CN105074278A - 滚珠丝杠传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种滚珠丝杠传动装置(10)，其包括丝杠(12)、螺母(14)、滚动体(16)和至少一个换向装置(18、20)，其中，丝杠(12)通过旋转可移动，并且其中，换向装置包括处于内部的第一体部件(18)和处于外部的第二体部件(20)，所述第一体部件和所述第二体部件共同构成换向通道(22)，其中，换向通道(22)具有两个管形的端部(24、26)，所述端部通过传送区域(28)相互连接，其中，换向通道的管形的端部(24、26)分别通过体部件(18、20)的补充的部分管形的区段(30、32、34、36)构成，并且其中，设置有包围螺母(14)的套筒(40)，换向装置(18、20)置于螺母(14)的开口(42)中，换向装置(18、20)在没有套筒(40)时在松弛状态下沿径向伸出螺母(14)的外周面并且在有套筒(40)时该套筒将沿径向向内指向的力施加到换向装置(18、20)上。

Description

滚珠丝杠传动装置

技术领域

本发明涉及一种滚珠丝杠传动装置，该滚珠丝杠传动装置包括一个丝杠、一个螺母、多个滚动体和至少一个换向装置。

背景技术

这样的滚珠丝杠传动装置用于将旋转运动转换成纵向运动或者反之亦然。在此，滚珠丝杠传动装置低摩擦地、低磨损地，潜在地以高速以及高定位精度工作。同样地，大的力能够通过传统的滚珠丝杠传动装置传递，如所述力例如在机动车领域内在制动器、离合器或转向装置中出现的那样。

因为螺纹传动装置的滚珠或通常滚动体在其操纵时持续在螺纹中滚动，所以必需引回所述滚动体。出于这个目的，滚珠丝杠传动装置包含换向装置，所述换向装置在一侧容纳滚珠、将所述滚珠通过通道运输到螺纹的另一个位置并且在那里再释放。

由EP2221506B1已知一种滚珠丝杠传动装置，其中，换向装置两件式地构成并且配备有卡锁装置。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种滚珠丝杠传动装置，该滚珠丝杠传动装置在制造方面是成本低廉的，但尽管如此具有高耐磨性。

该任务通过独立权利要求所述的特征得以解决。

本发明有利的实施方式在从属权利要求中给出。

本发明涉及一种滚珠丝杠传动装置，该滚珠丝杠传动装置包括一个丝杠、一个螺母、多个滚动体和至少一个换向装置，其中，丝杠通过相对于螺母的旋转沿轴向方向相对于螺母可移动，并且其中，换向装置包括沿径向处于内部的第一体部件和沿径向处于外部的第二体部件，所述第一体部件和所述第二体部件共同构成用于滚动体的换向通道，其中，换向通道具有两个基本上管形的端部作为滚动体开口，所述滚动体开口通过传送区域相互连接，其中，第一体部件在传送区域中提供换向通道的沿径向处于内部的边界，其中，第二体部件在传送区域中提供换向通道的沿径向处于外部的边界以及侧向的边界，其中，换向通道的管形的端部分别通过第一体部件的和第二体部件的补充的部分管形的区段构成，并且其中，设置有包围螺母的套筒，换向装置置于螺母的开口中，换向装置在没有套筒时在松弛状态下沿径向伸出螺母的外周面并且在有套筒时该套筒将沿径向向内指向的力施加到换向装置上。

在根据本发明的滚珠丝杠传动装置的上述限定中给出：换向通道具有两个“基本上”管形的端部作为滚动体开口。使用这个词“基本上”，以表达在这里不要求按以下意义的严格的管形，即，沿着管的周边必须存在连续的不中断的周面。相反，仅由于两件式不应期望连续的管外壳。此外，可以附加于管形的端部的所述两件式有意地在管周边中设置空隙，以便这样使体部件相互的匹配变得容易。通过两个体部件优选在其整个长度上相互贴靠的方式，在运行期间确保体部件的可靠定向，从而任何卡锁装置是不必要的。这使根据本发明的滚珠丝杠传动装置的组装变得简单，同样使在换向装置的区域中的可能必需的维护或修理变得简单。换向装置通过套筒运动自由地压入螺母中，从而在滚珠丝杠传动装置的运行中可期望部件相互没有移动。这具有如下优点，即，滚动体总是描绘准确限定的轨道。通过换向通道的滚动体的这个准确的轨道例如也可实现的是，如在现有技术中那样的换向装置的体部件设有卡锁装置。但是，所述卡锁装置在当前限定的实施方式中不是必需的，而且所述卡锁装置甚至会造成阻碍，因为套筒将螺母中的换向装置压入其相对于螺母的优化位置中，其中，换向装置的两个体部件也彼此相对地占据其优化位置。

