致動器的制造方法
【專利說明】致動器
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請根據(jù)35USC 119(e)享有2012年6月19日提交的申請?zhí)枮?1/661，802的美國臨時申請的優(yōu)先權。
技術領域
[0003]致動器
【背景技術】
[0004]高扭矩驅動器不易發(fā)明。美國專利號為6155220的發(fā)明為緊湊型凸輪移相器，其具有柔性的齒條易變形為非圓形的形狀，并于角度隔開的位置設置有一個配合環(huán)齒輪或圓形部件，可以傳遞它們之間的凸輪軸驅動力矩。雖然此在先申請的專利公開了一種工作實施方案，但它使用獨立部件進行扭矩傳遞而非驅動，與本發(fā)明相比，還有一些其它不同之處。

【發(fā)明內容】

[0005]發(fā)明者提供了一種具有高扭矩傳遞能力的移動生產設備的實施例。
[0006]一份實施例中公開了一種移動生產設備，其組成包含具有觸控表面的輸出部件，基準部件，附著在基準部件上的致動部件，該致動器部件包含牽引面并含有致動區(qū)域，通電時的各致動區(qū)域可以移動牽引面的相應部分，來改變牽引面與接觸面的接觸狀態(tài)，能量源可被連接至致動器區(qū)域，連續(xù)地改變其通電狀態(tài)。
[0007]各種實施例中可能有如下一種或多種特點:致動器部件為基準部件和輸出部件提供扭矩傳遞路徑；當致動器區(qū)域通電時，牽引面的相應部分將與接觸面接通；牽引面壓縮預裝至輸出部件和致動器部件之間；基準部件同心于軸線，致動器區(qū)域在基準部件周圍沿圓周間隔開；輸出部件的觸控面和牽引面均有相吻合的螺旋形狀，可將輸出部件由轉動狀態(tài)轉換為直線運動狀態(tài)；致動器部件包含第一致動部段和第二致動段，兩部分軸向分割；第一致動部段和第二致動段有軸向錐形牽引面；第一致動部段和第二致動段錐度相反；輸出部件至少為部分球面，基準部件至少為部分球面，使之可以在輸出部件的內部或外部旋轉；輸出部件和基準部件由軸支撐；輸出部件和基準部件均為圓柱形并且在致動部件的驅動下彼此間沿軸向可移動；在致動部件中或周圍提供加強撓曲部件，該部件徑向向外延伸并穿過致動部件周向傾斜；加強撓曲由各自的向內凹面和凸面形成圓周界；致動器部件包含一種電活性材料，該材料在電流影響下可膨脹或可收縮或既可膨脹又可收縮，并且該致動區(qū)域包含電極；該電極包括基準部件和輸出部件間分離區(qū)域的陣列；每個致動區(qū)域均有軸線，并在在各自的軸向末端具有限制部件；所述能量源包含液壓供給，具有中空內部的致動區(qū)域，液壓供給由線路系統(tǒng)耦合到此中空內部之中；輸出部件和基準部件各自均為線性。
[0008]一份實施例公開了一種移動生產設備，包含具有接觸面的輸出部件，基準部件以及連接在基準部件上的致動部件，致動部件包含一個牽引面，并且至少部分在通電狀態(tài)下可膨脹或可收縮的材料制成，輸出部件的接觸面與致動器部件的牽引面連續(xù)接觸；能量源可被連接至致動器部件，以使致動器部件能連續(xù)通電并且驅動致動器部件中不相鄰的部分。
[0009]一份實施例公開了一種移動生產設備，包含有接觸面和旋轉軸線的輸出部件，圍繞此軸線的同心基準部件，附著在基準部件上的致動器部件，該致動器部件包含牽引面并且至少部分由可膨脹或可收縮的材料制成，當通電時可使牽引面離開接觸表面或從接觸面復原至牽引面，輸出部件的接觸面和牽引面均有相應螺旋結構，可使輸出部件的轉動轉換為直線運動；能量源可被連接至致動器部件，以使致動器部件能連續(xù)通電并且驅動致動器部件中不相鄰的部分。
