CH667903A5 - Offene waelzmutter. - Google Patents

Description

667 903

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Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE

1. Offene Wälzmutter zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine Vorschubbewegung zur Erzielung grösserer Schubkräfte mit in einem Winkel zueinander stehenden Rollringen, wobei diese Rollringe mit ihren wälzgelagerten inneren Laufringen in kraftschlüssigem Eingriff mit der Aus-senfläche einer glatten Welle zu stehen bestimmt sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Grundplatte (4) vorgesehen ist, in die die beiden äusseren Rollringe (1, 2) festgelegt sind, und dass mindestens ein weiterer Rollring (5, 6) zwischen diesen in der Höhe änderbar angeordnet ist.

2. Offene Wälzmutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. dass die Vorder- und Rückseite der Grundplatte (4) mit Taschen (3 ) für eine lagensichere Aufnahme der Rollringe ( 1, 2, 5. 6) versehen ist.

3. Offene Wälzmutter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch Umwechseln der Rollringe ( 1. 2, 5, 6) von einer Seite der Grundplatte (4) auf die andere Seite die Gewindesteigung von links auf rechts oder umgekehrt einstellbar ist.

4. Offene Wälzmutter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichent, dass zur Erzeugung der Schubkraft für die Wälzmutter eine flache Feder (7) vorgesehen ist, welche einen oder zwei Rollringe (5, 6) überbrückt.

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine offene Wälzmutter nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es sind Wälzmuttern bekannt (vgl. DE-PS 2 709 006), die aus vorwiegend drei oder vier Rollringen bestehen, die mit ihrer Innenlauffläche sich auf glatten runden Wellen abwälzen. Sie stehen schräg zur Wellenachse und mit ihr in reibschlüssiger Verbindung. Die Berührungsflächen zwischen Welle und Rollringen und ihre Schrägstellung sind so gewählt, dass die Wälzbahnen der Rollringe auf der Welle gleichartige schraubenförmige Linien beschreiben. Die Rollringe sind in einem zweiteiligen Gehäuse untergebracht, welches mit entsprechenden Aussparungen zur Aufnahme der Rollringe und der elastischen Mittel versehen sind, die für die Erzeugung der Drucke (Reibungsschluss) dienen. Diese Wälzmuttern haben grosse Genauigkeit, sind aber für viele Anwendungsfälle zu aufwendig und zu speziell. So ist es beispielsweise mit dieser Konstruktion nicht möglich, die Schraubgetriebe von linker auf rechte oder auf eine andere Grösse dieser Steigung umzustellen. Nachteilig ist auch die Zweiteilung des Gehäuses, welche immer eine gegenseitige massliche Anpassung und Verschraubung erfordert.

Ein grosser Vorteil normaler Wälzmuttern ist, dass die kugellagerähnlichen Rollringe in einem geschlossenen Gehäuse geschützt untergebracht sind. In der Praxis ist aber dieser besondere Schutz nicht immer notwendig; wichtiger sind dafür oft geringere Abmessungen von Wälzmutter-Konstruktionen. Diese kann man erreichen durch offene Anordnung. bei denen kein Gehäuse verwendt wird, welche die Ringe ganz umhüllen. Das Risiko der Verschmutzung ist dabei besonders gering, wenn Rollringe mit Dichtungsscheiben verwendet werden, wie sie bei Wälzlagern üblich sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung der Vorteile von bekannten Wälzmuttern diese so weiterzubilden, dass sie ein Getriebe ergeben, das in seinen Bauteilen noch weniger Platz beansprucht und noch universeller einsetzbar ist.

