具有用于電動(dòng)、手動(dòng)地操作致動(dòng)器的組件的致動(dòng)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于自動(dòng)系統(tǒng)的裝置，包括致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)裝置(1)和用于手動(dòng)操作該致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)裝置的組件(27)，電驅(qū)動(dòng)裝置或電動(dòng)液壓驅(qū)動(dòng)裝置被設(shè)置作為致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)裝置(1)的驅(qū)動(dòng)元件(3)。所述組件(27)包括發(fā)電機(jī)(18)和用于該發(fā)電機(jī)(18)的手動(dòng)操作元件(6)，所述組件(27)能夠與致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)裝置(1)的驅(qū)動(dòng)元件(3)電連接。
【專利說明】具有用于電動(dòng)、手動(dòng)地操作致動(dòng)器的組件的致動(dòng)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)備，其包括致動(dòng)器和用于手動(dòng)致動(dòng)該致動(dòng)器的組件，其中電驅(qū)動(dòng)裝置或電動(dòng)液壓驅(qū)動(dòng)裝置被設(shè)置為該致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)元件。
【背景技術(shù)】
[0002]電致動(dòng)器在自動(dòng)化技術(shù)中用于控制機(jī)器、或設(shè)備、部件，其用于操控或監(jiān)控。這樣的部件的優(yōu)選示例為控制元件，諸如閥、閘門、油門或擋板。取決于控制元件，致動(dòng)，或者說移位，是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、平移運(yùn)動(dòng)或者旋轉(zhuǎn)和平移相結(jié)合的運(yùn)動(dòng)。
[0003]用于這些機(jī)器或設(shè)備、部件的電致動(dòng)器必須被設(shè)計(jì)為使得其能夠在低RPM(4-180RPM)下傳遞高扭矩(30-500000Nm)，其中，在小角度的旋轉(zhuǎn)期間，所傳遞的扭矩必須高度恒定。在已知的致動(dòng)器的情形中，電動(dòng)馬達(dá)和機(jī)器或設(shè)備、部件之間的扭矩傳遞通過減速傳動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)，取決于應(yīng)用，所述減速傳動(dòng)裝置可以被大不相同地實(shí)施。此外，為了將電動(dòng)馬達(dá)的高RPM轉(zhuǎn)換成致動(dòng)機(jī)器或設(shè)備、部件所需的高度恒定的輸出RPM，減速傳動(dòng)裝置是必要的。減速傳動(dòng)裝置可以是任何合適類型的傳動(dòng)裝置。示例包括錐齒輪或圓柱齒輪傳動(dòng)裝置、蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置、疊加傳動(dòng)裝置或杠桿傳動(dòng)裝置。 申請人:制造和銷售適用于多樣應(yīng)用的致動(dòng)器。因此，在完全旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的情況下，扭矩可高達(dá)32000Nm，而在具有小于360度范圍的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的情況下，可實(shí)現(xiàn)高達(dá)500000Nm的扭矩。
