DD279528B5

DD279528B5 - Schraubenspindelgetriebe mit einer fallsicherung

Info

Publication number: DD279528B5
Application number: DD32502889A
Authority: DD
Inventors: Walter Brauer
Original assignee: Transform Roentgen Matern Veb
Priority date: 1989-01-13
Filing date: 1989-01-13
Publication date: 1993-11-18
Also published as: DE3932001C2; DD279528A1; DE3932001A1

Description

Hierzu 3 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schraubenspindelgetriebe, welches z. B. einen Tisch, eine Plattform, ein Maschinen- oder Geräteteil stützt und antreibt und mit einer Sicherheitseinrichtung ausgestattet ist, die bei Versagen der tragenden Mutter des Schraubenspindelgetriebes wirksam wird, um eine Gefährdung von Personen und/oder Sachwerten durch die abstürzenden Tische, Plattformen bzw. ausschlagenden Maschinen- oder Geräteteile zu verhindern.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Schraubenspindelgetriebe formen Drehbewegungen in translatorische Bewegungen um. Dabei nimmt die Spindolmutter axiale, vom bewegten Teil verursachte, Kräfto auf. Hierdurch verschleißt allmählich das Gewinde der Spindelmutter, bis es soweit ist, daß die Kräfte des Teils seinen Abriß oder seine Deformation bewirken und ein Absturz des Teils nicht mehr Dufhalrhar ist. Die Bruchgefährdung der Spindelmutter ist erheblich größer als die der Spindel, da ihre Gewindegänge eine dem Verhältnis von Länge des Muttergewindes zu Länge des Schraubenspindelgewindes entsprechende höhere spezifische Belastung aufnehmen müssen. Im Interesse einer gleitgünstigen Paarung von Spindelmuttor und Spindel hat der Werkstoff der Spindelmutter zudem die geringere mechanische Festigkeit. Der Verschleiß des Gewindes der Spindelmutter bleibt im allgemeinen vorborgen. Erst der vollkommene Verschleiß macht sich in der bereits genannten Weise bemerkbar. Dann aber ist Personen- und bzw. oder Sachschaden nicht mehr auszuschließen. Ein Beobachten des Verschleißvorganges an bestimmten Symptomen, z. B. am Setzbetrag der Spindelmutter, wird bei gekapselten oder gehäuseumgebenen Schraubenspindelgetrieben erschwert oder unmöglich. Außerdem zeigen solche Symptome die noch vorhandene mechanische Sicherheitsreserve nicht verläßlich an, noch zwingen sie zum vorbeugenden Austausch dor tragenden Mutter. Es sind Sicherheitsvorschriften bekannt (DIN IEC601 Teil 1, VDE 0750 Teil 1, UL187,5.Ausgabe), nach denen Einfachtragsysteme, z.B. mit Spindelmutter, Seil, Riemen und Kette ausgerüstete Systeme, so auszuführen sind, daß eine Gefährdung ausgeschlossen ist. So werden mechanische Sicherheitseinrichtungen für Schraubenspindelgetriebe benutzt, die eine Sicherheitsmutter besitzen, die mit der tragenden Mutter des Schraubenspindelgetriebes auf der Spindel zusammenwirkt. Bei einigen Lösungen wird dieses Zusammenwirken durch dreh- und axialstarre Kopplung der Sicherheitsmutter mit der tragenden Mutter erzielt (US-PS 3304794). Die Auswirkung geometrischer Fehler der Schraubenspindelgetriebeteile, z. B. durch Abweichung der Spindel von der Geradheit, 'nd daraus entstehende Nachteile für die Laufgüte des Schraubenspindelgetriebes, sind bei einigen dieser Lösungen durch ausreichendes Spiel zwischen Sicherheitsmutter und Spindel unterbunden. Vor allem soll dieses Spiel jedoch eine Belastung, das heißt eine Abnutzung der Sicherheitsmutter, ausschließen. Erst mit zunehmendem Verschleiß der tragenden Mutter kommt es zum Aufsetzen der Sicherheitsmutter auf das Gewinde der Spindel (DE-AS 1216641). Bei anderen Lösungen ist die Verbindung der Sicherheitsmutter mit der tragenden Mutter nicht starr, sondern sie läßt der Sicherheitsmutter eine begrenzte axiale und radiale Beweglichkeit (Lose). Auch die Lose kompensiert geometrische Fehler des Schraubenspindelgetriebes und schließt die Belastung und damit Verschleiß der Sicherheitsmutter aus. Eine Belastung der Sicherheitsmutter durch Kraftwirkung des getragenen Teiles stellt sich nach dem Versagen oder bereits vor dem Versagen der tragenden Mutter ein. Es hängt davon ab, auf welches Maß die axiale Lose der Sicherheitsmutter eingestellt ist. Der wesentliche Nachteil der vorgenannten Lösungen ist, daß infolge des Verschleißes die Sicherheitsmutter entweder allein oder im Verband mit der tragenden Mutter das Tragen und Bewegen des Teiles übernimmt. Die Sicherheitsmutter gewährleistet damit nicht absolute Sicherheit entsprechend den Vorschriften, sondern sie verlängert nur die Einsatzdauer des Systems. Es ist aber außer Betrieb zu setzen, wenn der 1. Fehlerfall eintritt. Es sind weiterhin Lösungen bekannt, wo nach Eintritt des Fehlerfalles eine Bremskraft durch eine zweite Mutter, die zunächst das fallende Teil auffängt, wirkt. Sie soll den Fehlerfall anzeigen und gegebenenfalls das Schraubenspindelgetriebe anhalten. Bekannt ist das Erzeugen einer Bremskraft durch Vorkanten der Sicherheitsmutter an der Spindel. Die verkantende Kraft entsteht, indem als Folge des Fehlerfalles das getragene Teil auf einen Ausleger wirkt, der fest mit der Sicherheitsmutter verbunden ist. Hier ist die Bremskraft durch die Länge des Auslegers, die Gcwindelänge dar Sicherheitsmutter und das Gewindespiel zwischen Sicherheitsmutter und Spindel beeinflußbar. Mit langem Ausleger, kleiner Gewindelänge und großem Gewindespiel sind größere Bremskräfte erreichbar.