Die geschilderte Aufgabe wird mit einer Wälzmutter nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 durch die im kennzeichnenden Teil aufgeführten Merkmale gelöst.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungsfiguren an einem Ausführungbeispiel näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1 eine Draufsicht auf die erfindungsgemässe Grundplatte für eine offene Wälzmutter,

Figur 2 eine Seitenansicht der Figur 1,

Figur 3 eine Ansicht von unten auf die Grundplatte gemäss Figur 1,

Figur 4 eine Vorderansicht einer offenen Wälzmutter mit vier Rollringen im Schnitt,

Figur 5 eine Seitenansicht im Schnitt nach der Linie A-3, Figur 6 eine Seitenansicht im Schnitt nach der Linie C-D, Figur 7 eine offene Wälzmutter mit vier Rollringen in der Draufsicht,

Figur 8 eine offene Wälzmutter mit drei Rollringen in der Draufsicht.

Die Zeichnungsfiguren lassen erkennen, dass die Rollringe 1 und 2 sowie 5 und 6 nur in Taschen 3 eine Grundplatte 4 untergebracht sind. Die beiden äusseren Rollringe 1 und 2 in der Weise, dass sie ohne Spiel in ihr festsitzen, aber wie in Figur 7 zu erkennen ist, auf den Steigungswinkel ß eingestellt sind. Für die beiden mittleren Rollringe 5 und 6 sind in der Grundplatte 4 ebenfalls die Taschen 3 vorgesehen, welche sie in der Richtung des Steigungswinkels ß fixieren, aber kleine Hubbewegungen in der Ringebene zulassen. Die Rollringe 5 und 6 sind durch eine Feder 7 gegen Herausfallen gesichert. Sie kann durch die Schrauben 8 und 9 so eingestellt werden, dass der für den Reibungsschluss zwischen Rollringen 1, 2 und 5,6 und Welle 10 notwendige Druck ensteht.

Bei der Anordnung der Rollringe 1, 2 und 5, 6 nach Figur 7 führt beim Drehen der Welle 10 diese Schraubenbewegungen mit linker Steigung aus. Soll sie aber rechte Steigung haben, müssen die Rollringe in eine andere Richtung gestellt werden ; z.B. der Ring 2 in Figur 7 in eine Stellung, die durch die Mittellinie 11 angedeutet ist. Diese Umstellung ist bei der gleichen Grundplatte 4 möglich. Sie hat auf der Rückseite gegenüber den oben erläuterten Taschen 3 noch einmal die gleichen Taschen wie auf der Vorderseite. Durch Umwechseln der Rollringe von einer Seite der Grundplatte 4 auf die andere kann also die Gewindesteigung von links auf rechts umgestellt werden. Dadurch wird die notwendige Vorratshaltung der Bauteile halbiert. Das gleiche gilt für die Feder 7, da das Gewinde für die Schrauben 8 und 9 von beiden Seiten verwendet werden kann.

Die in den Figuren 4 und 7 dargestellten Wälzmuttern sind Ausführungen mit optimaler Ausnutzung, da alle vier Rollringe gleichmässig belastet sind und die Schubkraft bekanntlich einer Wälzmutter proportional der Summe aller Drücke in den Wälzpunkten zwischen Rollringen und Welle ist. Bei halber Schubkraft werden für eine solche Wälzmutter nur drei statt vier Rollringe gebraucht, siehe auch Figur 8. Bei drei Rollringen sind die Drücke bei den Aussenrollringen nur halb so gross wie der am Innenring eingestellte zulässige Druck. Daraus ergibt sich der Unterschied in der max. möglichen Schubkraft zwischen drei und vier Rollringen sowie eine nochmals kleinere Grundplatte. Befestingungslöcher können auf allen Seiten der Grundplatte untergebracht werden.

Zur Erhöhung der Schubkraft können auch mehr Rollringe in einer Grundplatte vorgesehen werden, wobei auf die gleichmässige Verteilung der Drücke zu achten ist.

Die Taschen zur Aufnahme für linke und rechte Steigung der Rollringe können auch nur auf einer Seite vorgesehen werden, wenn die übrigen Abmessungen es zulassen.

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1 Blatt Zeichnungen