與應(yīng)急操縱塊4之間夾緊。它具有設(shè)計(jì)成已知形狀的防爆保護(hù)的用于供電導(dǎo)線和信號(hào)導(dǎo)線和控制導(dǎo)線的套管。此外,在使基本塊12與應(yīng)急操縱塊4連接的液壓導(dǎo)管中設(shè)有火焰阻擋件。在應(yīng)急操縱塊4上設(shè)置用于外部的液壓存儲(chǔ)器17 (參見圖4和5)的接頭16,該接頭16確定并且設(shè)計(jì)用于在停止正??刂频那闆r下應(yīng)急操縱配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置。在應(yīng)急操縱塊4的內(nèi)部安裝有其他用于應(yīng)急操縱配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)件,如尤其是應(yīng)急閥。兩個(gè)裝置,即,一個(gè)是開關(guān)18,另一個(gè)是桿件19用于操縱應(yīng)急閥。例如在停止正??刂茣r(shí),借助開關(guān)18可以電力操縱應(yīng)急閥。若中斷供電并因此借助開關(guān)18不可以操縱應(yīng)急閥,則在各種情況下,保持應(yīng)急閥借助桿件19純機(jī)械的操縱。機(jī)械式轉(zhuǎn)換器5包括設(shè)計(jì)成轉(zhuǎn)換器塊20的殼體,該殼體直接與待操縱的配件法蘭連接,為此目的,轉(zhuǎn)換器塊20在其下側(cè)具有用于固定螺栓的螺紋穿孔21。此外,在轉(zhuǎn)換器塊的下側(cè)存在作用到配件的軸上的、配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置的機(jī)械輸出部23。該機(jī)械輸出部23在該實(shí)施例在中包括內(nèi)四角22。已知輸出部備選的用于將必要轉(zhuǎn)矩可靠地傳遞到配件的輸入上的設(shè)計(jì)并且在實(shí)踐中應(yīng)用例如借助滑鍵的軸連接裝置。在機(jī)械轉(zhuǎn)換器5的內(nèi)部,兩個(gè)相互對(duì)置地與機(jī)械轉(zhuǎn)換器5法蘭連接的直線促動(dòng)器6和7的滑塊81的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵霾?3的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。這通過(guò)直線地與直線促動(dòng)器6和7形成滑塊81的活塞24和25平行移動(dòng)的齒條26與主動(dòng)小齒輪27嚙合實(shí)現(xiàn),該主動(dòng)小齒輪2抗扭地與機(jī)械的輸出部23連接。齒條26在此是滑塊72的一部分,該滑塊72還具有兩個(gè)分別在一端處固定地與齒條連接的圓柱形的壓力和導(dǎo)引件73,該壓力和導(dǎo)引件73分別可移動(dòng)地在導(dǎo)向軸套74中導(dǎo)引并且作用到端側(cè)貼靠它們的、直線促動(dòng)器6或7的活塞24或25上。在轉(zhuǎn)換器塊20的上側(cè)面安設(shè)通過(guò)具有可視拱頂28的可視玻璃29覆蓋的控制盒30。在控制盒的內(nèi)部設(shè)有與輸出部23抗扭連接的可視的位置指示裝置31,該位置指示裝置具有突伸入可視拱頂28的并因此從所有側(cè)面可讀出的位置指示物32。此外,在可視位置指示裝置的下方存在其信號(hào)反饋至電子控制裝置的角度傳感器33,以及兩個(gè)同樣連接到控制裝置上的用于終端位置請(qǐng)求的傳感器傳感器34,其中兩個(gè)終端位置可以由銷釘35定義,該銷釘35可以插入與輸出部23抗扭連接的墊片37中的柵孔36。直線促動(dòng)器6包括缸體38,活塞24密封地在該缸體38中導(dǎo)弓丨,以相應(yīng)的方式,直線促動(dòng)器7包括缸體39,活塞25密封地在該缸體39中導(dǎo)引。兩個(gè)缸體38和39的端側(cè)分別由頂蓋40封閉,該頂蓋40與分別對(duì)應(yīng)的缸體和在該缸體中導(dǎo)引的活塞24或25共同限定液壓的工作腔41,對(duì)應(yīng)的液壓導(dǎo)管42通入該工作腔41中。兩個(gè)直線促動(dòng)器的每個(gè)分別配有液壓的終端位置阻尼裝置。