SERVO ACCIONAMIENTO, EN PARTICULAR PARA LA ACTIVACIÓN DE UNA VÁLVULA DE RETORNO DE GAS DE ESCAPE.

Servo accionamiento, en particular para la activación de una válvula de retorno de gas de escape La invención se refiere a un servo accionamiento (1), en particular para la activación de una válvula de retorno de gas de escape, con un motor eléctrico (2), un engranaje reductor de velocidad (3), una instalación de seguridad contra fallos (4), y un elemento de engranaje de salida (7), en el que el motor eléctrico (2), el engranaje reductor de velocidad (3), la instalación de seguridad contra fallos (4) y el elemento de engranaje de salida (7) están dispuestos sucesivamente sobre un eje de simetría común y el engranaje reductor de velocidad y la instalación de seguridad contra fallos (4) están alojados en una carcasa de engranaje común (6). El engranaje reductor de velocidad es un engranaje planetario (3), que comprende una rueda solar (13), varias ruedas planetarias (22), que están alojadas sobre un soporte planetario (14) y una rueda hueca (10). Un servo accionamiento del tipo indicado al principio se conoce a partir del documento GB 627.005, que está constituido por un motor eléctrico, un engranaje reductor de velocidad y presente, como engranaje de salida, un piñón de husillo esférico, que impide una auto-inhibición, de manera que es posible también una activación en el estado sin corriente. En este caso, está previsto un acoplamiento electromagnético, que solamente acopla la salida del engranaje durante el funcionamiento del motor. El accionamiento conocido se caracteriza por una construcción costosa y que comprende una pluralidad de piezas. Se conoce a partir del documento JP 09-327149 un servo accionamiento lineal con engranaje reductor de velocidad y con una instalación de seguridad contra fallos, en el que los componentes esenciales están dispuestos sobre un eje de simetría común. El documento DE 10 2006 035 397 A1 describe un accionamiento, que está constituido por un motor eléctrico, un engranaje de rueda recta y como engranaje de salida un engranaje de cremallera, en el que en el extremo de la cremallera está dispuesta una válvula elevadora. Este accionamiento apenas se puede adaptar, debido a su configuración geométrica, a diferentes requerimientos, por ejemplo a través de sustitución de unos pocos componentes. Otro inconveniente consiste en que el montaje debe realizarse en diferentes direcciones de unión. El cometido de la invención consiste en proporcionar, en un servo accionamiento del tipo indicado al principio, una estructura compacta, robusta y simétrica de tipo modular, en la que ésta se puede montar fácilmente, presenta un número reducido de piezas y se facilita la alineación coaxial exacta. Este cometido se soluciona de acuerdo con la invención por medio de las reivindicaciones 1 a 18. La primera solución se consigue porque el motor eléctrico (2) es un motor de conmutador, que comprende un puente de escobillas (9) que recibe un rodamiento (8) y sirve como placa de cojinete para el motor eléctrico (2), porque el rodamiento (8) se proyecta axialmente fuera del puente de escobillas (9) y el anillo exterior en proyección del rodamiento (8) sirve como alojamiento para la rueda hueca (10) del engranaje planetario (3). Esta disposición posibilita montar los componentes a montar en una única dirección de unión y de esta manera elevar los tiempos de ciclo durante el montaje. La estructura es simétrica, con lo que se facilita de la misma manera el montaje, además de que se consigue una estructura muy compacta, economizadora de espacio y estable a la vibración. A través del rodamiento, que está alojado, por una parte, en el puente de escobillas y, por otra parte, en la rueda hueca, se pueden alinear estos componentes con alta exactitud entre sí. Una solución alternativa consiste en que la rueda hueca (10) puede estar configurada también en una sola pieza con el puente de escobillas. Los desarrollos de la invención se representan en las reivindicaciones dependientes. Está previsto que el elemento de engranaje de salida (7) esté dispuesto fuera de la carcasa de engranaje (6) para crear una unidad de construcción compacta, que se puede acoplar en un servo elemento en el lado del cliente. De manera más conveniente, el elemento de engranaje de salida (7) puede ser un piñón de cremallera de un engranaje de cremallera (5), que se puede acoplar fácilmente con un servo elemento en el lado del cliente. Cuando el rodamiento (8) sobresale axialmente desde el puente de escobillas (9) y el anillo exterior sobresaliente del rodamiento (8) sirve como alojamiento para la rueda hueca (10) del engranaje planetario (3), es posible una alineación exacta de la rueda hueca frente al motor. Está previsto que el servo accionamiento comprenda un árbol de motor (11) y un árbol de engranaje (12), que son giratorios operativamente uno con respecto al otro y que el árbol de engranaje (12) esté alojado directamente en el árbol del motor o en una rueda solar (13), conectada con el árbol del motor, del engranaje planetario (3). La rueda solar o bien puede ser componente integral