[0004]現(xiàn)在將通過示例描述已知的致動(dòng)器的結(jié)構(gòu)的原理:為將電動(dòng)馬達(dá)的RPM降低至用于致動(dòng)機(jī)器或設(shè)備、部件的輸出RPM，使行星齒輪傳動(dòng)裝置與具有蝸桿軸、蝸桿和蝸輪或輪的蝸輪傳動(dòng)裝置結(jié)合。為確保在電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下蝸輪傳動(dòng)裝置保持在期望的靜止位置，該蝸輪傳動(dòng)裝置是自鎖的。具有蝸輪或輪的空心輸出軸和蝸桿軸通常在球軸承、或者說干式滑動(dòng)軸承中轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0005]蝸桿可偏移地布置在兩個(gè)測量彈簧包之間的蝸桿軸上，使得蝸桿在扭矩被傳遞的情況下相對(duì)于蝸桿軸經(jīng)受平移運(yùn)動(dòng)。作為被傳遞的扭矩的測量的這種偏移被轉(zhuǎn)遞到控制單元。傳動(dòng)裝置內(nèi)部填充有潤滑油，從而保證在一段較長的時(shí)間免于維護(hù)操作。
[0006]根據(jù)機(jī)器、設(shè)備或部件的結(jié)構(gòu)種類，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置必須與路徑相關(guān)地或扭矩相關(guān)地在終止位置被關(guān)閉。為此，通常在控制單元中設(shè)置兩個(gè)獨(dú)立的測量系統(tǒng)，即，路徑電路和扭矩電路，其分別測量行進(jìn)致動(dòng)路徑、或者施加在輸出軸上的轉(zhuǎn)矩。期望終止位置的到達(dá)經(jīng)由開關(guān)向控制單元發(fā)出信號(hào)，隨后，控制單元關(guān)閉電動(dòng)馬達(dá)。
[0007]為了滿足自動(dòng)化技術(shù)中規(guī)定的安全標(biāo)準(zhǔn)，致動(dòng)器必須能夠在緊急情況下通過可單獨(dú)致動(dòng)的調(diào)節(jié)輪進(jìn)行操作。此外，該調(diào)節(jié)輪也可以例如在啟動(dòng)致動(dòng)器的情況下使用。調(diào)節(jié)輪通常是手輪，其由操作人員手動(dòng)致動(dòng)，從而將機(jī)器或設(shè)備、部件帶到期望位置。此外，調(diào)節(jié)輪可以是曲柄或其他杠桿機(jī)構(gòu)，如定位器。
[0008]為分離手動(dòng)操作和馬達(dá)操作，提供聯(lián)接機(jī)構(gòu)。該聯(lián)接機(jī)構(gòu)通常被實(shí)施和/或布置為使得在馬達(dá)操作中，轉(zhuǎn)子與輸出軸直接聯(lián)接，而調(diào)節(jié)輪脫離，而在手動(dòng)操作中，或者說手動(dòng)致動(dòng)中，輸出軸與調(diào)節(jié)輪聯(lián)接，而轉(zhuǎn)子脫離。以這種方式，實(shí)現(xiàn)了馬達(dá)操作與手動(dòng)操作的分離。聯(lián)接機(jī)構(gòu)優(yōu)選被實(shí)施為使得一旦致動(dòng)器以電動(dòng)機(jī)操作工作，調(diào)節(jié)輪就自動(dòng)地從轉(zhuǎn)子軸脫離，因此馬達(dá)操作優(yōu)先于手動(dòng)操作。
[0009]已知的具有可手動(dòng)致動(dòng)調(diào)節(jié)輪的致動(dòng)器的劣勢在于，調(diào)節(jié)輪和致動(dòng)器的空間隔離僅能夠通過相對(duì)復(fù)雜的、額外的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。這些額外的結(jié)構(gòu)意味著增加的制造成本和額外的空間需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的是對(duì)致動(dòng)器的手動(dòng)致動(dòng)提供簡單且成本有效的解決方案。
[0011]該目的通過一些特征來實(shí)現(xiàn)，這些特征包括:為了致動(dòng)器的手動(dòng)致動(dòng)，本發(fā)明的組件具有發(fā)電機(jī)，以及用于所述發(fā)電機(jī)的手動(dòng)致動(dòng)元件；并且該組件能夠與致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)元件電聯(lián)接。有利實(shí)施例設(shè)置成在手動(dòng)致動(dòng)元件和發(fā)電機(jī)之間設(shè)置手輪傳動(dòng)裝置。除了提供成本有效且簡單的實(shí)施例外，也可利用本發(fā)明的組件對(duì)任何致動(dòng)器進(jìn)行改造。
