CN108138923A - 滚珠丝杠传动机构 - Google Patents

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Abstract

一种滚珠丝杠传动机构(1，11，13，16，20)，所述滚珠丝杠传动机构具有：设置在丝杠(2，24)上的丝杠螺母(3，21，26，30)，在所述丝杠螺母中容纳有滚珠，所述滚珠在丝杠螺母的(3，21，26，30)和丝杠(2，24)的滚珠凹槽上滚动；以及与丝杠螺母(3，21，26，30)相关联的第一止挡元件(7，12，17，22，29，31)；和与丝杠(2，24)相关联的第二止挡元件(5，23)，其中至少一个止挡元件(7，12，17，23，29，31)具有能弹性变形的体部(8，15，19，27)。

Description

滚珠丝杠传动机构
技术领域
本发明涉及一种滚珠丝杠传动机构，所述滚珠丝杠传动机构具有：设置在丝杠上的丝杠螺母，在所述丝杠螺母中容纳有滚珠，所述滚珠在丝杠螺母的和丝杠的滚珠凹槽上滚动；以及具有与丝杠螺母相关联的第一止挡元件和与丝杠相关联的第二止挡元件。
背景技术
从DE 10 2008 025 349 A1中已知一种滚珠丝杠传动机构，所述滚珠丝杠传动机构具有止挡件，所述止挡件中的一个止挡件在转向件上设置，并且另一止挡件在丝杠上设置，所述转向件设置在丝杠螺母上。在滚珠丝杠传动机构中，驱动丝杠螺母或丝杠。当驱动丝杠时，丝杠螺母在丝杠转动时轴向运动。相反地当驱动丝杠螺母时，在丝杠螺母转动时丝杠轴向运动。在提到的文献中描述的滚珠丝杠传动机构构成为，使得两个止挡件在达到最终位置时彼此止挡，由此限制相对运动。
从DE 10 2008 062 180 A1中已知具有止挡元件的另一滚珠丝杠传动机构。在丝杠螺母中在端侧加工有槽，所述槽在环周侧通过止挡面限界。当丝杠螺母和丝杠相对于彼此转动时，沿两个转动方向中的一个，螺杆侧的环周止挡和螺母侧的环周止挡彼此靠近，直至最后两个止挡的彼此朝向的止挡面彼此止挡并且阻止继续相对转动。因此排除丝杠螺母的卡夹。
当在这种传统的滚珠丝杠传动机构中两个止挡元件彼此碰触时，出现可感受到的噪声，然而所述噪声在特定的应用中是不期望的。
发明内容
因此，本发明基于如下目的，提出一种滚珠丝杠传动机构，所述滚珠丝杠传动机构不造成止挡噪声或仅造成衰减的止挡噪声。
为了实现所述目的，在开始提到类型的滚珠丝杠传动机构中根据本发明提出，至少一个止挡元件具有能弹性变形的体部。
本发明基于如下知识，当至少一个止挡元件分配有能弹性变形的体部时，滚珠丝杠传动机构的无声的或至少低噪声的运行是可行的。在两个止挡元件碰触时，发生弹性变形，由此避免止挡噪声或止挡噪声被衰减成，使得它是可容忍的。
根据本发明的滚珠丝杠传动机构具有如下优点：能弹性变形的体部可低成本地制造并且此外能够以结构空间适中(bauraumneutral)方式实现。
根据本发明的第一设计方案，丝杠螺母能够由套筒包围，在所述套筒上成形有与丝杠螺母相关联的止挡元件。
根据本发明的替选的第二设计方案，与丝杠螺母相关联的止挡元件能够设置在用于滚珠的转向体上。
尤其有利地，在根据本发明的滚珠丝杠传动机构中能够提出，能弹性变形的体部由塑料材料或弹性体材料制成。能弹性变形的体部能够与止挡元件固定地连接，例如能弹性变形的体部能够是硫化的。然而，能弹性变形的体部也能够力配合地或形状配合地保持，例如所述能弹性变形的体部能够被夹紧、粘接或拧紧。
