PT2187097E - Sistema de accionamento linear - Google Patents

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PT2187097E
PT2187097E PT08169145T PT08169145T PT2187097E PT 2187097 E PT2187097 E PT 2187097E PT 08169145 T PT08169145 T PT 08169145T PT 08169145 T PT08169145 T PT 08169145T PT 2187097 E PT2187097 E PT 2187097E
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threaded
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Patrick Staub
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Nozag Ag
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Description

ΡΕ2187097 1 DESCRIÇÃO "SISTEMA DE ACCIONAMENTO LINEAR"
DOMÍNIO TÉCNICO 0 presente invento diz respeito a um sistema de accionamento linear dotado das caracteristicas constantes do conceito geral da reivindicação 1.
ESTADO DA ARTE São conhecidos mecanismos de accionamento ou ac-tuadores lineares. Tipicamente, estes mecanismos de accionamento lineares incluem um veio roscado ligado a um conjunto telescópico e accionado por um motor por intermédio de uma engrenagem. 0 accionamento do veio roscado conduz ao deslocamento relativo dos componentes do conjunto telescópico, o que se traduz numa alteração do comprimento deste último.
Em EP 0 647 799, por exemplo, é dado a conhecer um sistema de accionamento linear deste tipo, mas em que é utilizada uma engrenagem especial para accionar o veio roscado .
Os mecanismos de accionamento lineares do estado 2 ΡΕ2187097 da arte têm a desvantagem de, em virtude da configuração do suporte axial do veio roscado, permitirem que sobre o re-ceptáculo da engrenagem ou mesmo sobre os componentes desta actuem forças axiais. Para absorver estas forças axiais é sempre necessário tomar medidas especiais no que respeita à engrenagem, o que encarece enormemente o fabrico de um tal sistema de accionamento linear.
No documento US 2,444,886 também é dado a conhecer um sistema de accionamento linear, constitutivo do género, o qual também exibe as desvantagens referidas.
DESCRIÇÃO DO INVENTO
Tomando como ponto de partida este estado da arte, subjazia ao invento a tarefe de indicar um sistema de accionamento linear em que tivessem sido superadas as desvantagens exibidas pelos sistemas do estado da arte. Em particular, subjazia ao invento a tarefa de indicar um sistema de accionamento linear que fosse o mais simples possível e fabricável a baixo custo. Um outro objectivo deste invento consistia em configurar a engrenagem de modo a poder ser substituída, pretendendo-se que pudesse ser utilizada uma engrenagem já disponível no comércio. O primeiro objectivo foi alcançado com um sistema de accionamento linear de acordo com a reivindicação 1. Em conformidade, um sistema de accionamento linear inclui um veio provido de um segmento roscado e definidor de um eixo 3 ΡΕ2187097 central, uma porca que interage com o segmento roscado, um conjunto telescópico composto por um tubo telescópico exterior e um tubo telescópico interior, uma engrenagem e um motor de accionamento. Relativamente ao tubo telescópico interior, o tubo telescópico exterior encontra-se disposto segundo a direcção do eixo central de modo a poder realizar movimentos de translação e, em consequência a permitir que seja alterado o comprimento do sistema de accionamento linear. 0 tubo telescópico interior encontra-se ligado a um primeiro local de apoio por intermédio do qual pode ser aplicada sobre o tubo telescópico exterior uma força axial essencialmente orientada segundo a direcção do eixo central, força essa que é depois transmitida ao longo do tubo telescópico interior e, por intermédio da porca que interage com o veio roscado, para este último. 0 veio roscado encontra-se ligado a um segundo local de apoio por intermédio de um suporte axial, o qual foi configurado para permitir a transmissão de forças axiais entre o veio roscado e o segundo local de apoio. A engrenagem inclui pelo menos um veio oco de saida ao qual se encontra ligado o veio roscado. 0 veio oco de saida apoia-se no veio roscado de modo a rodar solidariamente com este último relativamente ao eixo central. Por "veio oco de saida" entende-se um componente de uma engrenagem disposto junto à saida da engrenagem e fornecedor de uma potência transmitida pela engrenagem. 0 veio oco inclui um orifício no qual podem penetrar componentes do veio roscado.