Für Schraubenspindelgetriebe mit enger, z. B. teleskopisch wirkender Kapselung ist diese Lösung nicht geeignet, da der Ausleger in die Kapselung nicht einbezogen werden kann. Ein Herausführen des Auslegers aus der Kapselung beeinträchtigt andererseits deren teleskopische Funktion und bzw. oder beeinträchtigt andere Funktionen der Kapselung, zum Beispiel: Schutz vor Verschmutzung, Schutz vor Berührung, Schutz vor Schmiermittelverlust, Durchbrüche in der Kapselung für den Ausleger sind unter diesem Aspekt funktionswidrig. Ein außenliegender Ausleger müßte eine eigene Schutzabdeckung erhalten. Ein von der Kapselung unabhängiges Problem bilden die kraftübertragenden Glieder; Koppelglied (Brücke), Ausleger, Sicherheitsmutter, Spindel. Zur Erzielung einer ausreichenden Bremswirkung sind von diesen Gliedern relativ große Kräfte aufzunehmen. So wird die Spindel durch das Verkanten der Sicherheitsmutter nachteilig auf Biegung beansprucht. Der Ausleger hat an der Verbindungsstelle mit der Sicherheitsmuttor seinen Maximalquerschnitt, dem die Bauhöhe der Sicherheitsmutter entsprechen muß, die aber ein der Hebelwirkung des Auslegers entgegengerichtetes Moment verursacht. Zwar läßt sich dieses Gegenmoment durch Kürzung des Gewindes der Sicherheitsmutter verringern, es läßt sich jedoch nicht verhindern, daß die Bauhöhe der Sicherheitsmutter den Nutzweg der tragenden Mutter auf der Spindel verringert.

Bei einer Lösung für ein Schraubenspindelgetriebe (DE-PS 1914550) arbeitet die tragende Mutter bis zu ihrem Ausfall mit gleichbleibendem günstigen Wirkungsgrad, während sich dann bei Ausfall eine plötzliche starke Verschlechterung ergibt. Diese Lösung bezieht sich allerdings auf ein Schraubenspindelgetriebe, dessen tragende Mutter über Kugeln auf den Gewindegängen der Spindel geführt ist. Die Sicherheitsmutter ist dreh-und axialstarr mit der tragenden Mutter gekoppelt und hat gegenüber der Spindel großes Spiel. Ein Fehlerfall bedeutet bei dieser Lösung: Aufheben des Betriebszustandes der Rollreibung und Einsetzen der Gleitreibung, das heißt Einsetzen des fehlerhaften Betriebszustandes. Es wird von der Annahme ausgegangen, daß der bei Gleitreibung schlechtere Wirkungsgrad des Schraubenspindelgetriebes diesen fehlerhaften Betriebszustand anzeigt. Ob diese Annahme tatsächlich zutrifft, insbesondere wenn der Antrieb des Schraubenspindelgetriebes durch Motorkraft erfolgt, ist fraglich.