del árbol del motor o presumiblemente puede estar conectada a través de prensado con el árbol del motor. Para el alojamiento del árbol de engranaje en el árbol del motor se puede insertar un pasador cilíndrico (28) en escotaduras concéntricas de los dos árboles. En uno de los dos árboles, el pasador puede estar fijado también por medio de una unión prensada. El pasador cilíndrico (28) puede servir 2 E09012173 11-01-2012   también en menor medida como compensación de la alineación. La rueda hueca (10) está conectada de manera más conveniente de forma fija contra giro con la carcasa de engranaje (6). La rueda hueca (10) puede estar configurada también en una sola pieza con la carcasa de engranaje. De acuerdo con un ejemplo de realización preferido de la invención, está previsto que el soporte planetario (14) del engranaje planetario (3) lleve un pasador de arrastre (15), que engrana con la instalación de seguridad contra fallos (4), en el que el pasador de arrastre (15) es un pasador cilíndrico, que está introducido a presión en un saliente (21) configurado en una sola pieza con el soporte planetario (14) o está configurado en una sola pieza con el soporte planetario. Además, está previsto que el soporte planetario (14) esté conectado fijamente con el árbol de engranaje (12). Se propone que el primer medio de arrastre (17) presente un primer cubo (27) y el segundo medio de arrastre (18) presente un segundo cubo (50) y que los cubos (27, 50) presenten, respectivamente, un paso para el árbol de engranaje (12), sobre el que están alojados de forma móvil giratoria los dos medios de arrastre (17, 18). De esta manera, se pueden unir fácilmente los medios de arrastre y se pueden adaptar a diferentes requerimientos. Además, está previsto que el primer medio de arrastre (17) presente una primera zona (25) en forma de disco, que se conecta en el primer cubo (27) y que el segundo medio de arrastre (18) presente una segunda zona en forma de disco, que se conecta en el segundo cubo (50), de manera que las zonas (25, 51) en forma de disco y los cubos (27, 50) delimitan un espacio de alojamiento para el muelle en espiral (16). De esta manera, el muelle en espiral (16) está alojado de manera fiable y economizadora de espacio y se asegura la estructura simétrica deseada. El primer medio de arrastre (17) presenta una proyección de tope (24), que colabora con un tope de la carcasa (49) en la carcasa de engranaje (6). El tope permite tensar el muelle en espiral, reteniendo su extremo interior. En el otro sentido de giro, el tope no actúa sobre el primer medio de arrastre, sino sobre el segundo medio de arrastre, con lo que se puede realizar una tensión del muelle en ambos sentidos de giro. La posición de partida se designa como posición cero. El pasador de arrastre (15) está dispuesto de forma móvil giratoria en un espacio de movimiento, que está delimitado radialmente por la zona (25) en forma de disco del primer medio de arrastre (16) y la carcasa de engranaje (6), mientras que la zona del ángulo de giro del espacio de movimiento está delimitada por dos proyecciones de seguro contra giro (24) del primer medio de arrastre (17). El segundo medio de arrastre (18) presenta una proyección de arrastre (19), que colabora con el pasador de arrastre (15) del soporte planetario (14) y un pivote de arrastre (20), que sirve para el engrane en el extremo exterior (26), doblado en forma semicircular, del muelle en espiral (16). En este caso, la proyección de arrastre (19) está desplazada aproximadamente alrededor de 180º con respecto al pivote de arrastre (20) sobre el medio de transmisión (18) en forma de disco y está dispuesta en su zona marginal radialmente exterior. El muelle en espiral (16) está dispuesto alrededor del primer cubo (27) del primer medio de arrastre (17),... [Seguir leyendo]

E09012173 11-01-2012 1.- Servo accionamiento (1), en particular para la activación de una válvula de retorno de gas de escape, con un motor eléctrico (2), un engranaje reductor de velocidad (3), una instalación de seguridad contra fallos (4), y un elemento de engranaje de salida (7), en el que el motor eléctrico (2), el engranaje reductor de velocidad (3), la instalación de seguridad contra fallos (4) y el elemento de engranaje de salida (7) están dispuestos sucesivamente sobre un eje de simetría común y el engranaje reductor de velocidad y la instalación de seguridad contra fallos (4) están alojados en una carcasa de engranaje común (6), en el que el engranaje reductor de velocidad es un engranaje planetario (3), que comprende una rueda solar (13), varias ruedas planetarias (22), que están alojadas sobre un soporte planetario (14) y una rueda hueca (10), caracterizado porque el motor eléctrico (2) es un motor de conmutador, que comprende un puente de escobillas (9) que o bien recibe un rodamiento (8) y sirve como placa de cojinete para el motor eléctrico (2), porque el rodamiento (8) se proyecta axialmente fuera del puente de escobillas (9) y el anillo exterior en proyección del rodamiento (8) sirve como alojamiento para la rueda hueca (10) del engranaje planetario (3) o el puente de escobillas (9) está configurado en una sola pieza con la rueda hueca (10). 