根据本发明的滚珠丝杠传动机构的能弹性变形的体部能够设置在丝杠螺母上或丝杠上。在这两种情况下，能弹性变形的体部与止挡元件相关联，这就是说，所述能弹性变形的体部优选在止挡元件上安置成，使得另一止挡元件在达到最终位置时碰撞到能弹性变形的体部上。
根据本发明的滚珠丝杠传动机构的止挡元件的一个变型形式提出，止挡元件具有刚性部件，所述刚性部件由能弹性变形的体部包围。刚性部件例如能够构成为销等，所述销由环形的能弹性变形的体部包围。替选地，刚性部件也能够构成为螺栓或螺钉，所述螺栓或螺钉由能弹性变形的体部包围。刚性部件和能弹性变形的体部能够固定地彼此连接，例如刚性部件能够由弹性体材料压力注塑包封或者弹性体材料能够硫化到刚性部件上。
也在本发明范围内的是，不具有能弹性变形的体部的止挡元件能够朝刚性的、形成止挡的面运动。该设计方案能够涉及滚珠丝杠传动机构螺母的面、套筒的面或用于使滚珠转向的转向体的面。
根据本发明的滚珠丝杠传动机构的另一替选设计方案提出，能弹性变形的体部安置在用于滚珠的转向体上。转向体因此用作为止挡元件并且连同相应另一止挡元件对在丝杠螺母和丝杠之间的相对运动形成限制。
根据本发明的滚珠丝杠传动机构能够是用于机动车的驻车制动器的组成部分。除此之外，所述滚珠丝杠传动机构也能够在所谓的电子助力器使用，并且通常在用于机动车的机电制动器或离合器执行器中使用。
附图说明
本发明下面根据实施例参考附图来阐述。附图是示意图并且示出：
图1示出根据本发明的滚珠丝杠传动机构的第一实施例的立体图；
图2示出根据本发明的滚珠丝杠传动机构的第二实施例；
图3示出根据本发明的滚珠丝杠传动机构的另一实施例；
图4示出在图3中示出的滚珠丝杠传动机构，其中仅部分地示出丝杠螺母；
图5示出根据本发明的滚珠丝杠传动机构的另一实施例的部分剖开的侧视图；
图6示出图5的滚珠丝杠传动机构的沿轴向方向的视图；
图7示出图5的滚珠丝杠传动机构的立体图；
图8示出图5的滚珠丝杠传动机构在松开状态下的部分剖开的侧视图；
图9示出图8的滚珠丝杠传动机构的轴向图；
图10示出根据本发明的滚珠丝杠传动机构的另一实施例的立体图；
图11示出图10的滚珠丝杠传动机构的止挡元件的放大图；
图12示出在碰触止挡元件之后在图10和11中示出的滚珠丝杠传动机构；
图13示出图12的滚珠丝杠传动机构在达到最终位置时的轴向图；
图14示出止挡元件碰撞的时刻；
图15示出在完全变形之后图10的滚珠丝杠传动机构；
图16-18示出滚珠丝杠传动机构螺母的另一实施例的细节；和
图19-21示出滚珠丝杠传动机构螺母的另一实施例的细节。
具体实施方式
图1是立体图并且示出具有丝杠2和丝杠螺母3的滚珠丝杠传动机构1。以已知的方式，滚珠(未示出)在丝杠2的和丝杠螺母3的滚珠凹槽上滚动。丝杠螺母3以本身已知的方式具有一个或多个转向件(未示出)，其中转向件将滚珠通道的共同的螺旋部的始端和终端连续地彼此连接。以所述方式，滚珠在丝杠2和丝杠螺母3相对运动时以连续循环的方式运动。丝杠2与止挡盘4抗扭地连接，所述止挡盘具有构成为止挡面的止挡元件5。丝杠螺母3在其外侧上具有套筒6，所述套筒压紧到丝杠螺母3上。与此相应地，套筒6与丝杠螺母3力配合地和形状配合地连接。套筒6因此能够将转矩传递到丝杠螺母3上。由薄壁板在成型方法中制成的套筒6设有止挡元件7，所述止挡元件具有能弹性变形的体部8。能弹性变形的体部8方形地构成并且由弹性体材料构成。体部8具有止挡面9，当两个止挡元件5、7相互碰触时，所述止挡面在最终位置中贴靠在止挡盘4的相应的面上。
套筒6设有一件式成形的凸起10，所述凸起在环周上分布地设置。凸起10用作为丝杠螺母3的抗转动件。凸起10例如能够接合到未绘制的构件、例如壳体或活塞的槽中，使得丝杠螺母3相对于所述构件是抗转动的。