Ziel der Erfindung

Dieses besteht darin, bei einem Schraubenspindelgetriebe die Nachteile zu beseitigen, derart, daß das Auffangen des getragenen Teiles gewährleistet und der weitere Betrieb ausgeschlossen, ist, wenn die tragende Mutter ausfällt, so daß eine weitere Nutzung des Schraubenspindelgetriebes nur nach Beheben des Fehlers möglich ist. Dabei soll die konstruktive Ausführung platzsparend und materialökonomisch sein.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schraubenspindelgetriebe mit einer zuverlässig wirkenden Sicherheitseinrichtung zu schaffen, die sowohl in eng gekapselten oder von einem Gehäuse umgcbenon als auch offenen Schraubenspindelgetrieben einsetzbar, vom Funktionsprinzip des Schraubenspindelgetriebe;. (Gewindegleitprinzip, Gewindewälzprinzip, Rollprinzip) unabhängig ist und die bei Normalbetrieb nur in Bereitschaft gehalten und an einer Kraftübertragung analog der tragenden Mutter nicht beteiligt und somit ein Verschleiß durch Reibung ausgeschlossen ist. Die Aufgabe wird bei einem Schraubenspindelgetriebe, bei dem eine tragende Spindelmutter und eine lose Spindelmutter als Sicherheitsmutter Anwendung findet, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Sicherheitsmutter außen konisch gestaltet ist und in Richtung der Verjüngung des Konus, im Abstand von mindestens einer Gewindesteigung ein Gegenstück nach Art eines Ringes mit Innenkonus angeordnet ist, wobei die Paßflächen der Konen in Lastrichtung liegen. Dabei weist die Sicherheitsmutter in Achsrichtung mindestens einen Längsschlitz auf, in den ein Mitnehmerlappen einer Brücke eingreift, der über den Ring mit Innenkonus hinweg mit weiteren Lappen in Vertiefungen des heb- und senkbaren Geräteteils eingreift. Die Größe der Lappen, der \ ertiefungen und des Schlitzes ist dabei so bemessen, daß das Spiel ihres Eingriffes eine Annäherung der Konen auf oin Maß kleiner als das Maß der Gewindesteigung nicht zuläßt und ihr Abstand im Normalfall, also ohne Abnutzungserscheinungen, unveränderlich ist. Damit eine offensichtliche Kenntlichmachung dos Fehlerfalles erfolgt, ist eine Verfoi m'oarkeit der Sicherheitsmutter vorteilhaft, um einen Andruck ihres Gewindes an das Gewinde der Spindel zu erzielen, durch den sich die Reibung im Gewindeeingriff so erhöht, daß ein Abbremsen der Spindel bis zu ihrem Stillstand erfolgt, was z. B. im Schlupf von Übertragungsgliedern des Antriebes oder im Antrieb selbst deutlich wird.

Es ist vorteilhaft, das mit Innenkonus ausgebildete Gegenstück der Sicherheitsmutter als ein Bauteil auszubilden, welches durch die mechanische Verbindung der Sicherheitsmutter mit der Spindelmutter bzw. dem getragenen Geräteteil in dem konstanten Abstand zur Sicherheitsmutter gehalten wird. Diese Halterung ist auch durch ein spezielles Bauteil, eine Brücke, möglich oder kann entfallen, wenn Ring mit Innenkonus und Spindelmuttei oder Ring mit Innenkonus und getragenem Geräteteil ein Teil sind, aber durch die beim Fehler fall entstehende feste Verbindung der Konen voneinander abreißen. Da der Ring mit Innankonus nach Abriß (im Fehlerfall) ohne nennenswerten Widerstand mit der Sicherheitsmutter und der Spindel rotiert, bis der Antrieb ausgeschaltet wird, entfällt eine auf den Antrieb rückwirkende Belastung, durch den Schlupf im Antrieb oder Bruch eines Teiles im Antrieb, als ungefährlicher Fehlerfall, eintreten kann.