Uma tal configuração do sistema de accionamento 4 ΡΕ2187097 linear presta-se a ser produzida a muito baixo custo, uma vez que, graças à disposição do suporte axial, permite a utilização de uma das engrenagens disponíveis no comércio que são esteja sujeita a forças axiais. A engrenagem consiste numa engrenagem sem-fim composta por uma roda dentada e um parafuso sem fim. Esta roda dentada da engrenagem sem-fim constitui o veio oco de saída. 0 veio roscado encontra-se directamente ligado à roda dentada da engrenagem sem-fim, a qual se apoia no referido veio roscado de modo a rodar solidariamente com ele relativamente ao eixo central.
Esta ligação entre o veio oco de saída, ou a roda dentada da engrenagem sem-fim, e o veio roscado foi configurada de modo a que apenas sejam transmissíveis do primeiro, ou da primeira, para o segundo momentos angulares ou movimentos angulares. Deste modo impede-se a transmissão para o veio oco de saída, ou roda dentada da engrenagem sem-fim, de forças axiais exercidas segundo a direcção do eixo central. A ligação entre o veio roscado e o veio oco de saída é produzida por complementaridade formal, o que impede a transmissão para este último de forças axiais exercidas segundo a direcção do eixo central. O veio roscado e o veio oco de saída incluem de preferência elementos de arrastamento que transmitem momen- 5 ΡΕ2187097 tos angulares entre este último e o primeiro e se podem projectar ou para dentro do veio roscado e/ou do veio oco de saida ou para fora dos mesmos. 0 veio oco de saida liga-se ao veio roscado de modo a viabilizar deslocamentos axiais entre um e o outro. A ligação entre o veio roscado e o veio oco de saida consiste de preferência numa união por chaveta ou numa união entre veios perfilados, união essa que foi configurada de modo a permitir deslocamentos axiais relativos entre o veio oco de saida e o veio roscado. O momento angular do veio oco roscado é transmitido ao veio roscado por intermédio desta união.
De preferência, o segundo local de apoio foi configurado como receptáculo no interior do qual é acolhido o suporte axial de modo a que as forças axiais exercidas pelo suporte axial possam ser aplicadas por via do receptáculo.
De preferência, a engrenagem constitui juntamente com o seu receptáculo e o veio de saida um único bloco, o qual pode ser separado enquanto todo do veio roscado, do conjunto telescópico e do segundo local de apoio ou do receptáculo do suporte.
Nas reivindicações dependentes encontram-se descritos outros exemplos de execução. ΡΕ2187097 6
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Em seguida, com recurso aos desenhos anexos, descreve-se formas preferidas de execução do invento, as quais têm uma mera função elucidativa, não se pretendendo limitadoras do âmbito do invento. Nos desenhos são mostradas:
Figura 1 em perspectiva, um corte através de um sistema de accionamento linear de acordo com um primeiro exemplo de execução do presente invento;
Figura 2 um pormenor da parte posterior do sistema de accionamento linear representado na Figura 1, mostrando o motor, a engrenagem e o suporte axial;
Figura 3 um pormenor da parte posterior do sistema de accionamento linear de acordo com um segundo exemplo de execução do presente invento;
Figura 4 um pormenor da parte posterior do sistema de accionamento linear representado na Figura 3, mostrando o motor, a engrenagem e o suporte axial.
DESCRIÇÃO DE FORMAS PREFERIDAS DE EXECUÇÃO DO INVENTO
Na Figura 1 encontra-se representada uma primeira forma de execução de um sistema de accionamento linear. 0 sistema de accionamento linear inclui um veio roscado 1 com um eixo central M, um conjunto telescópico composto por um 7 ΡΕ2187097 tubo telescópico exterior 2 e um tubo telescópico interior 3, uma porca 4, uma engrenagem sem-fim 7, um motor de ac-cionamento 8 e um receptáculo 9 de um suporte do veio roscado. 0 sistema de accionamento linear inclui ainda um primeiro local de apoio 5 e um segundo local de apoio 6. Os locais de apoio 5 e 6 destinam-se a estabelecer uma ligação entre o sistema de accionamento linear e dois elementos externos que se pretende mover um em relação ao outro por intermédio do sistema de accionamento linear. No que toca ao funcionamento do sistema de accionamento telescópico descrito no presente documento, é importante que os dois locais de apoio 5 e 6 sejam fixos no que respeita a uma rotação do sistema em torno do eixo central M. A engrenagem sem-fim 7 deve ser considerada como sendo a engrenagem preferencial. Noutras formas de execução também poderão ser utilizadas engrenagens planetárias ou cónicas ou de coroa. 0 importante é que a engrenagem inclua pelo menos um veio oco de saída por intermédio do qual um momento angular ou movimento angular pode ser transferido para o veio roscado 1. Em seguida descreve-se a título de exemplo a estrutura de um sistema de accionamento linear provido de uma engrenagem sem-fim 7 que inclui, a título de veio oco de saída, a roda dentada 71 integrante da engrenagem sem-fim. 0 veio roscado 1 estende-se segundo a direcção de um eixo central M, eixo este que também serve de eixo de referência espacial nas explicações que se seguem. 0 veio 8 ΡΕ2187097 roscado 1 inclui uma extremidade anterior 10 e uma extremidade posterior 11. Entre estas duas extremidade anterior 10 e posterior 11 estendem-se essencialmente três troços, nomeadamente um troço roscado 12, um troço de accionamento 13, por intermédio do qual pode ser transmitido um momento angular ao veio roscado 1, além de um troço de suporte 14. Por intermédio do troço roscado 12, o veio roscado 1 fica sujeito a uma força axial exercida segundo o eixo central M. Esta força axial é desviada do veio roscado 1 por intermédio do troço de suporte 14.