[0012]此外，本發(fā)明的解決方案的基本優(yōu)勢在于，由于本發(fā)明的致動(dòng)器和組件的純電聯(lián)接，所以對(duì)于致動(dòng)器的手動(dòng)致動(dòng)，能夠毫無問題地按照需要盡可能彼此遠(yuǎn)離地在空間上放置兩個(gè)部件。這導(dǎo)致不再需要以往所需額外結(jié)構(gòu)來將手動(dòng)致動(dòng)元件連接到遠(yuǎn)處布置的致動(dòng)器的優(yōu)勢。此外，也無需將致動(dòng)器的電氣或電動(dòng)液壓驅(qū)動(dòng)裝置中的手動(dòng)致動(dòng)元件的部件設(shè)置在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)械結(jié)構(gòu)中。
[0013]通過將手動(dòng)致動(dòng)元件與致動(dòng)器結(jié)構(gòu)隔離，第一次能夠?qū)⑹謩?dòng)致動(dòng)元件設(shè)置在操作人員在任何時(shí)間可到達(dá)的任何區(qū)域中。因此，作為結(jié)構(gòu)隔離的結(jié)果，特別是能夠:
[0014]-確保手動(dòng)致動(dòng)元件的更好的可達(dá)性，
[0015]-將致動(dòng)元件從危險(xiǎn)區(qū)域轉(zhuǎn)移到非危險(xiǎn)區(qū)域，和/或
[0016]-將不同的致動(dòng)器的致動(dòng)元件設(shè)置在容易到達(dá)的中心位置。
[0017]在本發(fā)明的組件的有利的進(jìn)一步改進(jìn)中，設(shè)置成組件直接地或通過中間電路與在致動(dòng)器的殼體中的驅(qū)動(dòng)元件聯(lián)接。替代地，設(shè)置成組件通過連接纜線直接地或通過中間電路與致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)元件聯(lián)接。
[0018]根據(jù)發(fā)電機(jī)的實(shí)施例，其產(chǎn)生直流電壓或者單相或多相交流電壓。本發(fā)明的組件的實(shí)施例的有利形式提供控制單元，所述控制單元在手動(dòng)致動(dòng)的情況下從發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的直流電壓的極性或從發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的多相交流電壓的相序確定致動(dòng)元件的動(dòng)作的方向。由此推出的可以是致動(dòng)器的用于關(guān)閉或啟動(dòng)組件的運(yùn)動(dòng)的方向。特別是在現(xiàn)場，為操作人員提供關(guān)于致動(dòng)元件的動(dòng)作的方向或致動(dòng)器的移動(dòng)的方向的相應(yīng)的信息。
[0019]除前文所述的實(shí)施例的形式之外或替代地，設(shè)置成在所述組件上設(shè)置開關(guān)元件，利用該開關(guān)元件，能夠?qū)κ謩?dòng)致動(dòng)預(yù)先確定致動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)方向。
[0020]為了避免本發(fā)明的組件不許可訪問，提供了電氣或電子安全單元，其被實(shí)施為使得僅在存在相應(yīng)的授權(quán)的情況下才能夠進(jìn)行出于致動(dòng)器的手動(dòng)致動(dòng)的目的訪問組件。作為示例，該訪問通過密碼來確保安全，或利用無線電發(fā)布訪問授權(quán)，例如通過應(yīng)用RFID標(biāo)簽。此外，也可利用上位(superordinated)控制單元進(jìn)行釋放,或使用電子鍵盤。當(dāng)然，其它已知的訪問保障也可與本發(fā)明結(jié)合應(yīng)用。特別地，可通過生物特征數(shù)據(jù)來提供安全性。
[0021]特別有利的是，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能可用于對(duì)可選的緊急能量存儲(chǔ)器進(jìn)行充電。在外部能量供應(yīng)中斷期間，緊急能量存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的能量被特別用于為致動(dòng)器提供能量。因此，在外部能量供應(yīng)斷開的情況下，也可以確保致動(dòng)器是完全可操作的。
[0022]此外，非常有利的，在外部電源喪失的情況下，組件所產(chǎn)生的能量同樣可用于維持致動(dòng)器的其他重要功能。這些功能可包括:
[0023]-打開或關(guān)閉設(shè)置在所述致動(dòng)器上的制動(dòng)或阻斷系統(tǒng)；
[0024]-致動(dòng)電氣和/或電子安全單元；