為此目的,在各工作腔41的內(nèi)部與對(duì)應(yīng)頂蓋40相鄰地分別存在一個(gè)帶有中心穿孔44和溢流通道45的墊片43。在各活塞24或25的端側(cè)分別設(shè)有一榫頭46,該榫頭46在活塞接近墊片43時(shí)以略微的間隙(環(huán)形縫隙)陷入穿孔44中,由此抑制液壓液從工作腔41通過(guò)連接腔47另外擠壓入液壓導(dǎo)管42中并且以這種方式減輕活塞其他運(yùn)動(dòng)的震動(dòng)。墊片43補(bǔ)充地是活塞的止擋,為此目的,可以借助調(diào)節(jié)螺栓48調(diào)節(jié)墊片在對(duì)應(yīng)工作腔41內(nèi)部的精確位置。配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置I積木式地由前述的組合成功能單元的,基本單元2連同一體 式的壓力流體供應(yīng)單元3、應(yīng)急操縱塊4、機(jī)械轉(zhuǎn)換器5和兩個(gè)直線促動(dòng)器6和7形式的各構(gòu)件構(gòu)成。為此,所述的各構(gòu)件分別通過(guò)彼此成對(duì)對(duì)應(yīng)的法蘭面相互連接。在此,基本單元2連同一體式的壓力流體供應(yīng)單元3、應(yīng)急操縱塊4和使直線促動(dòng)器6和7上下相疊連接的作為液壓導(dǎo)管的流體連接裝置所有都在有關(guān)的構(gòu)件的內(nèi)部延伸,其中,兩個(gè)直線促動(dòng)器6和7與應(yīng)急操縱塊的液壓連接通過(guò)一些穿過(guò)轉(zhuǎn)換器塊20延伸的的液壓導(dǎo)管實(shí)現(xiàn)。可見,以這種方式不存在暴露的流體管道。因此獲得緊湊的、閉合的、具有電氣的輸入和機(jī)械地作用到配件輸入上的輸出部的流體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)形式的配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置。所述的使各構(gòu)件上下相疊地液壓連接的流體連接裝置在由它們貫穿的各構(gòu)件之間的分隔面區(qū)域內(nèi)配有自鎖式的閉鎖裝置49。它們首先在兩個(gè)分別有關(guān)的構(gòu)件完全裝配時(shí)打開并且當(dāng)在配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置拆卸時(shí)分離有關(guān)的構(gòu)件的情況下相反地自動(dòng)關(guān)閉。因此,所示的機(jī)械式轉(zhuǎn)換器在用于直線促動(dòng)器6和7的連接面上分別具有三個(gè)配有閉鎖裝置49的用于液壓流體的過(guò)渡部,即,分別用于工作壓力,存儲(chǔ)罐和存儲(chǔ)器,其中,僅在當(dāng)伺服驅(qū)動(dòng)裝置個(gè)性化地配置的情況下使用一種包括具有結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的液壓存儲(chǔ)器的直線促動(dòng)器的部件(見下)時(shí)考慮到功能性連接存儲(chǔ)器。所示的機(jī)械式轉(zhuǎn)換器5在用于應(yīng)急操縱塊4的連接面上具有四個(gè)配有閉鎖裝置49的用于液壓流的過(guò)渡部,S卩,兩個(gè)用于兩個(gè)直線促動(dòng)器的工作壓力并且另外兩個(gè)分別用于存儲(chǔ)罐和存儲(chǔ)器。閉鎖裝置結(jié)構(gòu)上分別配有容納在杯形部83中的過(guò)濾器形式的過(guò)濾元件82。配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置用于從(至少)一料盒中首先給流體系統(tǒng)填充液壓液。為此目的,在應(yīng)急操縱塊4上設(shè)置填充接頭50。該填充接頭的部分是(參見圖9)設(shè)計(jì)成空心針的刺芯51,該刺芯51打開擰入填充接頭50的料盒53的蓋封52。料盒53或最后為流體系統(tǒng)的完全填充所需的料盒保持在填充接頭50上;該料盒53封閉該填充接頭并同時(shí)提供補(bǔ)償容積。代替進(jìn)一步上面描述的外部的液壓存儲(chǔ)器17或必要時(shí)作為外部的液壓存儲(chǔ)器17的補(bǔ)充,可以設(shè)置至少一個(gè)結(jié)構(gòu)上集成到兩個(gè)直線促動(dòng)器6和7之一的液壓存儲(chǔ)器。