Tal como se menciomou anteriormente, o conjunto telecópico inclui um tubo telescópico exterior, doravante designado manga telescópica exterior, e um tubo telescópico interior, doravante designado manga telescópica interior. Ambas as mangas telescópicas 2 e 3 se estendem segundo a direcção do eixo central M à maneira de cilindros de secção transversal circular. Por outras palavras, as mangas telescópicas 2 e 3 possuem formas tubulares. Os diâmetros destas mangas telescópicas 2 e 3 foram escolhidos de modo a que a manga telescópica interna 3 possa realizar movimentos de translação na cavidade interna 23 da manga telescópica externa 2. Também podem ser tidas em consideração mangas telescópicas 2 e 3 com secções transversais diferentes, em particular elípticas, rectangulares, quadráticas ou poligonais . A manga telescópica interior 3 inclui uma extremidade anterior 30 e uma extremidade posterior 31. A ex- 9 ΡΕ2187097 tremidade anterior 30 encontra-se ligada ao primeiro local de apoio 5 ou local de apoio anterior e a extremidade posterior 31 encontra-se rigidamente ligada à porca 4 do veio roscado. Por exemplo, a manga telescópica interior 3 exibe nas zonas correspondentes às extremidades quer anterior 30, guer posterior 31 uma rosca interna na gual podem ser aparafusadas a porca 4 do veio roscado e o primeiro local de apoio 5, respectivamente. São igualmente concebíveis outros modos de ligação, em especial as mencionadas adiante. 0 local de apoio 5 tem neste caso a forma de uma articulação de haste de êmbolo, podendo compensar movimentos de ajuste e movimentos pendulares. Contudo, o local de apoio 5 também pode ser configurado como cabeça forcada. Acrescente-se que o local de apoio 5 pode exibir qualquer outra forma. A manga telescópica exterior 2 inclui igualmente uma extremidade anterior 20 e uma extremidade posterior 21. Junto à extremidade anterior 20 foi disposto um mancai de deslizamento 22 que guia a manga telescópica interna 3 na cavidade interna 23 da manga telescópica exterior 2. A extremidade posterior 21 encontra-se ligada a um receptáculo 70 que contém a engrenagem sem-fim. A manga telescópica exterior 2 destina-se essencialmente a servir de guia à manga telescópica interior 3. Por intermédio da manga telescópica exterior 2 não é transmitida qualquer força axial segundo a direcção do eixo central M. Por outras palavras, o receptáculo 70 não está sujeito a qualquer carga exterior, ou seja, exercida por via da manga telescópica exterior 2. 10 ΡΕ2187097 A porca 4 do veio roscado também foi configurada de modo a ser cilíndrica. Uma rosca interna 40 estende-se através da porca 5 do veio roscado 1, segundo a direcção do eixo central M, interagindo com o troço roscado 12 do referido veio. A porca 4 do veio roscado pode, segundo a direcção do eixo central M, ser subdividida num troço de suporte que exibe uma superfície de suporte 41 e num troço de fixação 42. Na presente forma de execução estão presentes duas superfícies de suporte 41 anulares, distanciadas uma da outra segundo a direcção do eixo central M. Estas superfícies de apoio 41 destinam-se a servir de guias à porca 4 do veio roscado no interior da cavidade interna 23 da manga telescópica exterior 2. O troço de fixação projecta-se para dentro da cavidade interna 32 da manga telescópica interior, à qual se encontra rigidamente ligado, por exemplo por intermédio de uma união por pressão, uma soldadura ou uma união por aparafusamento bloqueada.