Die Abrißstelle des Ringes mit Innenkonus wird durch eine Querschnittseinschnürung (Soll-Bruchstelle)-vorzugsweise als Ringnut ausgeführt - bestimmt. Je kleiner die Steigung der Konen ist, um so fester ist im Fehlerfall bekanntlich der Sitz der Konen ineinander. Der Andruck der Konen soll möglichst ungemindert als Andruck im Gewindeeingriff zur Wirkung kommen, was durch Minderung des Formwiderstandes der Sicherheitsmutter mit Hilfe von Längsschlitzen und dünner Wandung erzielt wird. Dabei wirkt der Andruck als spezifischer Flächendruck entsprechend der im Eingriff stehenden Konusfläche und kann durch gegenüberliegende, zweckmäßig gleichgroße Aussparungen (Verringerung der Fläche) erhöht werden. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, den Kegelwinkel zu vergrößern oder die zur Minderung des Formwiderstandos der Sicherheitsmutter nötigen Schlitze wegzulassen.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles und einer Zeichnung näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1: vereinfachte Darstellung eines teleskopisch gekapselten Schraubenspindelgetriebes mit mechanischer

Sicherheitseinrichtung, bei dem ein getragenes Teil als Innenrohr des Teleskopes ausgeführt ist, im Normalbetrieb Fig. 2: Schraubenspindelgetriebe nach Fig. 1 nach dem Fehlerfall durch Ausbrechen des Gewindes Fig. 3: Darstellung der Sicherheitsmutter in Draufsicht und Seitenansicht Fig.4: Darstellung der Brücke im Einbauzustand Fig. 5: vereinfachte Darstellung wie Fig. 1, jedoch mit einem Konusring, derauf Grund einer Querschnittseinschränkung lösbar

Fig.6: Ausführung nach Fig.5 im Fehlerfall Fig. 7: vereinfachte Darstellung eines teleskopisch gekapselten Schraubenspindelgetriebes mit mechanischer

Sicherheitseinrichtung im Normalbetrieb mit separatem Konusring Fig.8: Ausführung nach Fig.7 im Fehlerfall Fig. 9: vereinfachte Darstellung eines nicht gekapselten Schraubenspindelantriebes mit mechanischer Sicherheitseinrichtung, in Normalbetrieb

Fig. 10: weitere Ausführungsform der Sicherheitseinrichtung in Normalbetrieb Fig. 11: Ring 8 mit Innenkonus 14 und 2 Ausnehmungen 16.

Die Fig. 1 zeigt ein teleskopisch gekapseltes Schraubenspindelgetriebe mit einer Sicherheitsmutter 1, einer tragenden Spindelmutter 2, einer Spindel 3, wobei die Sicherheitsmuttor 1 durch eine Brücke 4 auf Abstand zur Spindelmutter 2 gehalten wird. Die Anordnung ist so getroffen, daß das zu tragende Teil am Innenrohr 5 des Teleskopes angreift, während am Außenrohr 6 sich ein Motorantrieb befindet, angedeutet durch ein stilisiertes Lager und ein Antriebsrad 7 und eine Drehbewegung auf die Spindel 3 überträgt. Aufgabe ist es, die Sicherheitseinrichtung für das Schraubenspindelgetriebe bei Normalbetrieb nur in Bereitschaft zu halten und an einer Kraftübertragung analog der tragenden Spindelmutter 2 nicht zu beteiligen und somit auch keinen Verschleiß durch Reibung zu bewirken, der nennenswert ist. Das hat den Vorteil, daß die Sicherheitsmutter 1 die Beanspruchungen eines Fehlerfalles uneingeschränkt aufnehmen kann, da ihr Gewinde noch voll tragfähig geblieben ist. Die Bereitschaft der Sicherheitsmutter 1 besteht darin, daß sie mit der Spindelmutter 2 bzw. mit dem getragenen Teil gekoppelt ist. Die Kopplung soll eine freie axiale Relativbewegung zwischen Spindelmutter 2 bzw. dem getragenen Teil und der Sicherheitsmutter 1 in der Weise zulassen, daß Setzbewegungen der Spindelmutter 2 ein axiales Andrücken der