相應(yīng)地,適用于直線促動(dòng)器和液壓存儲(chǔ)器連接為一個(gè)結(jié)構(gòu)單元,亦即,一個(gè)部件。這種可能性在示出剖分相應(yīng)部件的斜縱剖面圖10中形象地說(shuō)明。據(jù)此,在直線促動(dòng)器6的端側(cè)法蘭連接有液壓存儲(chǔ)器模塊54。該液壓存儲(chǔ)器模塊54包括圓柱段55、在端側(cè)封閉該圓柱段55的頂蓋56和在另一端處封閉圓柱段55的裝配和連接板57。在頂蓋56上設(shè)有導(dǎo)向芯軸58,堆疊式蝶形彈簧59在該導(dǎo)向芯軸58導(dǎo)引,該堆疊式蝶形彈簧59 —端支承在導(dǎo)向芯軸58的凸緣60上,另一端作用到在圓柱段55中可移動(dòng)導(dǎo)引的活塞61上?;钊?1、圓柱段55和裝配和連接板57在此限定存儲(chǔ)器腔62,該存儲(chǔ)器腔61通過(guò)在裝配和連接板57中延伸的液壓導(dǎo)管63與存儲(chǔ)器側(cè)的過(guò)渡部64連接。該過(guò)渡部64與相應(yīng)的促動(dòng)器側(cè)的過(guò)渡部65相同地,又配有自鎖式的閉鎖裝置49。相應(yīng)地適用于在彈簧腔68中通入的存儲(chǔ)罐導(dǎo)管67的過(guò)渡部66,其中,存儲(chǔ)器側(cè)的過(guò)渡部66與相應(yīng)的促動(dòng)器側(cè)的過(guò)渡部69共同作用。此外,在圖10中可見貫穿直線促動(dòng)器6的缸體38的、于對(duì)應(yīng)過(guò)渡部77處終止的存儲(chǔ)罐液壓導(dǎo)管75以及同樣貫穿直線促動(dòng)器6的缸體38的、于對(duì)應(yīng)過(guò)渡部78處終止的存儲(chǔ)器液壓導(dǎo)管76,所述對(duì)應(yīng)的過(guò)渡部77或78與機(jī)械轉(zhuǎn)換器5相應(yīng)的過(guò)渡部79和80共同作用。在配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置的應(yīng)急操縱時(shí),存儲(chǔ)器腔62中夾緊的液壓液通過(guò)應(yīng)急操縱塊4的閥相應(yīng)的操縱接上兩個(gè)直線促動(dòng)器6或7之一,即,與是為安全位置打開還是關(guān)閉配件有關(guān)。相應(yīng)地,還適用于進(jìn)一步上面描述的外部的液壓存儲(chǔ)器17的使用。通過(guò)機(jī)械的副彈簧既不一直加載機(jī)械轉(zhuǎn)換器5的滑塊72,存儲(chǔ)器腔62又不一直施加直線促動(dòng)器6或7之一的液壓工作腔41,而僅在操縱在此通過(guò)應(yīng)急操縱塊4的閥實(shí)現(xiàn)的解鎖之后,借助解鎖取消鎖住副彈簧59的(在此液壓的)封鎖,在標(biāo)準(zhǔn)工作中為調(diào)節(jié)配件存在直線促動(dòng)器的全部功率。與之相應(yīng)地,直線促動(dòng)器可以設(shè)計(jì)得較小,這允許配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置特別緊湊的設(shè)計(jì)。通過(guò)配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置隨意地并且針對(duì)需要配有在兩個(gè)直線促動(dòng)器之一上的液壓存 儲(chǔ)器模塊54,在兩個(gè)直線促動(dòng)器上的和/或在外部的液壓存儲(chǔ)器上的兩個(gè)液壓存儲(chǔ)器模塊54,配件伺服驅(qū)動(dòng)裝置可以明顯靈活地也與各空間環(huán)境適配。直線促動(dòng)器之一還可以設(shè)計(jì)成純彈簧促動(dòng)器70,該純彈簧促動(dòng)器,如圖11所描述,包括一體的機(jī)械副彈簧71,還基本上與進(jìn)一步上面闡述的液壓存儲(chǔ)器模塊相同地構(gòu)造。可見,兩個(gè)直線促動(dòng)器可以功能性地隨意組合在機(jī)械轉(zhuǎn)換器5上并且轉(zhuǎn)換器在其兩個(gè)連接部位的每處都安裝流體促動(dòng)器、機(jī)械耦連的彈簧促動(dòng)器、機(jī)械去耦連的用流體操縱的彈簧促動(dòng)器或機(jī)械去耦連的用流體操縱的彈簧促動(dòng)器以及與之獨(dú)立的附加的機(jī)械地耦連的流體促動(dòng)器,其中,流體控制在所有情況下都由基本單元承擔(dān)。