[0025]-激活用于傳遞到所述致動(dòng)器的輸出軸的扭矩的監(jiān)測單元；
[0026]-激活用于控制速度和/或監(jiān)測行進(jìn)路徑的控制電子元件；(通過上述措施一限制轉(zhuǎn)矩、行進(jìn)路徑或速度一能夠避免在手動(dòng)操作中因不正確的使用而引起的損壞！)
[0027]-與上位控制單元進(jìn)行通信；
[0028]-將致動(dòng)器的手動(dòng)致動(dòng)的信號(hào)發(fā)送至上位控制單元或與致動(dòng)器相關(guān)聯(lián)的控制電子元件；以及
[0029]-激活設(shè)置在組件中的電氣凸輪傳動(dòng)裝置，用以發(fā)出傳遞致動(dòng)器或組件的不同狀態(tài)的信號(hào)。
[0030]為在手動(dòng)致動(dòng)的情況下防止致動(dòng)器的不受控制行進(jìn)，設(shè)置了終止位置檢測裝置，該終止位置檢測裝置被實(shí)施為使得其以觸覺、聽覺或視覺的方式將致動(dòng)器的預(yù)先確定的終止位置的到達(dá)報(bào)告給用戶。另外或替代地，設(shè)置成將相應(yīng)的報(bào)告轉(zhuǎn)遞至上位控制單元。
[0031]例如，通過增加或減少手動(dòng)致動(dòng)元件的致動(dòng)力來實(shí)現(xiàn)在到達(dá)期望終止位置的情況下的觸覺反饋。此外，一個(gè)選擇是借助于其中手動(dòng)致動(dòng)元件的致動(dòng)力交替地增加和減少的振動(dòng)效果來實(shí)現(xiàn)觸覺反饋。
[0032]在外部能量供應(yīng)中斷的情況下對(duì)比本發(fā)明的解決方案和已知的解決方案，已經(jīng)描述了優(yōu)勢。然而，本發(fā)明還有利的是，當(dāng)致動(dòng)器正常工作時(shí):本發(fā)明的組件能夠用于支撐所述致動(dòng)器，且隨后作為伺服驅(qū)動(dòng)裝置。因此，特別地，該組件被實(shí)施為使得在外部能量供應(yīng)可用的情況下，其還能夠被用作用于致動(dòng)器的伺服馬達(dá)致動(dòng)的旋轉(zhuǎn)方向和速度傳感器。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]現(xiàn)將基于附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中:
[0034]圖1本領(lǐng)域中已知的用于機(jī)器或設(shè)備、部件的致動(dòng)器的實(shí)施例的第一種形式的示意性圖示，
[0035]圖2本領(lǐng)域中已知的用于機(jī)器或設(shè)備、部件的致動(dòng)器的實(shí)施例的第二種形式的示意性圖示，
[0036]圖3本領(lǐng)域中已知的用于機(jī)器或設(shè)備、部件的致動(dòng)器的實(shí)施例的第三種形式的示意性圖示，
[0037]圖4本領(lǐng)域中已知的用于機(jī)器或設(shè)備、部件的致動(dòng)器的實(shí)施例的第四種形式的示意性圖示，
[0038]圖5本發(fā)明的致動(dòng)器的實(shí)施例的第一種形式的示意性圖示，
[0039]圖6本發(fā)明的致動(dòng)器的實(shí)施例的第二種形式的示意性圖示，
[0040]圖7本發(fā)明的致動(dòng)器的實(shí)施例的第三種形式的示意性圖示，
[0041]圖8本發(fā)明的組件的第一優(yōu)選實(shí)施例的外部視圖，并且
[0042]圖9本發(fā)明的組件的第二優(yōu)選實(shí)施例的外部視圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0043]圖1示出了本領(lǐng)域中已知的用于機(jī)器或設(shè)備、部件2的致動(dòng)器I的實(shí)施例的第一種形式的示意性圖示。如說明書引言所描述，所述機(jī)器或設(shè)備、部件2特別地是控制元件。在驅(qū)動(dòng)元件3，尤其是電氣驅(qū)動(dòng)或液壓驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，和機(jī)器或設(shè)備、部件2之間的扭矩傳遞通常通過減速傳動(dòng)裝置4實(shí)現(xiàn)，根據(jù)應(yīng)用的情況，減速傳動(dòng)裝置4可以被大不相同地實(shí)施。為了將電動(dòng)馬達(dá)3的高RPM轉(zhuǎn)換成致動(dòng)機(jī)器或設(shè)備、部件2所需的輸出RPM，減速傳動(dòng)裝置4是必要的。減速傳動(dòng)裝置4可以是任何合適類型的傳動(dòng)裝置，其示例已在上文中提到。
