CH435872A - Precision screw drive - Google Patents

Precision screw drive

Info

Publication number
CH435872A
CH435872A CH791166A CH791166A CH435872A CH 435872 A CH435872 A CH 435872A CH 791166 A CH791166 A CH 791166A CH 791166 A CH791166 A CH 791166A CH 435872 A CH435872 A CH 435872A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
nut
ring magnet
threaded spindle
flanks
ferromagnetic
Prior art date
Application number
CH791166A
Other languages
German (de)
Inventor
Mueller Wilfried
Original Assignee
Zeiss Jena Veb Carl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zeiss Jena Veb Carl filed Critical Zeiss Jena Veb Carl
Publication of CH435872A publication Critical patent/CH435872A/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20Screw mechanisms
    • F16H25/2003Screw mechanisms with arrangements for taking up backlash

Description

  

      Präzisions-Sehraubentrieb       Die Erfindung betrifft einen     Präzisions-Schrauben-          trieb    mit zwei auf einer     Gewindespindel    gegeneinander       verspannbaren        Muttern,    deren eine als     Ringmagnet-          mutter    ausgebildet ist.  



  Bei einem bekannten     Schraubentrieb    dieser Art  enthält ein auf den zylindrischen Umfang eines Mutter  teiles aus Bronze aufgeschobener Ring aus Weicheisen  eine ringförmig ausgebildete Magnetspule, die über     eine          Schraubenfederanordnung    mit einem auf einem zwei  ten Mutterteil aus Bronze aufgeschobenen Weicheisen  ring so     zusammenwirkt,    dass die beiden Mutterteile  gegen die zugeordneten Gewindeflanken der Gewinde  spindel gedrückt werden. Dabei wird durch den parallel  zur Achse der Gewindespindel verlaufenden magneti  schen     Kraftfluss    der erregten Magnetspule das Spiel  zwischen den Gewindeflanken der Muttern und der  Gewindespindel wirkungsmässig verringert.

   Bei einer  derartigen Anordnung wirkt sich jedoch die Vermin  derung des Spieles zwischen den einander zugeordneten       Gewindeflanken        nachteilig    aus,     weilt    sich gleichzeitig  an beiden Mutterteilen Reibung ergibt. Abgesehen da  von, ist durch die sich im Laufe der Benutzung ändernde  Federcharakteristik der für genaueste Messungen er  forderliche gleichbleibende     Anpressdruck    zwischen den       Gewindeflanken    der Muttern und der Gewindespindel  nicht     gewährleistet.     



  Der     Erfindung    lag daher die Aufgabe     zugrunde,     einen     Präzisions-Schraubentrieb    zu schaffen, der die Ein  haltung von     Spielfreiheit    zwischen den miteinander zu  sammenwirkenden Flanken bei einer möglichst geringen  Reibung gestattet.  



  Eine     vorteilhafte    Lösung der gestellten Aufgabe  ergibt     :sich    erfindungsgemäss, wenn die Ringmagnet  mutter gegen eine     Transportmutter    aus     ferromagneti-          schem    Material mit     Hilfe    von     unmagnetischen    Stell  schrauben     in,    der Weise fest verspannt ist, dass zwischen  den Gewindeflanken der     Ringmagnetmutter    und den  zugeordneten Flanken der Gewindespindel ein Luft  spalt besteht,

   durch den der magnetische     Kraftschluss       von der     Ringmagnetmutter    über den beeinflussten     Teil     des     Umfanges    der     ferromagnetischen    Gewindespindel  verläuft, unter dessen Wirkung die einen gleichgerich  teten Flanken der Transportmutter     an    den zugeordne  ten, Flanken der Gewindespindel     spielfrei        anliegen.     



  Eine vorteilhafte Ausführung ergibt sich, wenn die  mit einer     nichtferromagnetischen    Transportmutter ver  spannte     Ringmagnetmutter    aus     einem        Ringmagnet    be  steht, an dessen ebenen     Seitenflächen    je ein     ferromagne-          tischer    Gewindering angeordnet ist.  



  Bei einer derartigen Ausführung ist die zwischen  den Gewindeflanken der Muttern und der Gewinde  spindel auftretende Reibung um mindestens die Hälfte  gegenüber den bekannten     Ausführungen        verringert,    dass  nur die     Transportmutter    mit ihren einen gleichgerich  teten Flanken an den zugeordneten Flanken der Ge  windespindel anliegen, während zwischen den     Gewinde-          flanken    der     Ringmagnetmutter    und der     Gewindespindel     infolge der Luftspalte keine     Körperberührung    statt  findet und daher auch keine Reibung     auftreten    kann.  