Quando o veio roscado 1 se encontra em interacção com a porca 4, porções do troço roscado 12 penetram na cavidade interna 32 da manga telescóica interior 3. Para que o veio roscado 1 possa manter-se centrado na cavidade interna 32, um elemento de centragem 100 foi fixado por intermédio de um parafuso na zona anterior 10 do veio roscado 1. O elemento de cantragem 100 exibe uma forma congruente com a cavidade interna 32. Em alternativa, o elemento de centragem 100 pode também ser moldado no veio roscado 1.
Uma força F exercida sobre o local se apoio an- 11 ΡΕ2187097 terior 5 é transmitida à manga telescópica interior 3 por intermédio do local de apoio anterior 5. Graças à ligação entre a manga telescópica 3 e a porca 4 do veio roscado, a força é transmitida a este último por intermédio da porca 4 que com ele interage. A manga telescópica exterior 2 destina-se essencialmente a servir de guia à manga telescópica interior 3 e à porca 4 do veio roscado. Por intermédio desta manga telescópica exterior 2 não é transmitida nenhuma força axial segundo a direcção do eixo central Μ. A transmissão de forças ao local de apoio posterior 6 por intermédio da engrenagem sem-fim 7 será descrita adiante. A engrenagem sem-fim 7 compõe-se essencialmente de um receptáculo 70, uma roda dentada 71 e um parafuso 72 que é accionado pela roda dentada 71. Esta roda dentada 71 da engrenagem sem-fim encontra-se ligada ao motor de accio-namento 8 fixado no exterior do receptáculo 70 que contém a engrenagem. Dado que sobre a engrenagem sem-fim 7 não ac-tua, tal como aqui se descreve, nenhuma força axial, pode ser utilizada uma engrenagem sem-fim das que se encontram disponíveis no comércio, o que baixa os custos de produção.
Tal como foi referido anteriormente, a extremidade posterior 21 da manga telescópica exterior 2 encontra-se ligada ao receptáculo 70 da engrenagem sem-fim. Observado segundo a direcção do eixo central M, adjacente a este receptáculo 70 situa-se o receptáculo 9 do suporte do veio roscado, o qual se encontra neste caso ligado ao segundo local de apoio 6, neste caso também configurado como olhai 12 ΡΕ2187097 de apoio. A ligação entre o receptáculo 70 da engrenagem e a manga telescópica exterior 2 ou o receptáculo 9 do suporte do veio roscado é realizada por intermédio de parafusos 101. Uma vez que por intermédio da manga telescópica exterior 2 não é transmitida qualquer força axial, não é exercida sobre o receptáculo 70 da engrenagem qualquer força axial exercida segundo a direcção do eixo central M.
Na presente forma de execução, o troço de accio-namento 13 e o troço de suporte 14 do veio roscado 1 atravessam o receptáculo 70 da engrenagem. Ambos os troços possuem formas essencialmente cilíndricas.
Tal como se mostra na Figura 2, a ligação entre o troço de accionamento 13 e a roda dentada 71 consiste numa união por complementaridade de forma 73. Por via desta união por complementaridade de forma 73, um momento angular disponibilizado pelo motor 8 pode ser transmitido ao veio roscado 1 por intermédio do parafuso 72 e da roda dentada 71 constituintes da engrenagem sem-fim. Por "união por complementaridade formal" entende-se qualquer união mecânica capaz de transmitir um momento angular, mas não uma força que actue segundo uma direcção axial, ou seja, segundo a direcção do eixo central M. Uma união por complementaridade de forma permite ainda que ocorram movimentos relativos entre o veio roscado 1 e a roda dentada 71. A este respeito, refira-se a título de exemplo a ligação por chaveta aqui representada, uma ligação por mola de disco ou uma ligação entre veior perfilados. Esta configuração permite evitar 13 ΡΕ2187097 que seja exercida uma carga axial sobre a engrenagem sem-fim 7, e em particular sobre a respectiva roda dentada 71, a qual é inadmissível por motivos que se prendem con a estrutura mecânica de uma engrenagem sem-fim. 0 diâmetro do furo 74 exibido pela roda dentada 71 integrante da engrenagem sem-fim é maior do que o diâmetro externo do troço de accionamento 13 componente do veio roscado 1. Por outras palavras, entre a roda dentada 71 e o veio roscado 1 não pode existir uma união por complementaridade formal, a qual viabilizaria a transmissão de uma força axial.