[0044]正如已經(jīng)提到的，致動(dòng)器I必須能夠在緊急情況下通過手動(dòng)致動(dòng)元件6單獨(dú)地操作。此外，例如還在致動(dòng)器I的啟動(dòng)時(shí)使用手動(dòng)致動(dòng)元件6。致動(dòng)元件6通常是致動(dòng)件、或把手、輪，其由操作人員手動(dòng)致動(dòng)，以將機(jī)器或設(shè)備、部件2帶到期望位置，更確切地帶到終止位置。致動(dòng)元件6還可以是曲柄或一些其他杠桿機(jī)構(gòu)，例如定位器。
[0045]為分離手操作和馬達(dá)操作，提供聯(lián)接機(jī)構(gòu)、更確切地說離合器機(jī)構(gòu)7。該聯(lián)接機(jī)構(gòu)、或者說離合器機(jī)構(gòu)7通常被實(shí)施和/或布置成在馬達(dá)操作時(shí)，驅(qū)動(dòng)元件3直接地或通過傳動(dòng)裝置4間接地與輸出軸5聯(lián)接，并且手動(dòng)致動(dòng)元件6脫離，而在手動(dòng)操作時(shí)，或者說手動(dòng)致動(dòng)時(shí)，輸出軸5與手動(dòng)致動(dòng)元件6聯(lián)接，而驅(qū)動(dòng)元件3脫離。以這種方式，實(shí)現(xiàn)了馬達(dá)操作與手動(dòng)操作的分離。所述聯(lián)接機(jī)構(gòu)、或者說離合器機(jī)構(gòu)7優(yōu)選被實(shí)施為使得一旦致動(dòng)器I以馬達(dá)操作工作，手動(dòng)致動(dòng)元件6就自動(dòng)地從輸出軸5脫離，從而在正常操作中，馬達(dá)操作優(yōu)先于手動(dòng)操作。在所示意的情形中，相應(yīng)的控制通過與離合器機(jī)構(gòu)7和控制電子元件8相關(guān)聯(lián)的離合器傳感器系統(tǒng)9產(chǎn)生，其響應(yīng)于來自離合器傳感器系統(tǒng)9的報(bào)告激活驅(qū)動(dòng)裝置3。
[0046]在圖2所示的、本領(lǐng)域內(nèi)已知的用于機(jī)器或設(shè)備、部件2的致動(dòng)器I的實(shí)施例的第二形式的情況下，驅(qū)動(dòng)元件3和手動(dòng)致動(dòng)元件6通過疊加傳動(dòng)裝置10彼此連接。與疊加傳動(dòng)裝置10相關(guān)聯(lián)的是位置傳感器11，其將相應(yīng)的位置信息轉(zhuǎn)遞至控制電子元件8?？刂齐娮釉?與上位的控制站12連接?？刂齐娮釉?和控制站12之間的通信通過總線系統(tǒng)17實(shí)現(xiàn)，所述總線系統(tǒng)17根據(jù)自動(dòng)化技術(shù)中的慣例的和/或標(biāo)準(zhǔn)化的總線協(xié)議中的一種實(shí)施。
[0047]圖3示出了本領(lǐng)域中已知的用于機(jī)器或設(shè)備、部件2的致動(dòng)器I的實(shí)施例的第三種形式的示意性圖示。替代圖2中使用的疊加傳動(dòng)裝置10，在這里使用傳動(dòng)裝置4。在手動(dòng)致動(dòng)元件6和傳動(dòng)裝置4之間設(shè)置具有相應(yīng)的離合器傳感器系統(tǒng)9的離合器機(jī)構(gòu)7。馬達(dá)操作和手動(dòng)操作之間的切換在這里也通過控制電子元件8實(shí)現(xiàn)。
[0048]圖4中所示的本領(lǐng)域中已知的用于機(jī)器或設(shè)備、部件2的致動(dòng)器I的實(shí)施例的第四種形式的示意性圖示明確了當(dāng)致動(dòng)器I的手動(dòng)致動(dòng)元件6空間隔離布置時(shí)必須進(jìn)行的工作。在這種情況下，需要一些額外的結(jié)構(gòu):在手動(dòng)致動(dòng)元件6和聯(lián)接件13之間的連結(jié)傳動(dòng)裝置14 ;接合桿16:以及與聯(lián)接件13連接的延伸的離合器機(jī)構(gòu)15。另外，圖4所示的實(shí)施例的形式對(duì)應(yīng)于圖3所示的實(shí)施例的形式。
