CN109863330A - 滚珠丝杠传动装置 - Google Patents

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Abstract

滚珠丝杠传动装置具有构造为空心丝杠(2)的丝杠，所述丝杠由具有螺旋线(7)的外部件(5)和与所述外部件(5)在没有附加构件的情况下连接的内套筒(6)组成。

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具有构造为空心丝杠的丝杠。
背景技术
滚珠丝杠传动装置一般由丝杠和与丝杠共同起作用的滚珠丝杠螺母来构造，其中，滚珠作为滚动体在丝杠与滚珠丝杠螺母之间滚动。如果丝杠构造为空心丝杠，则在该丝杠中可以容纳另外的构件、尤其是附加的丝杠。
从DE 202 07 122 U1已知一种用于线性的行程调节的设备，该设备应当能够用作家具的支脚并且包括三个能相对彼此移动的伸缩管。根据DE 202 07122 U1的设备具有多个螺杆，这些螺杆中的一部分构造为空心螺杆。这些空心螺杆通过正齿轮齿部来电驱动。
例如在文献DE 200 00 487 U1和DE 20 2009 007 347 U1中描述了另外的同样设置用于家具的驱动单元，该驱动单元具有螺杆传动装置，该螺杆传动装置分别具有空心螺杆。
DE 202 14 566 U1公开了一种由电动机驱动的线性驱动装置，该线性驱动装置具有构造为空心丝杠的丝杠以及由多个螺母件组成的滚珠丝杠螺母。该线性驱动装置也应当适用于在家具中使用。
螺杆传动装置、尤其是滚珠丝杠传动装置一般用于将旋转运动转换成线性运动或者以相反方向转换。在这种情况下，螺杆或者滚珠丝杠螺母可以用作旋转部件，而相应的另一部件可移动并且通常受止挡以防旋转。
例如从DE 10 2014 219 256 A1已知一种滚珠丝杠传动装置，该滚珠丝杠传动装置具有带集成的旋转止动结构的滚珠丝杠螺母。在这种情况下，滚珠丝杠螺母附加地具有在螺母侧的周向止挡结构。
从EP 2 573 418 B1也已知一种具有止挡轮廓的滚珠丝杠装置。在这种情况下，提出主要的滚珠螺母止挡结构和次要的滚珠环绕丝杠止挡结构形式的多个止挡结构。
滚珠丝杠传动装置也用在机动车技术中。例如，在此参阅DE 10 2011 118 365A1，其涉及一种电子可控制动操纵系统。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，给出一种相对于现有技术尤其是在制造技术方面改进的具有空心丝杠的滚珠丝杠传动装置。
根据本发明，该技术问题通过具有权利要求1的特征的滚珠丝杠传动装置来解决。该滚珠丝杠传动装置具有构造为空心丝杠的丝杠，该丝杠由多个部件来构造。在这种情况下，丝杠的具有螺旋线的外部件在没有附加构件的情况下与内套筒尤其通过压接方式来连接。
丝杠可以是单线丝杠或多线丝杠。在两种情况下均不需要附加的连接元件来在内套筒与外部件之间建立长久的固定连接。
作为在内套筒与外部件之间的长久的、传递扭矩的连接的可能的设计方案，除压接外，也能列举出通过焊接或咬合连接建立的连接。通过外部件和内套筒的造型，例如多边形轮廓或齿部形式的造型，也可以实现在所提到的部件之间的扭矩传递或者提供附加的止动。
内套筒和外部件不必由相同的材料制成。更确切地说，如下实施方式是有利的，其中内套筒由相比外部件更软的材料制成。内套筒尤其具有比外部件或者至少外部件的环绕有螺旋线的外表面更小的表面强度。对于制造内套筒，尤其例如深冲的变形工艺是适用的。在制造外部件时，同样可以使用变形工艺。例如，外部件的螺旋线能通过滚轧来制造。切削加工工艺也适合于制造或者部分地加工外部件。
丝杠的多部件结构的优点尤其在于，借助于内部件可以特别简单地提供附加功能。这种附加功能例如可以由凸缘来承担，该凸缘是内套筒的集成的组成部分并且在端侧延伸超出圆柱形的空心的外部件。在凸缘上可以模制一个止挡元件或者多个止挡元件。在最简单的情况下，止挡结构被构造为凸缘的沿径向向外指向的凸出部。同样，止挡结构可以具有分别连接到凸缘上的、弯曲的、沿丝杠的轴向指向的舌片的形状。尤其是这种沿滚珠丝杠传动装置的轴向伸展的止挡凸肩可具有多重功能，其方式是该止挡凸肩不仅与滚珠丝杠螺母的止挡轮廓配合并且与和丝杠连接壳体的旋转止动轮廓配合。
在备选的设计方案中，将齿部模制到凸缘上。这种齿部可以用于丝杠的旋转止动或者可以用于丝杠的旋转驱动。
与凸缘存在与否和其设计方案无关，内套筒可具有底部，即沿径向向内指向的法兰，底部能用作端部止挡结构。处于底部的中心留空部可以沿径向向外地连接底部的周向上的留空部。这种周向留空部例如能用作线缆通道。