Em seguida, com recurso ao pormenor representado na Figura 2, será descrita a estrutura do suporte axial. O troço de suporte 14 projecta-se para dentro do receptáculo 9. Este receptáculo 9 destina-se a absorver as forças axiais, que são transmitidas do modo descrito adiante. O receptáculo 9 inclui uma cavidade interior 90 que se estende no seu interior, segundo a direcção do eixo central M, cavidade 90 essa na qual pode ser disposto um suporte axial, no caso presente um rolamento de esferas ranhurado 91 disposto segundo a direcção axial. O receptáculo 9 exibe ainda num dos lados, no presente caso o lado voltado para o conjunto telescópico, uma flange 92, a qual se projecta para dentro da cavidade interna 90 e adjacentemente à qual pode ser montado o suporte axial 91. Naquele dos seus lados que é oposto ao que exibe a flange, o receptáculo 9 exibe no presente caso um troço receptor 93 que acolhe o segundo 14 ΡΕ2187097 local de apoio 6 ou local de apoio posterior configurado de modo análogo ao primeiro local de apoio 5. Por conseguinte, o rolamento de esferas ranhurado 91 é mantido no interior da cavidade 90 por intermédio da flange 92 e do olhai de apoio 6. O rolamento de esferas ranhurado 91 foi configurado de modo a que o seu funcionamento fosse bidireccional, compondo-se de um primeiro anel de apoio 910, de um anel de apoio intermédio 911 e de um segundo anel de apoio 912. As esferas 913 encontram-se dispostas entre o primeiro anel de apoio 910 e o anel de apoio intermédio 911, bem como entre este último e o segundo anel de apoio 912. O primeiro anel de apoio 910 exibe a mesma configuração que o segundo anel de apoio 912. O anel de apoio intermédio 911 possui o mesmo diâmetro externo do que o primeiro anel de apoio 910 e o segundo anel de apoio 912. Contudo, o diâmetro interno do anel intermédio 911 é inferior ao destes dois anéis, pelo que se obtém um bordo circundante por intermédio do qual podem ser transmitidas ao suporte forças axiais. O veio roscado 1 encontra-se ligado ao rolamento de esferas ranhurado 91 por intermédio do seu troço de suporte 14. Este troço de suporte 14 possui no presente caso uma forma essencialmente cilíndrica. Partindo da sua face frontal 15, um furo roscado 16 estende-se para dentro do troço de suporte 14. No presente caso, este troço de suporte 14 encontra-se ligado ao anel de apoio intermédio 911 através de dois elementos de retenção 17 dispostos de um e 15 ΡΕ2187097 do outro lado do anel de apoio intermédio 911. Um parafuso 18 atravessa os dois elementos de retenção 17 e o rolamento de esferas ranhurado 91, penetrando no furo roscado 16 e desse modo ligando o rolamento de esferas ranhurado 91 ao veio roscado 1. Esta ligação permite gue sejam transmitidas forças axiais ao referido rolamento 91. A transferência de forças entre o veio roscado 1 e o rolamento de esferas ranhurado 91 ou o local de apoio posterior 6 processa-se do seguinte modo: A força F é transmitida pelo veio roscado 1 para o troço de suporte 14 por intermédio do troço de accionamento 13. Por intermédio da ligação entre o troço de suporte 14 e o rolamento de esferas ranhurado 91, a força é transmitida a este último, a partir donde é exercida sobre o receptáculo 9 ou sobre o local de apoio 6 a ele ligado. Em virtude das caracteris-ticas anteriormente descritas da configuração da ligação entre a roda dentada 71 componente da engrenagem sem-fim e o troço de accionamento 13, não podem ser exercidas forças axiais sobre a a roda dentada 71 ou sobre o receptáculo 70 da engrenagem sem-fim.
Resumindo, uma pressão ou tracção F exercida segundo a direcção do eixo central M sobre o conjunto telescópico è transmitida por intermédio dos seguintes componentes: partindo do local de apoio 5, a força é transmitida, por intermédio da manga telescópica interior 3 e depois por intermédio da porca 4 do veio roscado 1 e deste último, ao rolamento de esferas ranhurado 91, sendo finalmente exer- 16 ΡΕ2187097 cida sobre o local de apoio 6.