[0049]圖5示出了本發(fā)明的致動(dòng)器I的實(shí)施例的第一種形式的示意性圖示。在所示出的實(shí)施例的形式中，機(jī)器或設(shè)備、部件2在正常運(yùn)行中由驅(qū)動(dòng)元件3通過傳動(dòng)裝置4移動(dòng)到期望位置?？刂仆ㄟ^控制電子元件8實(shí)現(xiàn)。為此，存在與傳動(dòng)裝置4相關(guān)聯(lián)的位置傳感器11，其將相應(yīng)的位置信息轉(zhuǎn)遞至控制電子元件8?？刂齐娮釉?控制馬達(dá)操作和手動(dòng)操作之間的切換。此外，控制電子元件8與上位的控制站12連接?？刂齐娮釉?和控制站12之間的通信根據(jù)自動(dòng)化技術(shù)的任何慣例和/或標(biāo)準(zhǔn)化控制方法以電的方式實(shí)現(xiàn)。
[0050]本發(fā)明的致動(dòng)器I包括組件27，所述組件用于致動(dòng)器I的電動(dòng)、手動(dòng)、遠(yuǎn)程致動(dòng)。本發(fā)明的組件27由手動(dòng)致動(dòng)元件6、發(fā)電機(jī)18以及在給定情況下增速或減速手輪傳動(dòng)裝置34組成。以上已通過示例的方式給出了手動(dòng)致動(dòng)元件6的示例。
[0051]在故障的情況下，例如在致動(dòng)器I的外部能量供應(yīng)30失效的情況下，能夠通過本發(fā)明的組件27將機(jī)器或設(shè)備、部件2帶到期望位置。為此，例如被實(shí)施為曲柄的手動(dòng)致動(dòng)元件6被維修人員旋轉(zhuǎn)。通過機(jī)械能到電能的轉(zhuǎn)換，控制電子元件8被供應(yīng)所需要的能量，以通過驅(qū)動(dòng)元件3將機(jī)器或設(shè)備、部件2移動(dòng)到期望位置。
[0052]當(dāng)外部能量供應(yīng)可用時(shí)，同樣能夠通過本發(fā)明的組件27將機(jī)器或設(shè)備、部件2帶到到期望位置。為此，例如實(shí)施為曲柄的手動(dòng)致動(dòng)元件6被維修人員旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)裝置的控制電子元件8，更確切地說組件27的可選手輪控制電子元件32，基于所產(chǎn)生的能量的極性，更確切地說相位關(guān)系，或者說基于開關(guān)元件的位置，并基于所產(chǎn)生的能量的幅值，檢測用于致動(dòng)器I的伺服馬達(dá)致動(dòng)的旋轉(zhuǎn)方向規(guī)范和速度規(guī)范。
[0053]此外，如前面所提到的，一旦手動(dòng)致動(dòng)元件6被致動(dòng)，就能夠?qū)o急能量存儲(chǔ)器29進(jìn)行充電。通過存儲(chǔ)在緊急能量存儲(chǔ)器29中的能量，一個(gè)選擇是維持上文所提到的致動(dòng)器I的附加功能。因此，在外部能量供應(yīng)30失效的情況下，同樣能夠?yàn)橹聞?dòng)器的所有必要部件提供所需要的能量。
[0054]在本發(fā)明的致動(dòng)器I的實(shí)施例的第二種形式的圖6所示的示意性圖示的情況中，組件27在空間上與致動(dòng)器I分離。優(yōu)選地，組件27被布置在單獨(dú)的殼體31中，并因此被實(shí)施為獨(dú)立的模塊。組件27經(jīng)由連接纜線19與控制電子元件8連接。上文中已經(jīng)解釋了該實(shí)施例的優(yōu)勢以及該實(shí)施例所實(shí)現(xiàn)的選擇方案，因此此處省略重復(fù)。
[0055]在圖5和6中，致動(dòng)器I由作為驅(qū)動(dòng)元件3的電動(dòng)馬達(dá)致動(dòng),而圖7所示的實(shí)施例具有液壓驅(qū)動(dòng)裝置。對(duì)于其中機(jī)器或設(shè)備、部件2被手動(dòng)操作致動(dòng)的情況，相應(yīng)的報(bào)告被從發(fā)電機(jī)18轉(zhuǎn)遞到控制電子元件8。此外,控制電子元件8由發(fā)電機(jī)18供應(yīng)能量。此外,發(fā)電機(jī)18為液壓泵20供應(yīng)能量。液壓致動(dòng)器21經(jīng)由液壓泵20被供應(yīng)能量。
[0056]圖8示出集成在致動(dòng)器I中的本發(fā)明的組件27的第一優(yōu)選實(shí)施例的外部視圖。組件27被布置在驅(qū)動(dòng)殼體33中，所述組件27由發(fā)電機(jī)18 (圖8中未單獨(dú)示出)、被實(shí)施為曲柄的手動(dòng)致動(dòng)元件6以及在給定的情況下增速或減速手輪傳動(dòng)裝置34組成。
[0057]圖9示出與驅(qū)動(dòng)裝置I分開地布置在手輪殼體31中的本發(fā)明的組件27的第二優(yōu)選實(shí)施例的外部視圖。因此，在這里，組件27形成獨(dú)立的模塊，其隨后也能夠沒有問題地與常規(guī)電動(dòng)或液壓致動(dòng)器I連接。模塊，或者說組件27與控制電子元件8的連接例如通過連接纜線19以電的方式實(shí)現(xiàn)。