  Zur weiteren Erläuterung des Gegenstandes nach der  Erfindung sind in der Zeichnung zwei Ausführungsbei  spiele schematisch, zum Teil im Schnitt, dargestellt,  und zwar zeigen:       Fig.    1 eine Ausführung mit einer Transportmutter  aus     ferromagnetischem    Material und       Fig.    2 eine Ausführung, bei der die Transportmutter  aus     unmagnetischem    Material besteht.  



  Auf einer     ferromagnetischen    Gewindespindel I ist  gemäss     Fig.    1 der Zeichnung eine Transportmutter 2 aus       ferromagnetischem    Material gegen eine     Ringmagnet-          mutter    3 mit Hilfe von     unmagnetischen    Stellschrauben 4 -  in der Weise fest verspannt,     dasszwischen    den Gewinde  flanken der     R2ngmagnetmutter    3 und den zugeordneten  Flanken der Gewindespindel 1 ein Luftspalt 5 besteht.

    Durch den Luftspalt 5 verläuft der durch strichpunk  tierte Linien versinnbildlichte magnetische     Kraftfluss    von  der aus einem     Ringmagnet    6 und einem Gewindering. 7  bestehenden     Ringmagnetmutter    3 über den beeinfluss-           ten    Teil des     Umfanges    der magnetischen     Gewindespin-          del    1 und den angrenzenden Teil der Transportmutter 2  zurück zu dem     Ringmagnet    6.

   Unter der     Wirkung    des  magnetischen     Kraftflusses    liegen die einen gleichgerich  teten     Gewindeflanken    der     Transportmutter    2 an den  zugeordneten Flanken der Gewindespindel 1     spielfrei    an.  Durch diese     spielfreie    Flankenanlage ist die erforderliche  Genauigkeit bei der Messung     gewährleistet,    wobei  gleichzeitig infolge der hier fehlenden Körperberüh  rung zwischen den     Flanken    der Gewindespindel 1 und  des mit dem dem Ringmagnet 6 verbundenen Gewinde  ringes 7 der     Ringmagnetmutter    3 die Reibung auf ein  Mindestmass verringert ist.  



  In     Fig.    2 der Zeichnung ist eine weitere     vorteilhafte     Ausgestaltung des     erfindungsgemässen        Präzisions-          Schraubentriebes    dargestellt, bei der die Transportmut  ter 2' aus einem     nichtferromagnetischen    Material her  gestellt ist. Zur Sicherung eines optimalen Kraftschlusses  zwischen der     Ringmagnetmutter    3' und der Gewinde  spindel 1 ist an den ebenen     Seitenflächen    des Ring  magneten 6 je ein     ferromagnetischer    Gewindering 7  bzw. 7' angeordnet.

   Die auf der Gewindespindel 1  angeordnete Transportmutter 2' ist gegen die Ring  magnetmutter 3' mit     Hilfe    der     unmagnetischen    Stell  schrauben 4 wieder in der Weise fest verspannt; dass       zwischen    den     Gewindeflanken    der Gewinderinge 7  bzw. 7' und den zugeordneten Flanken der Gewinde  spindel 1 Luftspalte 5 bzw. 5' bestehen.

   Durch den  magnetischen     Kraftfluss    zwischen der     Ringmagnetmut-          ter    3' und der Gewindespindel 1 ist ebenfalls wieder eine       spielfreie        Flankenanlage        der     2' an der       Gewindespindel    1 gewährleistet, wobei gleichzeitig zwi  schen der     Ringmagnetmutter    3' und der     Gewindespin-          del    1 infolge der Luftspalte 5 bzw.

   5' keine Berührungs  reibung vorhanden ist, so dass die Vorbedingungen     für     die Einhaltung der geforderten     Messgenauigkeit    bei dem         erfindungsgemässen        Präzisions-Schraubentrieb    auch bei  dieser Ausführung gewährleistet sind.  



  Für die Funktionssicherheit des erfindungsgemässen       Präzisions-Schraubentriebes    ist es dabei gleichgültig, ob  die Transportmutter 2 bzw. 2' als Gleitmutter oder  als     Kugelumlaufmutter    ausgebildet und ob die Magnet  kraft von einem Permanentmagnet oder einem Elektro  magnet erzeugt wird.



      The invention relates to a precision screw drive with two nuts that can be braced against one another on a threaded spindle, one of which is designed as a ring magnet nut.



  In a known screw drive of this type, a ring made of soft iron pushed onto the cylindrical circumference of a nut part made of bronze contains a ring-shaped magnet coil which interacts via a helical spring arrangement with a soft iron ring pushed onto a second nut part made of bronze so that the two nut parts counteract the assigned thread flanks of the threaded spindle are pressed. The play between the thread flanks of the nuts and the threaded spindle is effectively reduced by the magnetic flux of force of the energized magnet coil running parallel to the axis of the threaded spindle.