以有利的方式可以规定，第一体部件和第二体部件的部分管形的区段至少在所述换向通道的一个端部上是半管形的。由此，在两个体部件的情况下，在其端部区域中存在足够的材料量，以便在用于滚动体的容纳区域中提供足够的强度。

同样可以规定，两个体部件至少在所述换向通道的一个端部上具有相同的径向长度。

按照一种优选的实施方式，滚珠丝杠传动装置这样设计，即，第二体部件在传送区域中提供所述换向通道的u形的边界。只要滚动体的半径和边界的半径以合适的方式相互协调，换向通道的u形的边界在滚动体于是可以在所述边界的整个区域中线形地在所述边界上滚动的方面是有利的。但同样也可设想其他边界，例如在横截面方面有角的、特别是矩形的边界或类似边界。

考虑到滚珠丝杠传动装置的节约成本的制造而规定，第一体部件是深拉件、冲压件或压制件。

因此，滚珠丝杠传动装置也以有利的方式以如下方式扩展，即，第二体部件是冲压件或压制件。

特别有利的是，所述套筒作用到所述换向装置上的径向力至少在-50和+150摄氏度之间的温度范围内将第二体部件挤压到第一体部件上。

按照根据本发明的滚珠丝杠传动装置的另一个优选的实施方式规定，设置有多个相互连接的换向装置，其中，各第一体部件和/或各第二体部件相互连接。通过使用多个换向装置，各个换向装置可以较小地构造，因为所述换向装置仅必须跨越螺母的较少螺距。由此，滚动体在进入换向装置中时的换向角度可以较小地选择，这减小磨损和噪声产生。

附图说明

现在参考附图借助优选的实施方式示例性地解释本发明。

附图中：

图1示出滚珠丝杠传动装置的部分以分解视图的透视图；

图2示出滚珠丝杠传动装置的透视的部分剖视图；

图3示出换向装置的透视图；

图4示出换向装置的第一实施方式的剖视图；

图5示出换向装置的第二实施方式的剖视图；

图6示出换向装置的部分剖切的侧视图；

图7示出两个相互连接的换向装置的透视图；

图8示出两个相互连接的换向装置的部分剖切的侧视图；以及

图9示出两个相互连接的换向装置的部分剖切的透视图。

在附图的以下说明中，相同的附图标记表示相同的或相应的部件。

具体实施方式

图1示出滚珠丝杠传动装置10的部分以分解视图的透视图。滚珠丝杠传动装置10包括具有外螺纹的丝杠12和具有内螺纹的螺母14。这些螺纹通过在图1中不可见的滚动体共同作用，从而在丝杠12相对于螺母14低摩擦旋转的情况下，将旋转运动转换成螺母14相对于丝杠12的平移运动。因为在丝杠12和螺母14相对运动时持续发生滚动体在螺纹中的滚动，所以必须引回滚动体。出于这个目的，在螺母14中设置有例如作为铣槽实现的开口42。包括第一体部件18和第二体部件20的换向装置可以插入所述开口42中，在相对运动时所述换向装置将滚动体从螺母14的一个螺距运输到另一个螺距。如果换向装置的体部件18、20插入螺母14的开口42中，则套筒40推到螺母上，使得换向装置于是不会丢失。

图2示出滚珠丝杠传动装置10的透视的部分剖视图。在这里附加地可看到设计为滚珠的滚动体16。在本实施方式中，设置有两个相互连接的换向装置18、20。如果丝杠12沿顺时针方向相对于螺母14旋转，则滚珠由换向装置18、20容纳在这里可见的端部上并且然后倾斜地经过多个螺距引回，以便在换向装置18、20的另外端部上再释放。在丝杠12相对于螺母14相反旋转时，换向装置的端部交换其与此有关的角色。因为换向体18、20和/或将所述换向体18、20相互连接的接片46稍微伸出螺母14的圆周，通过推开在图1中示出的套筒40将压力沿径向方向施加到换向体18、20上，该压力导致换向体固定地且可靠地定位，并且这在优选-50至+150摄氏度的大的温度范围上进行。滚珠丝杠传动装置可以由不同的材料制成，例如金属、塑料或陶瓷。同样地，可以使用材料混合物。

图3示出换向装置18、20的透视图。换向装置18、20具有两个管形的端部24、26。在所述管形的端部24、26之间设置有传送区域28。端部24通过两个部分管形的区段30、32构成，其中一个部分管形的区段32属于第一体部件18，而另一个部分管形的区段30是第二体部件20的部件。同样地，第二端部26由第一体部件18的部分管形的区段36和第二体部件20的部分管形的区段34构成。所述部分管形的区段中的所有或其中几个管形的区段例如可以是半管形的。总体上重要的是，换向装置的端部描绘基本上管形的轮廓，其中，当然可以在体部件18、20之间存在不连续的过渡或者甚至在体部件18、20之间存在希望的空隙48。这样的空隙可以用于，在换向装置18、20的端部区域中可以自由补偿特别是通过将换向装置18、20压入螺母中而产生的应力。