權(quán)利要求
1.一種在配件,尤其是閉鎖配件、安全配件或調(diào)節(jié)配件上的流體操縱的伺服驅(qū)動(dòng)裝置(I),該伺服驅(qū)動(dòng)裝置包括具有控制閥的基本單元(2),兩個(gè)相互對(duì)置的、通過(guò)所述控制閥流體操縱的直線促動(dòng)器(6,7),布置在所述兩個(gè)直線促動(dòng)器之間的、使它們的滑塊(81)相互耦連的機(jī)械式轉(zhuǎn)換器(5),其輸出與所述配件的輸入耦連,和集成到所述基本單元(2)中的電氣驅(qū)動(dòng)的壓力流體供應(yīng)單元(3),其中,所述伺服驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)成閉合的、具有電氣的輸入和作用到所述配件的所述輸入上的機(jī)械輸出部(23)的流體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),并且積木式地由組合成功能單元的、形式為基本單元、所述兩個(gè)直線促動(dòng)器和所述機(jī)械轉(zhuǎn)換器的各構(gòu)件構(gòu)成并且整個(gè)流體連接裝置在所述有關(guān)的構(gòu)件內(nèi)部在所述基本單元(2)和所述直線促動(dòng)器(6,7)以及必要時(shí)是所述機(jī)械轉(zhuǎn)換器(5)之間延伸,以便不存在暴露的流體管道。
2.按權(quán)利要求I所述的伺服驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述壓力流體供應(yīng)單元(3)包括由存儲(chǔ)罐(10)供給的、帶有由電動(dòng)機(jī)(9)驅(qū)動(dòng)的泵的液壓裝置(11)。
3.按權(quán)利要求I所述的伺服驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述壓力流體供應(yīng)單元(3)包括由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的,優(yōu)選通過(guò)過(guò)濾系統(tǒng)抽吸環(huán)境介質(zhì)的氣動(dòng)泵。
4.按權(quán)利要求I所述的伺服驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述流體連接裝置在由它們貫穿的、所述構(gòu)件之間的分隔面的區(qū)域內(nèi)配備有自鎖式的閉鎖裝置(49),所述自鎖式的閉鎖裝置(49)必要時(shí)結(jié)構(gòu)上分別配設(shè)有過(guò)濾元件(82)。
5.按權(quán)利要求I至4之一所述的伺服驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述兩個(gè)直線促動(dòng)器(6,7)法蘭連接到所述機(jī)械轉(zhuǎn)換器(5)上,所述機(jī)械轉(zhuǎn)換器(5)本身通過(guò)法蘭連接裝置與所述基本單元(2)或布置在所述基本單元(2)與所述轉(zhuǎn)換器之間的應(yīng)急操縱塊(4)相連接。
6.按權(quán)利要求I至5之一所述的伺服驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述伺服驅(qū)動(dòng)裝置具有預(yù)先調(diào)節(jié)的或可靈活調(diào)節(jié)的顯示器件、終端開關(guān)、終端止擋、終端位置阻尼器、手動(dòng)的操縱器件和/或位置傳感器。
7.按權(quán)利要求I至6之一所述的伺服驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述直線促動(dòng)器(6,7)的至少一個(gè)設(shè)計(jì)成雙重作用的、兩側(cè)施加流體的促動(dòng)器,其中,所述有關(guān)的直線促動(dòng)器的兩個(gè)工作腔持續(xù)地與供壓裝置連接并且施加有壓力流體。