2.- Servo accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de engranaje de salida (7) está dispuesto fuera de la carcasa de engranaje (6). 3.- Servo accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque elemento de engranaje de salida (7) está dispuesto dentro de la carcasa de engranaje (6). 4.- Servo accionamiento de acuerdo con la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque el elemento de engranaje de salida (7) es un piñón de cremallera de un engranaje de cremallera (5). 5.- Servo accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende un árbol de motor (11) y un árbol de engranaje (12), que son giratorios operativamente entre sí y el árbol de engranaje (12) está alojado directamente en el árbol del motor o en una rueda solar (13) conectada con el árbol del motor del engranaje planetario (3). 6.- Servo accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la rueda hueca (10) está conectada fija contra giro con la carcasa de engranaje (6). 7.- Servo accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la rueda hueca (10) está configurada en una sola pieza con la carcasa de engranaje (6). 8.- Servo accionamiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el soporte planetario (14) del engranaje planetario (3) lleva un pasador de arrastre (15), que engrana con la instalación de seguridad contra fallos (4). 9.- Servo accionamiento de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el pasador de arrastre (15) es un pasador cilíndrico, que está introducido a presión en un saliente (21) configurado en una sola pieza con el soporte planetario (14) o está configurado en una sola pieza con el soporte planetario. 10.- Servo accionamiento de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque el soporte planetario (14) está conectado fijamente con el árbol de engranaje (12) o está configurado en una sola pieza con éste. 11.- Servo accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1 u 8, caracterizado porque la instalación de seguridad contra fallos (4) comprende un muelle en espiral (16), que puede ser arrastrado, por una parte, por un primer medio de arrastre (17) y, por otra parte, por un segundo medio de arrastre (18) y se puede tensar de esta manera. 12.- Servo accionamiento de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque el primer medio de arrastre (17) presenta un primer cubo (27) y el segundo medio de arrastre (18) presenta un segundo cubo (50) y porque los cubos (27, 50) presentan, respectivamente, un paso para el árbol de engranaje (12), sobre el que están alojados ambos medios de arrastre (17, 18) de forma móvil giratoria. 13.- Servo accionamiento de acuerdo con la reivindicación 11 ó 12, caracterizado porque el primer pasador de arrastre (17) presenta una primera zona (25) en forma de disco, que se conecta en el primer cubo (27) y el segundo medio de arrastre (18) presenta una segunda zona en forma de disco, que se conecta en el segundo cubo (50), de manera que las zonas (25, 51) en forma de disco y los cubos (27, 50) delimitan un espacio de alojamiento para el muelle en espiral (16). 14.- Servo accionamiento de acuerdo con la reivindicación 11, 12 ó 13, caracterizado porque el primer medio de arrastre (17) presenta una proyección de tope (24), que colabora con un tope de carcasa (49) en la carcasa de engranaje (6). 15.- Servo accionamiento de acuerdo con las reivindicaciones 8 y 16, caracterizado porque el pasador de arrastre (15) está dispuesto de forma móvil giratoria en un espacio de movimiento, que está delimitado radialmente por la 7   primera zona (25) en forma de disco del primer medio de arrastre (17) y por la carcasa de engranaje (6) y el intervalo del ángulo de giro del espacio de movimiento está delimitado por dos proyecciones de tope (24) del primer medio de arrastre (17). 16.- Servo accionamiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 11 a 15, caracterizado porque el segundo medio de arrastre (18) presenta una proyección de arrastre (19), que colabora con el pasador de arrastre (15) del soporte planetario (14) y un pivote de arrastre (20), que sirve para el engrane en el extremo exterior (26) doblado de forma semicircular del muelle en espiral (16). 17.- Servo accionamiento de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizado porque la proyección de arrastre (19) está desplazada aproximadamente alrededor de 180º con respecto al pivote de arrastre (20) sobre el medio de transmisión (18) en forma de disco y está dispuesta en su zona marginal radialmente externa. 18.- Servo accionamiento de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el muelle en espiral (16) está dispuesto alrededor del primer cubo (27) del primer medio de arrastre (17), de manera que el primer extremo del muelle en espiral (16) está arrollado y está dirigido radialmente con respecto al eje de giro y encaja en una ranura paralela al eje del primer cubo (27) o colabora con una proyección. 8 E09012173 11-01-2012   9 E09012173 11-01-2012   E09012173 11-01-2012   11 E09012173 11-01-2012   12 E09012173 11-01-2012