图4示出换向装置18、20的第一实施方式的剖视图。图5示出换向装置18、20的第二实施方式的剖视图。这是换向通道22的边界的两个实例，所述边界通过沿径向处于外部的第二体部件20提供。换向通道22通过换向装置的体部件18、20的边界构成。在按照图4的实例中，边界38是u形的，而在图5的实例中，边界44是矩形的。示出的边界轮廓的混合形式是可设想的或者任何其他类型的边界也是可设想的。在图4和5中可看到的是，下面的体部件18分别提供沿径向处于内部的边界，而上面的体部件20分别提供沿径向处于外部的边界以及侧向的边界。

图6示出换向装置18、20的部分剖切的侧视图。在这里再次可看到换向通道22相对于螺母14和丝杠12的位置。

图7示出两个相互连接的换向装置18、20的透视图。图8示出两个相互连接的换向装置18、20的部分剖切的侧视图。图9示出两个相互连接的换向装置18、20的部分剖切的透视图。在这里，又示出具有两个换向装置18、20的设备，这两个换向装置包括相应的端部24、26和传送区域28。换向装置18、20通过接片46、50相互连接，其中，沿径向处于外部的接片46将沿径向处于外部的体部件20相互连接并且沿径向处于内部的接片50将相应的换向装置18、20的沿径向处于内部的体部件18耦联。在图8中在纵剖图中可看到一个换向通道22。在图9中以倾斜的横剖图示出两个换向通道22。

本发明的在以上的说明书、附图以及权利要求中公开的特征不仅可以单独地、而且可以以任意组合对于实现本发明是重要的。

附图标记列表

10滚珠丝杠传动装置

12丝杠

14螺母

16滚动体

18换向装置，第一体部件

20换向装置，第二体部件

22换向通道

24管形的端部

26管形的端部

28传送区域

30部分管形的区段

32部分管形的区段

34部分管形的区段

36部分管形的区段

38u形的边界

40套筒

42开口

44有角的边界

46接片

48空隙

50接片

Claims (8)

1.滚珠丝杠传动装置(10)，该滚珠丝杠传动装置包括一个丝杠(12)、一个螺母(14)、多个滚动体(16)和至少一个换向装置(18、20)，其中，丝杠(12)通过相对于螺母(14)的旋转沿轴向方向相对于螺母(14)可移动，并且其中，换向装置包括沿径向处于内部的第一体部件(18)和沿径向处于外部的第二体部件(20)，所述第一体部件和所述第二体部件共同构成用于滚动体的换向通道(22)，

-其中，换向通道(22)具有两个基本上管形的端部(24、26)作为滚动体开口，所述滚动体开口通过传送区域(28)相互连接，

-其中，第一体部件(18)在传送区域(28)中提供换向通道(22)的沿径向处于内部的边界，

-其中，第二体部件(20)在传送区域(28)中提供换向通道(22)的沿径向处于外部的边界以及侧向的边界，

-其中，换向通道的管形的端部(24、26)分别通过第一体部件(18)的和第二体部件(20)的补充的部分管形的区段(30、32、34、36)构成，并且

-其中，设置有包围螺母(14)的套筒(40)，换向装置(18、20)置于螺母(14)的开口(42)中，换向装置(18、20)在没有套筒(40)时在松弛状态下沿径向伸出螺母(14)的外周面并且在有套筒(40)时该套筒将沿径向向内指向的力施加到换向装置(18、20)上。

2.根据权利要求1所述的滚珠丝杠传动装置(10)，其特征在于，第一体部件(18)的和第二体部件(20)的部分管形的区段(30、32、34、36)至少在所述换向通道(22)的一个端部上是半管形的。

3.根据权利要求1或2所述的滚珠丝杠传动装置(10)，其特征在于，两个体部件(18、20)至少在所述换向通道(22)的一个端部上具有相同的径向长度。

4.根据上述权利要求中任一项所述的滚珠丝杠传动装置(10)，其特征在于，第二体部件(20)在所述传送区域(28)中提供所述换向通道(22)的u形的边界(38)。

5.根据上述权利要求中任一项所述的滚珠丝杠传动装置(10)，其特征在于，第一体部件(18)是深拉件、冲压件或压制件。

6.根据上述权利要求中任一项所述的滚珠丝杠传动装置(10)，其特征在于，第二体部件(20)是冲压件或压制件。

7.根据上述权利要求中任一项所述的滚珠丝杠传动装置(10)，其特征在于，所述套筒(40)作用到所述换向装置(18、20)上的径向力至少在-50和+150摄氏度之间的温度范围内将第二体部件(20)挤压到第一体部件(18)上。

8.根据上述权利要求中任一项所述的滚珠丝杠传动装置，其特征在于，设置有多个相互连接的换向装置，其中，各第一体部件(18)和/或各第二体部件(20)相互连接。