Uma vantagem especial das formas de execução do presente invento reside no facto de, em resultado da disposição da estrutura de apoio e da correspondente configuração da ligação entre o veio roscado 1 e a engrenagem sem-fim 7, não serem exercidas quaisquer forças axiais sobre esta última. Em consequência pode ser utilizada uma engrenagem sem-fim convencional, sem que a mesma tenha de ser alvo de modoficações especiais.
Uma outra vantagem do presente invento reside na possibilidade de substituição da engrenagem sem-fim. Uma vez que a engrenagem sem-fim 7 constitui uma unidade fechada juntamente com o seu receptáculo 70, é muito simples proceder à sua substituição. Para esse efeito basta soltar os parafusos 100 que ligam entre si o conjunto telescópico e a engrenagem sem-fim 7 ou o receptáculo 9 do suporte.
Nas Figuras 3 e 4 é mostrada uma sefunda forma de execução de um sistema de accionamento linear. 0 troço correspondente ao conjunto telescópico foi configurado de forma essencialmente idêntica à da primeira forma de execução. Componentes idênticos receberam nas figuras símbolos de referência idênticos.
Uma diferença essencial relativamente à primeira forma de execução reside na disposição dos troços individuais do veio roscado 1. Segundo a direcção do eixo cen- 17 ΡΕ2187097 trai, ao troço roscado 12 deste segue-se primeiro o troço de suporte 14, ao qual se sucede depois o troço de acciona-mento 13. Deste modo, a extremidade anterior do receptáculo 9 do suporte é directamente adjacente ao troço de suporte 12 do veio roscado 1, estando a engrenagem sem-fim 7 disposta adjacentemente à extremidade posterior 98 do receptáculo 9. Por outras palavras, partindo do receptáculo 9 do suporte, o troço de accionamento 13 projecta-se para trás, penetrando na engrenagem sem-fim 7.
Nesta forma de execução, a forma externa do receptáculo 9 do suporte constitui o segundo local de apoio 6. Para este efeito foram dispostos sobre a superfície exterior deste receptáculo 9 dois elementos de apoio 95. Os elementos de apoio 95 foram no caso presente moldados sobre o receptáculo 9, ou seja, configurados de modo a constituírem com ele uma peça unitária. 0 receptáculo 9 inclui no seu interior essencialmente uma cavidade 90 que se estende ao longo de todo o seu comprimento. Esta cavidade interna 90 destina-se a receber o suporte axial 91. No essencial, a cavidade 90 pode ser subdividida em dois troços, nomeadamente o troço no interior do qual se situa o suporte axial 91 e o troço receptor ou de fixação 93, que lhe é adjacente. No lado oposto ao que se encontra voltado para o conjunto telescópico, volta a estar disposta uma flange 92, adjacentemente à qual pode ser montado o suporte axial 91. O troço de fixação 93 destina-se a acolher um elemento de retenção 96. 0 suporte axial 91 é mantido no 18 ΡΕ2187097 interior da cavidade 90 por intermédio do elemento de retenção 96, o qual pode, no presente caso, ser aparafusado no troço de fixação 93. O receptáculo 9 do suporte inclui ainda elementos de fixação não representados, tais como orifícios para efeito da fixação da engrenagem sem-fim 7. 0 troço de suporte 14 integrante do veio roscado 1 inclui, quando observado segundo a direcção do eixo central M, um troço de menor secção transversal 140, um troço cilíndrico 141, além de um troço de fixação 142. O troço de menor secção transversal 140 sucede-se ao troço roscado 12 intergrante do veio roscado 1 e o troço de fixação 142 transita para o troço de accionamento 13. O troço de menor secção transversal 140 apoia-se sobre o anel de apoio 911. A força é transmitida do veio roscado 1 para o suporte axial 91 por intermédio deste troço de menor secção transversal 140. O troço cilíndrico 141 atravessa o orifício central do suporte axial 91. O troço de fixação 141 inclui no essencial uma rosca exterior que interage com uma porca 143. Por intermédio de um elemento de retenção 17 cuja forma é, no caso presente, a de um casquilho, a porca 143 pode actuar sobre o anel intermédio 911 do suporte axial 91. Por outras palavras, o anel intermédio 911 é mantido sob aperto entre o elemento de retenção 17 e troço de menor secção transversal 140. O troço de accionamento 13 projecta-se, como já 19 ΡΕ2187097 foi referido, para além da extremidade posterior 98 do receptáculo 9 do suporte. Esta extremidade posterior 98 encontra-se ligada ao receptáculo 70 da engrenagem sem-fim 7, estando o troço de accionamento 13 ligado no interior do receptáculo 70 à roda dentada componente da referida engrenagem, pelo que pode ser transmitido um momento angular desta roda dentada para o veio roscado 1. A ligação entre a referida roda dentada e o veio roscado foi configurada da forma já referida a respeito da primeira forma de execução.