丝杠的内套筒可以一体式地构造或者由多个部件来构造。在多部件结构的情况下，内套筒的两个部件相触的分界面例如处在垂直于滚珠丝杠传动装置的旋转轴线的平面内。在这种情况下，内套筒的第一部件例如设有凸缘，而指向内部的法兰，即底部连接到第二部件上。附加于或备选于内套筒的部件在丝杠的外部件中的压配合，原则上也可能的是另外的适用于在丝杠的不同的部件之间传递扭矩的连接，例如借助于滚花的连接。与一体式的内套筒的情况相同，这适用于多部件式的内套筒。
滚珠丝杠传动装置特别适用于机动车中的调节驱动装置，例如适用于底盘致动器或者适用于机电式操纵的制动器。滚珠丝杠传动装置同样适合于静态应用，例如在建筑技术中的静态应用。
附图说明
下面结合附图详细阐述本发明的多个实施例。附图是：
图1是由多个部件构成的丝杠的立体图，
图2是根据图1的丝杠的剖视图，
图3和图4是另外的丝杠的外部件以及内套筒，
图5是丝杠的分解图，
图6是另一结构形式的丝杠的立体图，
图7是根据图6的丝杠的内套筒，
图8和图9是具有所属的滚珠丝杠螺母的根据图6的丝杠，以及
图10和图11是包括根据图8的丝杠以及壳体的装置在不同的安装状态下的视图。
除非另有说明，否则下面的阐述涉及全部实施例。相应的或者原理上作用相同的部件始终采用相同的附图标记来表示。
具体实施方式
滚珠丝杠传动装置1由丝杠2(即空心丝杠)和滚珠丝杠螺母3来构造。在这些附图中没有示出在丝杠2的螺旋线7与滚珠丝杠螺母3之间滚动的滚动体，即滚珠。同样，为了简单起见，没有示出滚珠循环器。
丝杠2由两个丝杠部件5、6，即外部件5和内套筒6组成，在外部件的侧面上构造有螺旋线7。与外部件5相比，内套筒6的壁更薄。内套筒6通过压接方式与外部件5固定连接。在丝杠2的一个端侧，内套筒6稍微延伸超过外部件5；在相反的端侧，外部件5延伸超过内套筒6。
在丝杠2的、内套筒6延伸超过外部件5的端侧，能看到内套筒6的凸缘8，该凸缘在端侧止挡外部件5。压配合面19沿轴向连接到凸缘8上，利用该压配合面来在内套筒6与外部件5之间建立压配合。可选地，具有在这些附图中不能识别出的另外的压配合面。
在内套筒6的远离凸缘8的端侧，内套筒具有环形的底部10，即径向向内指向的法兰。作为端部止挡结构的底部10限定了中心的圆形的留空部11的边界并且在其周向上由留空部12中断，该留空部12也被称作周向留空部并且尤其能用作线缆通道。
在根据图1和图2的实施例中，在凸缘8上模制多个沿径向精确地向外指向的止挡元件9，这些止挡元件例如能用于丝杠2的旋转止动或者能用于这里未示出的滚珠丝杠螺母的止挡。
在根据图3和图4的实施例中，凸缘8没有设置单独的止挡元件，而是设置有齿部13。借助于齿部13能驱动整个丝杠2，其中通过借助于压配合面19实现的压配合来在丝杠2的内套筒6与外部件5之间建立传递扭矩的连接。在内套筒6与外部件5之间的附加的比如形状配合式的旋转止动机构则是不需要的。因此，尽管丝杠2有附加功能，外部件5仍具有特别简单的几何形状，并且例如因与较长的、设置有螺旋线7的管件分开能够以简单的方式提供所希望的长度。
根据图5的实施例与根据图3和图4的实施例的区别在于，内套筒6由多个部件来构造，即由第一套筒件14和第二套筒件15来构造。在这种情况下，在其上模制有底部10的第二套筒件15也通过压接方式与外部件5连接。
图6和图7示出了丝杠2的实施例，该丝杠与根据图1和图2的结构的区别在于，止挡元件9构造为沿轴向弯曲的、与螺旋线7部分地重叠的舌片。舌片形的止挡元件9适用于与滚珠丝杠螺母3的由16来标记的止挡轮廓的配合。此外，止挡元件9也能用作相对于壳体4的旋转止动元件。在这种情况下，壳体4具有成型为留空部的旋转止动轮廓17，止挡元件9可以接合到这些旋转止动轮廓中。在这种情况下，止挡元件9可以部分地伸出旋转止动轮廓17，如图10所示，并且由此形成相对于滚珠丝杠螺母3的止挡结构。如果该止挡功能不是所期望的，则存在将丝杠2以如下程度插入到壳体4中的可能性，使得止挡元件9不再从旋转止动轮廓7中伸出，如图11所示。
附图标记列表
1 滚珠丝杠传动装置
2 丝杠，空心丝杠
3 滚珠丝杠螺母
4 壳体
5 外部件
6 内套筒
7 螺旋线
8 凸缘
9 止挡元件
10 底部
11 底部中的中心留空部
12 底部的周向上的留空部，线缆通道
13 齿部
14 第一套筒件
15 第二套筒件
16 滚珠丝杠螺母的止挡轮廓
17 壳体的旋转止动轮廓
18 扁平部
19 压配合面