Sicherheitsmutter 1 auf dem Gewinde der Spindel 3 ausschließen. Diese Bedingung wird erfüllt, wenn Ja: Maß dieser freien axialen Relativbewegung mindestens so groß ist, wie die Steigung des Gewindes. Nach einem Setzen der Spindelmutter 2 um das Maß ihrer Gewindesteigung ist zu erwarten, daß ihre Schraub- und Stützfunktion eingestellt ist, d. h. der Fehlerfall eintritt. Jetzt soll die mechanische Sicherheitseinrichtung c'.as getragene Teil selbst stützen. Die bislang von der tragenden Spindelmutter 2 gewährleistete Schraubenfunktion soll pdoch dabei ausgeschlossen werden, so daß auch die damit verbundene Verschleißbeanspruchung der Sicherheitsmutter 1 entfällt.

Der Anschluß soll durch ausreichenden Bremsdruck im Gewindeeingriffsbereich erzwungen werden. Dieser Fall ist in Fig. 2 dargestellt. Nach Ausbrechen des 3ewindes der Spindelmuttcr 2 setzt der Innenkonus 14 eines Ringes 8 auf den Außenkonus der Sicherheitsmutter 1 auf. Die Transformation des Auffangstoßes bzw. der Stützkraft in den erforderlichen Bremsdruck soll nach dem bekannten Prinzip des Spannkegek erfolgen, indem die Spindelmutter 2 bzw. das mit dem Innenrohr 5 in Verbindung stehende getragene Teil den Ring 8 mit Innenkonus 14 gegen den Außenkonus der Sicherheitsmutter 1 drückt. Durch Nachgiebigkeit des Materials der Sicherheitsmutter 1 gegenüber den radialen Kraftkomponenten aus dem Kegelsystem, wird ihr Gewinde gegen das Gewinde der Spindel 3 gedruckt und so ein Kraftschiuß mit dieser erzeugt. Diosem Spannungsprinzip kommt eine möglichst dünnwandige Ausführung der Sicherheitsmutter 1 entgegen, da hierdurch ihre Nachgiebigkeit gegenüber den andrückenden Kräften vergrößert und eine völlige Umsetzung der vom Kegelsystem eingeleiteten radialen Kräfte in Bremsdruck möglich ist. -ine Darstellung der Sicherheitsmutter 1 mit vier Schlitzen 9 in Längsrichtung ist in zwei Ansichten in Fig. 3 gezeigt. Andererseits wird im Sinne der Aufgabenstellung das radiale Baumaß der mechanischen Sicherheitseinrichtung ebenso wie durch den Effekt eines konzentrisch-symmetrischen Kraftfl 'sses bis zur Spindel :3 erheblich reduziert. Dieses ermöglicht die Anwendung der mechanischen Sicherheitseinrichtung auch bei ungünstigen Platzvorhältnissen. Beim angewendeten Spannprinzip auf Basis von Kegeln sind Bremskräfte, die ein Vielfaches der Stützkraft bzw. des Auffangstoßes betragen, realisierbar.

Eine weitere Aufgabe ist es auszuschließen, daß die Kopplung der Spindelmutter 2 bzw. des getragenen Teils am Innenrohr 5 und der Sicherheitsmutter 1 bei Eintritt des Fehlerfalles die Notfunktion behindert. Die Kopplung soll deshalb durch den Fehlerfall und seine Konsequenzen beseitigt werden. Außerdem soll das Koppelglied, die Brücke 4, ebenfalls dem platz- und massesparenden Prinzip entsprechen. Die Brücke 4, die bei Normalfunktion die unbelastete Sicherheitsmutter 1 auf der Spindel 3 mitführt, also keine Kräfte aufzunehmen hat, ist in leichter Bauweise ausführbar. Sie ist in Fig.4 dargestellt, besitzt Mitnehmerlappen 10, die biegsam ausgeführt sind, um bei der Montage der mechanischen Sicherheitseinrichtung nach Einstellung der bei Normalfunktion notwendigen Distanz der Konen ein Einstemmen der Mitnehmerlappen 10 in radials Schlitze der Sicherheitsmutter 1 bzw. in Vertiefungen 11 der Spindelmutter 2 zu ermöglichen. Damit ist die Kopplung hergestellt. Die Biegsamkeit der Mitnehmerlappen 10 sichert, daß sie im Fehlerfall durch Kollision an der Sicherheitsmutter 1 infolge Setzbewegungen aus- oder eingebogen werden oder, wenn die radialen Schlitze in Richtung der Setzbewegung offen sind, aus diesen heraustreten. In beiden Fällen ist dann die Kopplung selbsttätig gelöst.