Tal como se mencionou a respeito desta prineira forma de execução, uma força axial F que seja transmitida do primeiro local de apoio 5 para o veio roscado 1 por intermédio da manga telescópica interior 3 e da porca 4 do referido veio roscado actua sobre o suporte axial 91 segundo a direcção do eixo central M. Por intermédio deste suporte axial 91, a força axial é transmitida ao receptáculo 9 do suporte, o qual desvia a força por intermédio dos locais de apoio 95.
SÍMBOLOS DE REFERÊNCIA 1 veio roscado 2 tubo telescópico (manga telescópica) exterior 3 tubo telescópico (manga telescópica) interior 4 porca que interage com o veio roscado 5 primeiro local de apoio 6 segundo local de apoio 7 engrenagem, engrenagem sem-fim 8 motor de accionamento 20 ΡΕ2187097 9 receptáculo do suporte 10 extremidade anterior 11 extremidade posterior 12 troço roscado 13 troço de accionamento 14 troço de suporte 15 face frontal 16 furo roscado 17 elementos de retenção 18 parafuso 20 extremidade anterior 21 extremidade posterior 22 mancai de deslizamento 23 cavidade interna 30 extremidade anterior 31 extremidade posterior 32 cavidade interna 40 rosca interna 41 superfície de apoio 42 troço de fixação 70 receptáculo da engrenagem 71 veio oco de saída, roda dentada da engrenagem sem-fim 72 parafuso da engrenagem sem-fim 73 união por complementaridade formal 21 ΡΕ2187097 74 furo 90 cavidade interna 91 rolamento de esferas ranhurado 92 flange 93 troço receptor 95 elementos de apoio 96 elementos de retenção 98 extremidade posterior 99 extremidade anterior 100 elemento centrador 101 parafusos 140 troço de menor secção transversal 141 troço cilíndrico 142 troço de fixação 143 porca 910 primeiro anel de apoio 911 anel de apoio intermédio 912 segundo anel de apoio 913 esferas
Lisboa, 18 de Maio de 2012

Claims (11)

  1. ΡΕ2187097 1 REIVINDICAÇÕES 1. Sistema de accionamento linear que inclui um veio (1) provido de um troço roscado (12) e definidor de um eixo central (M) , uma porca roscada (4) que interage com o troço roscado (12), um conjunto telescópico composto por um tubo telescópico exterior (2) e um tubo telescópico interior (3), uma engrenagem (7) e um motor de accionamento (8), em que, relativamente ao tubo telescópico interior (3), o tubo telescópico exterior (2) se encontra disposto segundo a direcção do eixo central (M) de modo a poder realizar movimentos de translação e, em consequência, permitir alterações do comprimento do sistema de accionamento linear, em que o tubo telescópico interior (3) se encontra ligado a um primeiro local de apoio (5) por intermédio do qual pode ser aplicada sobre o tubo telescópico exterior (2) uma força axial essencialmente orientada segundo a direcção do eixo central (M), força essa que é depois transmitida ao longo do tubo telescópico interior (3) e, por intermédio da porca (4) que interage com o veio roscado (1), para este último, em que o veio roscado (1) se encontra ligado a um segundo local de apoio (6) por intermédio de um suporte axial (91), o qual foi configurado de modo a permitir a transmissão de forças axiais entre o veio roscado (1) e o segundo local de apoio (6), em que a engrenagem (7) inclui pelo menos um veio oco de saida (71) ao qual se encontra ligado o veio roscado (1), 2 ΡΕ2187097 estando o veio oco de saída (71) apoiado no veio roscado (1) de modo a rodar solidariamente com este último, caracterizado por a engrenagem ter sido configurada como engrenagem sem-fim que inclui uma roda dentada (71), a qual constitui o veio oco de saída e se encontra ligada ao veio roscado (1) de modo a permitir que se realizem movimentos relativos axiais entre o veio oco de saída (71) e o veio roscado (1) e a que apenas sejam transmitidos momentos angulares entre o veio oco de saída ou a roda dentada (71) e o veio roscado (1), tendo a ligação entre o veio roscado (1) e a roda dentada (71) da engrenagem sem-fim sido configurada como união por complementaridade formal que impede a transmissão de forças axiais segundo a direcção do eixo central (M) entre o veio roscado (1) e a roda dentada (71) da engrenagem sem-fim.
