[发明专利]累加和容错的旋转致动器组件

摘要

本发明涉及一种致动器组件，其包括：可围绕输出轴线旋转的输出构件；第一致动器和第二致动器，所述第一致动器和第二致动器每个都具有旋转轴线；驱动马达和保持马达；第一连杆机构和第二连杆机构，所述第一连杆机构和第二连杆机构是在第一致动器和第二致动器中的每个与输出构件之间，其中，当相应的保持马达被限制旋转时，由驱动马达产生的扭矩通过连杆机构在输出构件处被累加，并且其中，相应的保持马达可以被选择性地释放，使得相应的保持马达在相应的驱动马达失效的情况下旋转，并且其中，第一致动器或第二致动器中的一个可以被驱动以在第一致动器或第二致动器中的另一个的驱动马达失效的情况下选择性地旋转输出构件。该组件可以包括第三致动器，所述第三致动器以与第一致动器和第二致动器相同的方式链接至输出构件。

主权项

1.一种旋转致动器组件，其包括：输出构件，其被配置成相对于结构围绕旋转输出轴线将有限范围的旋转运动施加到被驱动对象；第一子致动器，其具有第一子旋转轴线和第一子致动器壳体，所述第一子致动器壳体相对于所述结构围绕所述第一子旋转轴线基本自由地旋转；所述第一子致动器包括第一定子元件和第一转子，所述第一转子被配置成相对于所述第一子致动器壳体围绕所述第一子旋转轴线选择性地旋转；第一驱动轴线，其由在所述输出轴线与所述第一子旋转轴线之间延伸的假想线限定；第一构件，其连接至所述第一转子并且具有第一构件枢转轴线，所述第一构件枢转轴线从所述第一子旋转轴线偏移一距离；第一连杆机构，其在所述第一构件枢转轴线处连接至所述第一构件并且在第一输出枢转轴线处连接至所述输出构件，所述第一输出枢转轴线从所述输出轴线偏移一距离；所述第一连杆机构具有第一连杆机构轴线，其由在所述第一输出枢转轴线与所述第一构件枢转轴线之间延伸的假想线限定；所述输出构件、所述第一子致动器的所述第一构件和所述第一子致动器的所述第一连杆机构被配置成使得在所述输出构件在所述旋转运动范围内围绕所述输出轴线旋转的情况下所述第一连杆机构轴线不与所述第一驱动轴线相交；所述第一子致动器包括第二定子元件和第二转子，所述第二转子被配置成相对于所述第一子致动器壳体围绕所述第一子旋转轴线选择性地旋转；第二构件，其连接至所述第二转子并且具有第二构件枢转轴线，所述第二构件枢转轴线从所述第一子旋转轴线偏移一距离；第二连杆机构，其在所述第二构件枢转轴线处连接至所述第二构件并且在第二输出枢转轴线处连接至所述输出构件，所述第二输出枢转轴线从所述输出轴线偏移一距离；所述第二连杆机构具有第二连杆机构轴线，其由在所述第二输出枢转轴线与所述第二构件枢转轴线之间延伸的假想线限定；所述输出构件、所述第一子致动器的所述第二构件和所述第一子致动器的所述第二连杆机构被配置成使得在所述输出构件在所述旋转运动范围内围绕所述输出轴线旋转的情况下所述第二连杆机构轴线与所述第一驱动轴线相交；其中，由所述第一转子产生的扭矩通过所述第一连杆机构轴线和所述第二连杆机构轴线传递，并且由此当所述第二转子被限制相对于所述第一子致动器壳体在所述旋转运动范围内旋转时所述扭矩在所述输出轴线处被累加；其中，所述第二转子能够被选择性地释放，以便在所述第一转子相对于所述第一子致动器壳体围绕所述第一子旋转轴线的旋转失效的情况下所述第二转子相对于所述第一子致动器壳体围绕所述第一子旋转轴线基本自由地旋转，使得所述第一连杆机构轴线和所述第二连杆机构轴线随着所述输出构件相对于所述结构在所述旋转运动范围内围绕所述输出轴线旋转而基本自由地运动；第二子致动器，其具有第二子旋转轴线和第二子致动器壳体，所述第二子致动器壳体相对于所述结构围绕所述第二子旋转轴线基本自由地旋转；所述第二子致动器包括第三定子元件和第三转子，所述第三转子被配置成相对于所述第二子致动器壳体围绕所述第二子旋转轴线选择性地旋转；第二驱动轴线，其由在所述输出轴线与所述第二子旋转轴线之间延伸的假想线限定；第三构件，其连接至所述第三转子并且具有第三构件枢转轴线，所述第三构件枢转轴线从所述第二子旋转轴线偏移一距离；第三连杆机构，其在所述第三构件枢转轴线处连接至所述第三构件并且在第三输出枢转轴线处连接至所述输出构件，所述第三输出枢转轴线从所述输出轴线偏移一距离；所述第三连杆机构具有第三连杆机构轴线，其由在所述第三输出枢转轴线与所述第三构件枢转轴线之间延伸的假想线限定；所述输出构件、所述第二子致动器的所述第三构件和所述第二子致动器的所述第三连杆机构被配置成使得在所述输出构件在所述旋转运动范围内围绕所述输出旋转的情况下所述第三连杆机构轴线不与所述第二驱动轴线相交；所述第二子致动器包括第四定子元件和第四转子，所述第四转子被配置成相对于所述第二子致动器壳体围绕所述第二子旋转轴线选择性地旋转；第四构件，其连接至所述第四转子并且具有第四构件枢转轴线，所述第四构件枢转轴线从所述第二子旋转轴线偏移一距离；第四连杆机构，其在所述第四构件枢转轴线处连接至所述第四构件并且在第四输出枢转轴线处连接至所述输出构件，所述第四输出枢转轴线从所述输出轴线偏移一距离；所述第四连杆机构具有第四连杆机构轴线，其由在所述第四输出枢转轴线与所述第四构件枢转轴线之间延伸的假想线限定；所述输出构件、所述第二子致动器的所述第四构件和所述第二子致动器的所述第四连杆机构被配置成使得在所述输出构件在所述旋转运动范围内围绕所述输出轴线旋转的情况下所述第四连杆机构轴线与所述第二驱动轴线相交；其中，由所述第三转子产生的扭矩通过所述第三连杆机构轴线和所述第四连杆机构轴线传递，并且由此当所述第四转子被限制相对于所述第二子致动器壳体在所述旋转运动范围内旋转时所述扭矩在所述输出轴线处被累加；其中，所述第四转子能够被选择性地释放，以便在所述第三转子相对于所述第二子致动器壳体围绕所述第二子旋转轴线的旋转失效的情况下所述第四转子相对于所述第二子致动器壳体围绕所述第二子旋转轴线基本自由地旋转，使得所述第三连杆机构轴线和所述第四连杆机构轴线随着所述输出构件相对于所述结构在所述旋转运动范围内围绕所述输出轴线旋转而基本自由地运动；并且其中，所述第一子致动器或所述第二子致动器中的一个能够被驱动，以便在所述第一子致动器和所述第二子致动器中的所述另一个的所述第一转子或所述第三转子相对于相应的所述第一子致动器壳体或所述第二子致动器壳体在所述旋转运动范围内围绕相应的所述第一子旋转轴线或所述第二子旋转轴线的旋转失效的情况下选择性地围绕所述输出轴线旋转所述输出构件。