Es wird davon ausgegangen, daß nach Eintritt des Fehlerfalles eine feste Verbindung zwischen den Konen entsteht. Das entspricht einer Blockierung der Bewegung mit augenblicklicher Rückwirkung bis zum Antrieb 7. Diese Blockierung kann unberechenbare bzw. unerwünschte Folgen haben, obwohl die primäre Sicherheitsfunktion, also der Schutz vor Person ?n, gewährleistet ist. Die Blockierung und das Ansprechen eines Notsystems kann deshalb als sekundärer Fehlerfall angesenen werden, dem eine sekundäre Sichorheitsfunktion folgen muß. Nach der bisherigen Zielstellung wird die Sicherheitsfunktion von einem Notsystem erfüllt, das kein funktioneller Bestandteil der mechanischen Sicherheitseinrichtung ist. Für eine weitere Ausführungsstufe der mechanischen Sicherheitseinrichtung gilt das Ziel, der sekundären Sicherheitsfunktion ebenfalls das mechanische Prinzip zugrunde zu legen und sie in die mechanische Sicherheitseinrichtung zu integrieren. Diese Lösungen sind in den folgenden Figuren dargestellt. Die Fig. 5 und Fig. 6 zeigen eine vereinfachte Darstellung eines teleskopisch gekapselten Schraubenspindelgetriebes, bei dem das getragene Teil mit dem Innenrohr 5 in Verbindung steht, im Normalbetrieb, in Fig. 6 im Fehlerfall. Der Innenkonus 14 des Ringes 8 ist ebenfalls, wie bisher, aus einem Stück mit dertragenden Spindelmutter 2. Die Lösung erfolgt durch Ausbildung einer Soll-Bruchstelle 12 zwischen dem Funktionselement Ring 8 und der Spindelmutter 2. Der Soll-Bruch an dieser definierten Qtierschnittseinschnürung wird durch das aus der Blockierung resultierende Torsionsmoment und bzw. oder durch den Auffangstoß herbeigeführt. Nach Abriß des Ringes 8 üben die Flächen 13 an der Soll-Bruchstelle 12 Spur- und Stützfunktion aus. Der Fehlerfail zeigt sich im Ausbleiben der translatorischen Abtriebsbewegung bei trotzdem laufendem Antriebsrad 7.

Eine weitere Ausführungsvariante ist in Fig. 7 und Fig. 8 gezeigt. Dort ist der Ring 8 mit Innenkonus 14 separat und liegt stirnseitig am Körper der Spindelmutter 2 an, indem er durch die Brücke 4 in dieser Lage, sozusagen in Axialhalterung 15 gehalten wird. Bei dieser Lösung entfällt ein Torsionsmomünt, wie es bei der zuvor erläuterten Ausführungsstufe zum Abriß des Ringes (8) notwendig ist. Es gibt also hier keinen sekundären Fehlerfall, die Notfunktion ist ein unmittelbar der primären Sicherheitsfunktion nachfolgendes Ereignis. Der Fehlerfall ist in Fig.8 gezeigt. Fig.9 zeigt ein Schraubenspindelgetriebe mit Sicherheitseinrichtung, bei dem das getragene Teil als Schlitten bzw. Wagen ausgebildet ist, beispielsweise als Hubtisch zur Patientenlagerung, im Normalbetrieb. Die Bauanordnung der Spindelmutter 2 und der mechanischen Sicherheitseinrichtung ist hierbei so, daß der Ring 8 mit Innenkonus 14 aus einem Stück mit dem getragenen Teil besteht bzw. mit ihm unlösbar verbunden ist. In Fig. 10 ist der Ring 8 ein gegenüber dem getragenen Teil frei bewegliches Element, was von der Brücke 4 gehalten wird. In beiden Fällen hält ebenfalls die Brücke 4 auch die Sicherheitsmutter 1 auf Distanz.