  2. 2. Sistema de accionamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o veio roscado (1) e o veio oco de saída (71) incluírem elementos de arrastamento que transmitem um momento angular entre o veio oco de saída (71) e o veio roscado (1) e se podem projectar ou para dentro do veio roscado e/ou do veio oco de saída ou para fora dos mesmos.
  3. 3. Sistema de accionamento de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado por a ligação entre o veio roscado (1) e o veio oco de saúda (71) consistir numa união por chaveta ou mola de disco ou numa união entre veios perfilados, união essa que foi configurada de 3 ΡΕ2187097 modo a permitir deslocamentos axiais relativos entre o veio oco de salda (71) e o veio roscado (1).
  4. 4. Sistema de accionamento de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado por o veio oco de saida (71) incluir um orifício (74) que é penetrado ou atravessado pelo veio roscado (1), orifício (74) esse cujo diâmetro é maior do que o da porção correspondente do veio roscado.
  5. 5. Sistema de accionamento de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado por o segundo local de apoio (6) ter sido configurado como receptáculo (9) no qual se encontra alojado o suporte axial (91), de modo a que, por intermédio do receptáculo (9), possam ser transmitidas forças axiais a partir do suporte axial (91).
  6. 6. Sistema de accionamento de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado por a engrenagem de sem-fim (7) constituir uma única unidade juntamente com o receptáculo (70), a roda dentada (71) e o parafuso (72) da engrenagem sem-fim, unidade essa que pode ser destacada enquanto todo do veio roscado (1), do conjunto telescópico (2, 3) e do segundo local de apoio (6) ou do receptáculo (9) .
  7. 7. Sistema de accionamento de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado por, no troço de accionamento (13), o momento angular ser desviado para o 4 ΡΕ2187097 veio roscado (1) e por, no troço de suporte (14), a força axial ser transmitida do veio roscado (1) para o suporte axial (9).
  8. 8. Sistema de accionamento de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o troço de accionamento (13) estar localizado entre o troço roscado (12) e o troço de suporte (14), ou por o troço de suporte (14) estar localizado entre o troço roscado (12) e o troço de accionamento (13) .
  9. 9. Sistema de accionamento de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado por o suporte axial consistir num rolamento de esferas ranhurado.
  10. 10. Sistema de accionamento de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado por o primeiro local de apoio (5) e/ou o segundo local de apoio (6) consistirem em articulações de haste de êmbolo ou cabeças forcadas.
  11. 11. Sistema de accionamento de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado por o segundo local de accionamento (6) ter sido moldado no receptáculo (9) do suporte axial. Lisboa, 18 de Maio de 2012
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202019103358U1 (de) * 2019-06-14 2020-09-15 Dewertokin Gmbh Linearantrieb
CN212751606U (zh) * 2020-05-25 2021-03-19 李素姣 一种电动推杆
DE102020212703B4 (de) 2020-10-08 2023-08-17 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Elektrozylinder mit Schmierölfüllung
CN112324895B (zh) * 2020-11-06 2022-04-08 荣怡 一种高强度重载可伸缩拉杆总成
CN114953204B (zh) * 2022-05-11 2024-05-07 河南新华五岳抽水蓄能发电有限公司 垂直高边墙开挖预裂钻孔精准导向装置及其导向方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2444886A (en) 1945-04-09 1948-07-06 Theodore W Vickers Screw and nut actuating mechanism
US3682283A (en) * 1970-03-02 1972-08-08 Mitumasa Sato Motor-driven actuator and safety overload mechanism therefor
DK171618B1 (da) 1993-10-12 1997-02-24 Linak As Lineær aktuator
DE202004000950U1 (de) * 2004-01-22 2004-04-01 Jaeger Industrial Co., Ltd., Sindian Linearstellglied

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