如果与丝杠2相关联的止挡元件5和与丝杠螺母3相关联的止挡元件7、即能弹性变形的体部8在达到最终位置时彼此止挡，那么碰撞能量至少部分地转换成能弹性变形的体部8的变形功。与此相应地，防止出现噪声，使得滚珠丝杠传动机构1能够无噪声地或至少极其低噪声地运行。
图2示出滚珠丝杠传动机构11的第二实施例，所述滚珠丝杠传动机构基本上如在图1中示出的滚珠丝杠传动机构1那样构成。因此在该处不对一致的部件进行重复的详细阐述。
与第一实施例一致地，滚珠丝杠传动机构11具有与丝杠2抗扭地连接的、具有止挡元件5的止挡盘4。与丝杠螺母3连接的套筒6具有止挡元件12，所述止挡元件构成为板状的能弹性变形的体部。能弹性变形的体部同样由弹性体材料制成并且当丝杠螺母3和丝杠2到达其最终位置时用作为环周止挡。
图3和4示出滚珠丝杠传动机构13的另一实施例，其中图3是立体图并且在图4中仅部分地示出套筒和丝杠螺母。在与丝杠螺母一件式地构成的套筒14上设置有止挡元件，该止挡元件具有能弹性变形的体部15。体部15圆柱形地构成，其纵轴线平行于丝杠2的纵轴线设置。止挡盘4与第一实施例一致地具有构成为面的止挡元件5，所述止挡元件在最终位置中贴靠在与丝杠螺母和套筒14相关联的、构成为体部15的止挡元件上。能弹性变形的体部防止在达到最终位置时出现止挡噪声并且同时用作为套筒14相对于丝杠2的抗转动件。
图5、6和7示出滚珠丝杠传动机构16的另一实施例，所述滚珠丝杠传动机构与在图3和4中示出的滚珠丝杠传动机构13类似地构造。图5是部分剖开的侧视图。图6是沿轴向方向的视图，并且图7是滚珠丝杠传动机构16的立体图。设置在套筒14上的止挡元件17包括刚性部件18，所述刚性部件构成为销并且与套筒14固定地连接。刚性部件18由能弹性变形的体部19包围，所述能弹性变形的体部形成用于止挡盘4的止挡元件5的面的止挡。图8和9同样示出滚珠丝杠传动机构16，然而处于松开状态，这就是说所述滚珠丝杠传动机构不处于最终位置。图8在此对应于图5并且示出滚珠丝杠传动机构16的部分剖开的侧视图，图9对应于图7并且示出滚珠丝杠传动机构16的立体图。
图10示出滚珠丝杠传动机构20的另一实施例的立体图，图11示出滚珠丝杠传动机构20的止挡元件的放大图。滚珠丝杠传动机构20包括丝杠螺母21，所述丝杠螺母设有套筒，并且具有刚性的止挡元件22。止挡元件22与例如丝杠螺母21的套筒一件式地构成，并且在径向内部处于轴向端部上。另一止挡元件23与丝杠24相关联。止挡元件23构成为能弹性变形的体部。图10和11示出处于如下情形中的滚珠丝杠传动机构20：转动的丝杠24借助其构成为能弹性变形的体部的止挡元件23碰触与丝杠螺母21相关联的止挡元件22。能弹性变形的体部衰减碰撞，由此防止出现碰撞噪声。
图12是类似于图10和11的视图，并且示出在碰触两个止挡元件22、23之后的滚珠丝杠传动机构20。在构成为能弹性变形的体部的止挡元件23的衰减能力用尽之后，其上设置有构成为能弹性变形的体部的止挡元件23的止挡盘25经由刚性的止挡元件22运动到最终位置中，由此达到端部止挡。
图13、14和15分别以轴向图示出最终位置的达到。在图13中，止挡元件23借助能弹性变形的体部处于远离刚性的止挡元件22的位置中。图14示出止挡元件23碰撞到止挡元件22上的时刻。在图14中可见，构成为能弹性变形的体部的止挡元件23在接触侧上向外拱曲。所述拱曲部能够实现在止挡到止挡元件22上时能弹性变形的体部的变形。所述拱曲部形成衰减区域，通过所述衰减区域的变形吸收碰撞能量。图15示出在能弹性变形的体部完全变形之后的滚珠丝杠传动机构20。止挡元件22和止挡元件23在此完全彼此接触。