   In such an arrangement, however, the reduction in the game between the mutually associated thread flanks has a disadvantageous effect, because there is friction on both nut parts at the same time. Apart from that, the constant contact pressure between the thread flanks of the nuts and the threaded spindle, which is necessary for the most precise measurements, is not guaranteed due to the spring characteristics that change in the course of use.



  The invention was therefore based on the object of creating a precision screw drive that allows the compliance with freedom from play between the mutually interacting flanks with the lowest possible friction.



  An advantageous solution to the problem arises: According to the invention, when the ring magnet nut is firmly clamped against a transport nut made of ferromagnetic material with the aid of non-magnetic adjusting screws in such a way that between the thread flanks of the ring magnet nut and the associated flanks of the threaded spindle There is a gap,

   through which the magnetic frictional connection from the ring magnet nut runs over the influenced part of the circumference of the ferromagnetic threaded spindle, under the effect of which the rectified flanks of the transport nut rest against the assigned flanks of the threaded spindle without play.



  An advantageous embodiment results when the ring magnet nut clamped with a non-ferromagnetic transport nut consists of a ring magnet, on each of whose flat side faces a ferromagnetic threaded ring is arranged.



  In such an embodiment, the friction occurring between the thread flanks of the nuts and the threaded spindle is reduced by at least half compared to the known versions, that only the transport nut with its one rectified flanks rest on the associated flanks of the threaded spindle while between the threads - Due to the air gap, there is no body contact between the ring magnet nut and the threaded spindle and therefore no friction can occur.



  To further explain the subject matter of the invention, two Ausführungsbei games are shown schematically, partly in section, in the drawing, namely: Fig. 1 shows an embodiment with a transport nut made of ferromagnetic material and Fig. 2 shows an embodiment in which the transport nut consists of non-magnetic material.



  On a ferromagnetic threaded spindle I, according to FIG. 1 of the drawing, a transport nut 2 made of ferromagnetic material is firmly clamped against a ring magnet nut 3 with the help of non-magnetic adjusting screws 4 in such a way that between the thread flanks of the magnetic nut 3 and the associated flanks of the threaded spindle 1 there is an air gap 5.

    Through the air gap 5, the line symbolized by dashed and dotted lines runs from the magnetic flux of a ring magnet 6 and a threaded ring. 7 existing ring magnet nut 3 over the influenced part of the circumference of the magnetic threaded spindle 1 and the adjoining part of the transport nut 2 back to the ring magnet 6.

   Under the effect of the magnetic flux of force, the one rectified thread flanks of the transport nut 2 rest on the associated flanks of the threaded spindle 1 without play. This backlash-free flank system ensures the required accuracy in the measurement, while at the same time due to the lack of body contact between the flanks of the threaded spindle 1 and the ring 7 of the ring magnet nut 3 connected to the ring magnet 6, the friction is reduced to a minimum.



  In Fig. 2 of the drawing, a further advantageous embodiment of the inventive precision screw drive is shown, in which the transport nut ter 2 'is made of a non-ferromagnetic material ago. To ensure an optimal frictional connection between the ring magnet nut 3 'and the threaded spindle 1, a ferromagnetic threaded ring 7 or 7' is arranged on the flat side surfaces of the ring magnet 6.

   The arranged on the threaded spindle 1 transport nut 2 'is against the ring magnet nut 3' with the help of the non-magnetic adjusting screws 4 again firmly clamped in the way; that between the thread flanks of the threaded rings 7 and 7 'and the associated flanks of the threaded spindle 1 air gaps 5 and 5' exist.

   The flux of magnetic force between the ring magnet nut 3 'and the threaded spindle 1 also ensures backlash-free flank contact of the 2' on the threaded spindle 1, while at the same time between the ring magnet nut 3 'and the threaded spindle 1 due to the air gaps 5 or

   5 'there is no contact friction, so that the preconditions for maintaining the required measuring accuracy in the case of the precision screw drive according to the invention are also guaranteed in this embodiment.