[0058]此外，在殼體31上和/或在容納組件27的殼體33中設(shè)置電氣或電子安全單元
24。所述安全單元24被實(shí)施為使得僅在存在相應(yīng)的授權(quán)的情況下才能夠進(jìn)行出于致動(dòng)器I的手動(dòng)致動(dòng)的目的訪問組件27。如何能夠?qū)嵤┌踩珕卧?4的示例已在上文中描述。
[0059]此外，終止位置信號(hào)器25與本發(fā)明的組件27、或者說模塊相關(guān)聯(lián)。終止位置信號(hào)器25優(yōu)選地被實(shí)施為使得在致動(dòng)器I手動(dòng)致動(dòng)的情況下，預(yù)先確定的位置，或者說期望終止位置的到達(dá)以觸覺、聽覺或視覺的方式指示給維修人員。因此，當(dāng)機(jī)器或設(shè)備、部件2已經(jīng)到達(dá)期望終止位置時(shí)，操作人員直接得知。以這種方式，有效地防止行進(jìn)超過終止位置?？商娲鼗蛄硗獾兀诘竭_(dá)終止位置時(shí)，向上位控制單元12轉(zhuǎn)遞相應(yīng)的報(bào)告。
[0060]此外，在組件27上，或者說在殼體31上，或者說在其中實(shí)現(xiàn)有組件27的殼體33上，設(shè)置有開關(guān)元件23，在手動(dòng)致動(dòng)的情況下，能夠利用所述開關(guān)元件33預(yù)先確定致動(dòng)器I的旋轉(zhuǎn)方向。因此，維修人員能夠例如通過將開關(guān)元件23移動(dòng)到位置“關(guān)”來確保在致動(dòng)元件6手動(dòng)致動(dòng)的情況下，與相應(yīng)選擇的旋轉(zhuǎn)方向無關(guān)地，將機(jī)器或設(shè)備、部件2移動(dòng)到關(guān)閉位置。
[0061]附圖標(biāo)記
[0062]I致動(dòng)器
[0063]2機(jī)器或設(shè)備、部件
[0064]3驅(qū)動(dòng)元件/電動(dòng)或液壓驅(qū)動(dòng)裝置
[0065]4傳動(dòng)裝置
[0066]5輸出軸
[0067]6手動(dòng)致動(dòng)元件
[0068]7離合器機(jī)構(gòu)
[0069]8控制電子元件
[0070]9手輪/離合器傳感器系統(tǒng)
[0071]10疊加傳動(dòng)裝置
[0072]11位置傳感器
[0073]12控制站/上位控制單元
[0074]13聯(lián)接器
[0075]14連結(jié)傳動(dòng)裝置
[0076]15延伸的離合器機(jī)構(gòu)
[0077]16接合桿
[0078]17總線系統(tǒng)
[0079]18發(fā)電機(jī)
[0080]19連接纜線
[0081]20液壓泵
[0082]21液壓致動(dòng)器
[0083]22 接口
[0084]23開關(guān)元件
[0085]24 電氣安全單元
[0086]25電氣終止位置信號(hào)器
[0087]26 ——
[0088]27 組件
[0089]28中間電路/電容器
[0090]29緊急能量存儲(chǔ)器
[0091]30外部電壓供應(yīng)[0092]31手輪殼體
[0093]32手輪控制
[0094]33驅(qū)動(dòng)裝置殼體
[0095]34手輪傳動(dòng)裝置
【權(quán)利要求】
1.一種用于自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)備，包括致動(dòng)器(1)和用于所述致動(dòng)器的手動(dòng)致動(dòng)的組件(27)，其中，電驅(qū)動(dòng)裝置或電動(dòng)液壓驅(qū)動(dòng)裝置被設(shè)置作為用于所述致動(dòng)器(1)的驅(qū)動(dòng)元件(3)，其中，所述組件(27)包括發(fā)電機(jī)(18)和用于所述發(fā)電機(jī)(18)的手動(dòng)致動(dòng)元件(6)，并且其中，所述組件(27)能夠與所述致動(dòng)器(1)的所述驅(qū)動(dòng)元件(3)電聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述組件(27)在所述致動(dòng)器(1)的殼體中直接地或通過中間電路(28)與所述驅(qū)動(dòng)元件(3)聯(lián)接，或者其中，所述組件(27)經(jīng)由連接電纜(19)直接地或通過中間電路(28)與所述致動(dòng)器(1)的所述驅(qū)動(dòng)元件(3)聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備， 