8.按權(quán)利要求I至7之一所述的伺服驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述伺服驅(qū)動(dòng)裝置在用液壓液作為工作流體時(shí)具有適用于首次從料盒(53)中給所述流體系統(tǒng)填充液壓液的,尤其設(shè)置在所述基本單元(2)或必要時(shí)設(shè)計(jì)的應(yīng)急操縱塊(4)上的自抽吸的填充裝置,該自抽吸的填充裝置除了料盒接頭外不需要額外的外部再填充接頭。
9.按權(quán)利要求I至8之一所述的伺服驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,在所述兩個(gè)直線促動(dòng)器(6, 7; 70)的至少一個(gè)中或至少一個(gè)包括所述所述兩個(gè)直線促動(dòng)器(6,7)之一的部件中集成至少一個(gè)機(jī)械的副彈簧(59; 71)。
10.按權(quán)利要求9所述的伺服驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,至少一個(gè)機(jī)械的副彈簧(59)沒有持續(xù)地,而僅在操縱解鎖之后加載有關(guān)的直線促動(dòng)器的滑塊(81),借助所述解鎖取消鎖住所述副彈簧的封鎖。
11.按權(quán)利要求9或10所述的伺服驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述機(jī)械的副彈簧(59)通過(guò)流體張緊和閉鎖,其中,尤其是所述流體的封鎖能夠在出現(xiàn)定義的干擾事件時(shí)電力地解開并且所述伺服驅(qū)動(dòng)裝置位于一個(gè)定義的安全位置中。
12.按權(quán)利要求I至11之一所述的伺服驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,使用配有副彈簧(59)的流體壓力存儲(chǔ)器,該流體壓力存儲(chǔ)器在負(fù)載狀態(tài)下當(dāng)取消壓力流體供應(yīng)單元(3)時(shí)儲(chǔ)備至少到達(dá)所述配件的安全位置所需的流體能量,包括必要的安全儲(chǔ)備。
13.按權(quán)利要求I至12之一所述的伺服驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,所述兩個(gè)直線促動(dòng)器能在所述機(jī)械轉(zhuǎn)換器上功能性地隨意組合并且所述轉(zhuǎn)換器在其兩個(gè)連接部位的每處都能安裝流體促動(dòng)器、機(jī)械耦連的彈簧促動(dòng)器、機(jī)械去耦連的用流體操縱的彈簧促動(dòng)器或機(jī)械去耦連的用流體操縱的彈簧促動(dòng)器以及與之獨(dú)立的附加的機(jī)械耦連的流體促動(dòng)器,其中所述流體控制在所有情況下都由所述基本單元承擔(dān)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在配件,尤其是閉鎖配件、安全配件或調(diào)節(jié)配件上的流體操縱的伺服驅(qū)動(dòng)裝置(1),該伺服驅(qū)動(dòng)裝置包括具有控制閥的基本單元(2),兩個(gè)相互對(duì)置的、通過(guò)控制閥流體操縱的直線促動(dòng)器(6,7)和布置在所述兩個(gè)直線促動(dòng)器之間的、使其滑塊(81)相互耦連的機(jī)械式轉(zhuǎn)換器(5),其輸出與所述配件的所述輸入耦連。在此,所述伺服驅(qū)動(dòng)裝置積木式地由組合成功能單元的、形式為基本單元、兩個(gè)直線促動(dòng)器和機(jī)械轉(zhuǎn)換器的各構(gòu)件構(gòu)成。
文檔編號(hào)F15B15/06GK102834617SQ201180017826
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2011年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者J.施埃布爾, M.格洛德爾, S.謝爾普, N.尤芬格 申請(qǐng)人:賀爾碧格自動(dòng)化技術(shù)控股股份有限公司