  For the functional reliability of the precision screw drive according to the invention, it does not matter whether the transport nut 2 or 2 'is designed as a sliding nut or a recirculating ball nut and whether the magnetic force is generated by a permanent magnet or an electric magnet.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Präzisions-Schraubentrieb mit zwei auf einer Ge windespindel gegeneinander verspanubaren Muttern, de ren eine als Ringmagnetmutter ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringmagnetmutter (3) gegen eine Transportmutter (2) aus ferromagnetischem Ma terial mit Hilfe von unmagnetischen Stellschrauben (4) in der Weise fest verspannt ist, dass zwischen den Ge windeflanken der Ringmagnetmutter (3) und den zuge ordneten Flanken der Gewindespindel (1) ein Luftspalt (5) besteht, PATENT CLAIM Precision screw drive with two nuts that can be clamped against each other on a threaded spindle, one of which is designed as a ring magnet nut, characterized in that the ring magnet nut (3) is locked against a transport nut (2) made of ferromagnetic material with the aid of non-magnetic adjusting screws (4) is firmly clamped in such a way that there is an air gap (5) between the thread flanks of the ring magnet nut (3) and the assigned flanks of the threaded spindle (1), durch den der magnetische Kraftfluss von der Ringmagnetmutter (3) über den beeinflussten Teil des Umfanges der ferromagnetischen Gewindespindel (1) verläuft, unter dessen Wirkung die einen gleich gerichteten Flanken der Transportimutter (2) an den zugeordneten Flanken der Gewindespindel (1) spiel- frei anliegen. through which the magnetic force flow from the ring magnet nut (3) runs over the affected part of the circumference of the ferromagnetic threaded spindle (1), under whose effect the one flanks of the transport nut (2) directed in the same direction on the assigned flanks of the threaded spindle (1) are free of play issue. UNTERANSPRUCH Schraubentrieb nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die mit einer nichtferromagnetischen Transportmutter (2') verspannte Ringmagnetmutter (3') aus einem Ringmagnet (6) besteht, an dessen ebenen Seitenflächen je ein ferromagnetischer Gewindering (7, (7') angeordnet ist. SUBCLAIM Screw drive according to claim, characterized in that the ring magnet nut (3 ') clamped with a non-ferromagnetic transport nut (2') consists of a ring magnet (6), on each of whose flat side faces a ferromagnetic threaded ring (7, (7 ') is arranged .
CH791166A 1965-09-20 1966-06-01 Precision screw drive CH435872A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD11321965 1965-09-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH435872A true CH435872A (en) 1967-05-15

Family

ID=5478642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH791166A CH435872A (en) 1965-09-20 1966-06-01 Precision screw drive

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH435872A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1959511A1 (en) * 2005-11-18 2008-08-20 Tsinghua University A thread driven polyhedron ultrasonic motor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1959511A1 (en) * 2005-11-18 2008-08-20 Tsinghua University A thread driven polyhedron ultrasonic motor
EP1959511A4 (en) * 2005-11-18 2011-02-02 Univ Tsinghua A thread driven polyhedron ultrasonic motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2745880C2 (en)
DE2741544A1 (en) PARALLEL ADJUSTMENT DEVICE OF POLE AREAS
DE3410736A1 (en) ANALOGUE SENSOR
EP2169356A1 (en) Method for determining the axial position of the runner of a linear motor
DE3824535A1 (en) MEASURING DEVICE FOR DETERMINING A TURNING ANGLE
DE19712829A1 (en) Device for detecting position of moving object, e.g. for piston in pneumatic cylinder
DE2329845A1 (en) ARRANGEMENT FOR GENERATING ELECTRICAL SIGNALS BY MEANS OF MAGNETIC FIELD-DEPENDENT SEMICONDUCTOR COMPONENTS
EP0513251A1 (en) Device for determining the absolute position of a component moving along a predetermined path
CH435872A (en) Precision screw drive
DE3415419A1 (en) SWITCH FOR A TOOTH-RANK PROFILE MEASURING DEVICE FOR DETERMINING THE TOOTH-FLANGE SURFACE ROUGHNESS
DE2212408A1 (en) In particular, electromagnetic filling device used to prevent motor vehicles from skidding
DE2811202C2 (en) Device for detecting a thread tension
CH682360A5 (en)
DE3326476A1 (en) Arrangement for determining the position, the geometrical dimensions or the kinetic quantities of an object
DE19852915A1 (en) Measuring device for contactless detection of an angle of rotation
DE1472393A1 (en) Precision screw drive
DE3419528A1 (en) RECEIVING DEVICE FOR A BRAKE DISC
DE2923892C2 (en)
EP0512282A1 (en) Angle sensor for contactless determination of the rotation of a shaft
EP1691165A1 (en) Apparatus for checking tolerances of dimension, shape and position of a mechanical part
DE1937794A1 (en) Magnet for high-resolution nuclear magnetic resonance spectrometers
DE2210145C3 (en) Device for centering the axially movable cylinder coil of an electromagnetic linear motor
DE102014207273B4 (en) TRAVEL TRANSMITTER, PARTICULARLY FOR USE IN AN CONTROL DEVICE
DE903273C (en) Device for measuring small displacements, especially in length measuring devices on an electromagnetic basis
CH382453A (en) Electromechanical converter