其中，設(shè)置有控制單元(8)，所述控制單元(8)從由所述發(fā)電機(jī)(18)產(chǎn)生的直流電壓的極性或從由所述發(fā)電機(jī)(18)產(chǎn)生的多相交流電壓的相序推導(dǎo)出所述致動(dòng)器(1)中的所述致動(dòng)元件(6)的動(dòng)作的方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的設(shè)備， 其中，在所述組件(27)上設(shè)置有開關(guān)元件(23)，在手動(dòng)致動(dòng)的情況下，利用所述開關(guān)元件(23)能夠預(yù)先確定所述致動(dòng)器(1)的旋轉(zhuǎn)方向。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的設(shè)備， 其中，通過所述組件(27)產(chǎn)生的能量能夠用于對(duì)緊急能量存儲(chǔ)器(29)進(jìn)行充電，其中，在所述致動(dòng)器(1)的外部能量供應(yīng)中斷期間，存儲(chǔ)在所述緊急能量存儲(chǔ)器(29)中的能量用于為所述致動(dòng)器(1)提供能量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備， 其中，在所述組件(27)上設(shè)置有電氣或電子安全單元(24)，所述電氣或電子安全單元(24)被實(shí)施為使得僅在存在相應(yīng)的授權(quán)的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)出于所述致動(dòng)器(1)的手動(dòng)致動(dòng)的目的來訪問所述組件(27)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備， 其中，在所述外部能量供應(yīng)失效的情況下，通過所述致動(dòng)器(1)的手動(dòng)致動(dòng)所產(chǎn)生的能量能夠用于以下功能中的至少一個(gè)功能: -打開或關(guān)閉設(shè)置在所述致動(dòng)器(1)上的制動(dòng)或阻斷系統(tǒng)； -致動(dòng)所述電氣和/或電子安全單元(24)； -激活用于傳遞到所述致動(dòng)器(1)的輸出軸(5)的扭矩的監(jiān)測單元； -激活用于控制速度和/或監(jiān)測行進(jìn)路徑的計(jì)算/感應(yīng)單元(8)； -與上位控制單元(12)進(jìn)行通信； -將所述致動(dòng)器(1)的手動(dòng)致動(dòng)的信號(hào)發(fā)送至上位控制單元(12)或與所述致動(dòng)器(1)相關(guān)聯(lián)的控制電子元件(8)； -激活設(shè)置在所述組件(27)處或所述致動(dòng)器(1)中的電氣凸輪傳動(dòng)裝置，用以發(fā)出所述致動(dòng)器(1)或所述組件(27)的不同狀態(tài)的信號(hào)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備， 其中，所述組件(27)被實(shí)施為使得所述組件(27)在所述外部能量供應(yīng)存在的情況下被用作用于所述致動(dòng)器(1)的伺服馬達(dá)致動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和速度傳感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的設(shè)備，其中，設(shè)置有終止位置檢測裝置(25)，所述終止位置檢測裝置(25)被實(shí)施為使得所述終止位置檢測裝置(25)在所述致動(dòng)器(I)的手動(dòng)致動(dòng)的情況下，以觸覺、聽覺或視覺的方式向用戶報(bào)告預(yù)定的終止位置的到達(dá)，和/或相應(yīng)的報(bào)告被轉(zhuǎn)遞至所述上位控制單元(12)。
【文檔編號(hào)】F16K31/05GK103917814SQ201280033369
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月4日
【發(fā)明者】維爾弗里德·普拉策, 本杰明·霍夫曼, 亨里克·紐爾拉 申請人:歐瑪瑞斯特有限責(zé)任及兩合公司