[0010]一份實施例公開了一種移動生產設備，包含具有接觸面的輸出部件，基準部件，附著在基準部件上的致動部件，致動器部件具有牽引面，并且至少部分是由可膨脹或可收縮的材料制成，在通電后可使牽引面脫離接觸面，并且能量源可被連接至致動器部件，以使致動器部件能連續(xù)通電并且驅動致動器部件中不相鄰的部分；這種可膨脹或可收縮的材料是對電流有響應的一種可膨脹或可收縮的聚合物，并且在能量源中包含與可膨脹或可收縮材料相接觸的電極。
[0011]一份實施例公開了一種移動生產設備，包含帶有接觸面和軸線的輸出部件，并且有與軸線同心的基準部件，與基準部件相連的致動器部件，該致動器部件由可膨脹或可收縮的材料制成并且具有牽引面，在通電時可使牽引面與接觸面分離，致動器部件包括第一致動部段和第二致動段，兩致動段被軸向分開，外接能量源可被加到致動器上，以使致動器部件間隔開的部分能夠連續(xù)通電和致動。
[0012]一份實施例公開了一種移動生產設備，包含帶有接觸面和軸線的輸出部件，此輸出部件至少一部分為球形，并具有與軸線同心的基準部件，該基準部件至少一部分為球形以使之可以在輸出部件內部或外部進行旋轉，并且有致動器部件與基準部件相連，該致動器部件至少一部分采用可膨脹或可收縮的材料制成并且具有牽引面，在通電時可使牽引面與接觸面分離，外接能量源可被加到致動器上，以使致動器部件間隔開的部分能夠連續(xù)通電和致動。
[0013]一份實施例公開了一種移動生產設備，包含帶有接觸面和軸線的輸出部件，并且有與軸線同心的基準部件，在此基準部件與致動器部件相連，該致動器部件由可膨脹或可收縮的材料制成并且具有牽引面，在通電時可使牽引面與接觸面分離，基準部件和輸出部件均為圓柱形并在可膨脹或可收縮材料的作用下彼此間可以沿軸向相對移動，外接能量源可被加到致動器上，以使致動器部件間隔開的部分能夠連續(xù)通電和致動。
[0014]一份實施例公開了一種移動生產設備，包含帶有接觸面和軸線的輸出部件，并且有與軸線同心的基準部件，在此基準部件與致動器部件相連，該致動器部件由可膨脹或可收縮的材料制成并且具有牽引面，在通電時可使牽引面與接觸面分離，在致動器內部和周圍有加強撓曲，該撓曲徑向向外延伸，在可膨脹或可收縮材料周圍傾斜。外接能量源可被加到致動器上，以使致動器部件間隔開的部分能夠連續(xù)通電和致動。
[0015]一份實施例公開了一種移動生產設備，包含帶有接觸面的輸出部件，與致動器部件相連的基準部件，該致動器部件由可膨脹或可收縮的材料制成并且具有牽引面，在通電時可使牽引面與接觸面分離，可膨脹或可收縮的材料包括在致動器內部相分離的可膨脹或可收縮的部件，此部件在各自軸向末端具有限制元件，外接能量源可被加到可膨脹或可收縮部件上，以使之能夠連續(xù)通電和致動。
[0016]一份實施例公開了一種移動生產設備，包含帶有接觸面的線性輸出部件，基準部件，與基準部件相連的致動器部件，致動器部件具有與接觸面平行的牽引面，且牽引面在至少一部分采用可膨脹或可收縮的材料制成，在通電時可使牽引面與接觸面分離或復位，夕卜接能量源可被加到致動器上，以使致動器部件間隔開的部分能夠連續(xù)通電和致動。
[0017]上述裝置和方法此處僅作參考，在權利要求中將詳述。
【附圖說明】
[0018]根據(jù)附圖來描述各實施例，附圖中用相同符號來表示相同元件，舉例說明:
[0019]圖1為一種移動生產設備實施例的低剖面圖。
[0020]圖2為圖1所述移動生產設備的簡化局部截面圖。
[0021]圖3為圖1所述移動生產設備施加電壓之后的簡化局部截面圖。
[0022]圖4為圖1所示移動生產設備的簡化橫截面示意圖。
[0023]圖5為移動生產設備工作原理的局部放大不意圖。
[0024]圖6為圖5的縮略圖，展示外轉子接觸表面的弧長度。
[0025]圖7為圖5的縮略圖，展示牽引環(huán)處于松弛狀態(tài)時的弧長。
[0026]圖8為圖1所述移動生產設備的簡化的橫截面縮略圖，展示電路排列情況。