图16、17和18示出丝杠螺母26的另一实施例的细节，其中图16是俯视图，图17是剖面图并且图18是沿着图16的线XVIII-XVIII的剖面图。不同于前面的实施例，丝杠螺母不具有套筒。丝杠螺母26如在图17中可见的那样具有用于滚珠的转向体28，在所述转向体上构造有刚性的、构成为面的止挡元件29，所述止挡元件具有能弹性变形的体部27。
图19、20和21示出不具有套筒的丝杠螺母30的另一实施例的细节，其中图19是俯视图，图20是剖面图并且图21是沿着图19的线XXI-XXI的剖面图。丝杠螺母30与前面的实施例一致地具有转向体28，在所述转向体上设置有构成为端部止挡的止挡元件31，所述止挡元件具有能弹性变形的体部。
在不同的实施例中示出的滚珠丝杠传动机构是用于机动车的电子驻车制动器的组成部分。
附图标记列表：
1 滚珠丝杠传动机构
2 丝杠
3 丝杠螺母
4 止挡盘
5 止挡元件
6 套筒
7 止挡元件
8 体部
9 止挡面
10 凸起
11 滚珠丝杠传动机构
12 止挡元件
13 滚珠丝杠传动机构
14 套筒
15 体部
16 滚珠丝杠传动机构
17 止挡元件
18 刚性部件
19 体部
20 滚珠丝杠传动机构
21 丝杠螺母
22 刚性的止挡元件
23 止挡元件
24 丝杠
25 止挡盘
26 丝杠螺母
27 体部
28 转向体
29 止挡元件
30 丝杠螺母
31 止挡元件

Claims (8)

1.一种滚珠丝杠传动机构(1，11，13，16，20)，具有：设置在丝杠(2，24)上的丝杠螺母(3，21，26，30)，在所述丝杠螺母中容纳有滚珠，所述滚珠在所述丝杠螺母(3，21，26，30)的和所述丝杠(2，24)的滚珠凹槽上滚动；以及与所述丝杠螺母(3，21，26，30)相关联的第一止挡元件(7，12，17，22，29，31)；和与所述丝杠(2，24)相关联的第二止挡元件(5，23)，
其特征在于，
至少一个止挡元件(7，12，17，23，29，31)具有能弹性变形的体部(8，15，19，27)。
2.根据权利要求1所述的滚珠丝杠传动机构，
其特征在于，
所述丝杠螺母(3，21)由套筒(6，14)包围，在所述套筒上成形有与所述丝杠螺母(3，21)相关联的止挡元件(7，12，17，22)。
3.根据权利要求1所述的滚珠丝杠传动机构，
其特征在于，
与所述丝杠螺母(26，30)相关联的止挡元件(29，31)设置在用于所述滚珠的转向体(28)上。
4.根据上述权利要求中任一项所述的滚珠丝杠传动机构，
其特征在于，
所述能弹性变形的体部(8，15，19，27)由塑料材料或弹性体材料制成。
5.根据上述权利要求中任一项所述的滚珠丝杠传动机构，
其特征在于，
所述能弹性变形的体部(8，15，19，27)设置在所述丝杠螺母(3，21，26，30)上或所述丝杠(2，24)上。
6.根据上述权利要求中任一项所述的滚珠丝杠传动机构，
其特征在于，
所述止挡元件(17)具有刚性部件(18)，所述刚性部件由所述能弹性变形的体部(19)包围。
7.根据上述权利要求中任一项所述的滚珠丝杠传动机构，
其特征在于，
不具有能弹性变形的体部的止挡元件(5)能朝刚性的、形成止挡或端部止挡的面运动。
8.根据上述权利要求中任一项所述的滚珠丝杠传动机构，
其特征在于，
所述滚珠丝杠传动机构是用于机动车的驻车制动器、电子助力器、机电制动器或离合器执行器的组成部分。
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