Claims (7)

1.一种滚珠丝杠传动装置，具有滚珠丝杠螺母(3)并且具有构造为空心丝杠(2)的丝杠，所述丝杠由具有螺旋线(7)的外部件(5)和与所述外部件(5)在没有附加构件的情况下连接的内套筒(6)组成，所述内套筒具有在端侧延伸超出所述外部件(5)的凸缘(8)，至少一个止挡元件(9)模制到所述凸缘上，其中，所述滚珠丝杠螺母(3)具有用于与所述止挡元件(9)配合的止挡轮廓(16)。
2.根据权利要求1所述的滚珠丝杠传动装置，其特征在于，所述内套筒(6)与所述外部件(5)通过压接方式连接。
3.根据权利要求1所述的滚珠丝杠传动装置，其特征在于壳体(4)，所述壳体具有用于至少部分地容纳所述止挡元件(9)的旋转止动轮廓(17)。
4.根据权利要求1所述的滚珠丝杠传动装置，其特征在于模制到所述凸缘(8)上的齿部(13)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的滚珠丝杠传动装置，其特征在于，所述内套筒(6)具有底部(10)，所述底部具有中心留空部(11)，其中，所述中心留空部(11)沿径向向外连接有所述底部(10)的周向上的留空部(12)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的滚珠丝杠传动装置，其特征在于，所述内套筒(6)由多个部件构成。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的滚珠丝杠传动装置，其特征在于，所述内套筒(6)具有比所述外部件(5)的螺旋线(7)更小的表面硬度。
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