[0027]圖9為所述具有兩套致動環(huán)和牽引環(huán)的移動生產設備實施例的橫截面縮略圖。
[0028]圖10為所述移動生產設備實施例的橫截面縮略圖，其中致動部件和牽引環(huán)被機械固定至外環(huán)。
[0029]圖11為所述移動生產設備實施例的橫截面縮略圖，其中內環(huán)為輸出部件。
[0030]圖12為所述移動生產設備實施例的橫截面縮略圖，其中致動器環(huán)的外徑是外環(huán)的接觸表面。
[0031]圖13為所述移動生產設備實施例的橫截面縮略圖，其中致動環(huán)由錐面構成。
[0032]圖14為所述移動生產設備實施例的橫截面縮略圖，其中在牽引環(huán)和外環(huán)之間有齒連接。
[0033]圖15為所述移動生產設備的實施例橫截面縮略圖，其中在牽引環(huán)和內環(huán)之間有齒連接。
[0034]圖16為移動生產設備的球形實施例的橫截面縮略圖。
[0035]圖17為圖16所述球形實施例的細節(jié)圖。
[0036]圖18為以螺旋/線性驅動的移動生產設備實施例的橫截面縮略圖。
[0037]圖19為移動生產設備的圓柱形驅動實施例的橫截面縮略圖。
[0038]圖20為具有增強致動環(huán)結構的移動生產設備的實施例的縮略圖。
[0039]圖21為圖20所述移動生產設備實施例的部分縮略圖。
[0040]圖22為具有增強致動環(huán)和非徑向撓曲結構的移動生產設備實施例的縮略圖。
[0041]圖23為液壓驅動的移動生產設備實施例的橫截面縮略圖。
[0042]圖24展示了將圖23所述實施例側板移除后的效果圖。
[0043]圖25展示了將圖24所述實施例中心部件移除后的效果圖。
[0044]圖26展示了圖23所述實施例的側板。
[0045]圖27為液壓驅動的移動生產設備實施例的液壓回路的縮略圖。
[0046]圖28為移動生產設備的機電致動實施例的橫截面縮略圖。.
[0047]圖29展示了將圖28所述實施例側板移除后的效果圖。.
[0048]圖30為移動生產設備機電致動實施例的電路系統(tǒng)的縮略圖。
[0049]圖31第一致動部具有多電極陣列的移動生產設備的旋轉實施例縮略圖。
[0050]圖32表示圖30所述移動生產設備第二致動部的縮略圖。
[0051]圖33表示圖30所述移動生產設備第三致動部的縮略圖。
[0052]圖34表示的是在圖30所述移動生產設備在波前添加外加電極的實施例。
[0053]圖35為縮略圖，表不該移動生產設備的輸出部件在與波的傳播方向相反的方向旋轉的實施例。
[0054]圖36A表示圖35所示設備按波的逆時針傳播形式的實施例。
[0055]圖36B表示圖36A所述的形式，進一步按波的逆時針傳播的實施例。
[0056]圖37為移動生產設備旋轉實施例縮略圖，并展示了其工作原理。
[0057]圖38為具有錐形外座圈的液壓驅動或氣動致動的移動設備縮略圖。
[0058]圖39為圖38所述設備的橫截面縮略圖。
[0059]圖40為致動器線性實施例縮略圖的等軸側視圖。
[0060]圖41為圖40所示實施例的局部剖面圖。
[0061]圖42為圖30具有局部剖面的實施例的橫截面圖。
[0062]圖43為具有兩列電極的線性致動器的實施例。
[0063]圖44為線性致動器的實施例，該致動器部件在通電時其組成材料將收縮，迫使牽引面與接觸面分離。
【具體實施方式】
[0064]在此實施例中可能會有非物質性的更改，而這些更改并沒有超出權利要求所的范圍。
[0065]此設備的實施例，有時也被稱為Reactuator，可以采用任何電壓通電或其它類型的電或電信號通過時發(fā)生膨脹或收縮的材料，利用這種材料變形可以在環(huán)形外輥道的內徑上施加一個材料環(huán)。當輥道周圍的一個或多個位置