Die Ausführungsformen mit lösbarem Ring 8, insbesondere mit losem Ring 8, sind geeignet, axiale Wälzkörper bzw. einen axialen Wälzring in der Querschnittseinschnürung an der Soll-Bruchstelle 12 zwischen dem Körper der Spindelmutter 2 oder dem getragenen Teil und dem Ring 8 aufzunehmen. Dieser ist in Fig. 11 mit dem Innenkonus 14 und zwei Ausnehmungen 16 in Draufsicht und im Schnitt dargestellt.

Die Erfindung ist auch bei Schraubenspindelgetrieben anwendbar, bei denen nicht die Spindelmutter, sondern die Spindel translatorisch bewegt wird, das heißt, daß die Antriebsräder in diesem Fall die Spindelmutter antreiben.

Claims

1. Schraubenspindelgetriebe mit einer Fallsicherung, bei der., eine tragende Spindelmutter und eine lose Spindelmutter (Sicherheitsmuttor) in einem bestimmten Abstand auf einer durch einen Antrieb in Drehung versetzten Spindel angeordnet sind, derart, daß bei Ausfall des tragenden Gewindes die Last bzw. Kraftwirkung des Geräteteiles von der Sicherheitsmutter übernommen wird und durch gleichzeitige Änderung der Betriebsbedingungen, bspw. durch schlechteren Wirkungsgrad, eine Signalisierung des Fehlerfalles erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitsmutter (1) am äußeren Umfang konisch ausgebildet ist, in Richtung der Verjüngung des Konus im Abstand von mindestens einer Gewindesteigung ein Gegenstück nach Art eines Ringes (8) mit Innenkonus (14) angeordnet ist, wobei die Paßflächen der Konen in Lastrichtimg liegen und die Sicherheitsmutter (1) in Achsrichtung mindestens einen Schlitz (9) aufweist, in den ein Mitnehmorlappen (10) oiner Brücke (4) 'ingreift, die über den Rhg (8) mit Innenkonus (14) hinweg mit weiteren Mitnehmerlappen (10) in Vertiefungen (11) des heb- und senkbaren Geräteteils eingreift, wobei die Mitnehmerlappen (10), die Vertiefungen (11) und der Schlitz (9) so bemessen sind, daß das Spiel ihres Eingriffs eine Annäherung der Konen nur auf ein Maß gleich oder größer als das Maß der Gewindesteigung ermöglicht, der Abstand der Konen im wesentlichen unveränderlich ist und die Form der Sicherheitsmutter (1) durch den Schlitz (9) und ihrer Gestaltung mit einer dünnen Wandung so nachgiebig ist, daß im Fehlerfall die nach innen gerichtete Kraftkomponente die Wandung der Sicherheitsmutter (1) an die Spindel (3) preßt.

2. Schraubenspindelgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenkonus (14) und die Spindelmutter (2) aus einem Stück bestehen, bzw. daß das Gegenstück der Sicherheitsmutter (1) nach Art sines Ringes (8) mit Innenkonus (14) starr an der Spindelmutter (2) befestigt ist.

3. Schraubenspindelgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen dem Gewinde der Spindelmutter (2) und dem Innenkonus (14) eine Querschnittseinengung als Soll-Bruchstelle (12) befindet.

4. Schraubenspindelgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenkonus (14) am getragenen Geräteteil starr angeordnet ist.

5. Schraubenspindelgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen Innenkonus (14) und getragenem Geräteteil eine Querschnittseinengung als Soll-Bruchstelle (12) befindet.

6. Schraubenspindelgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungsflächen der Konen durch zwei gegenüberliegende deckungsgleiche Ausnehmungen (15) im Ring (8) oder an der Sicherheitsmutter (1) so reduziert ist, daß sich die Schlitze (9) zur Verringerung der Formsteifigkeit der Sicherheitsmutter (1) durch eine erhöhte Verformkraft infolge des Übergangs von flächen- auf linienwirksame Verformbelastung der Sicherheitsmutter (1) erübrigen.

7. Schraubenspindelgetriebe nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmerlappen (10) der Brücke (4), die in die Schlitze (9) eingreifen, geringe Formsteiiigkeit haben und durch geringe Kräfte biegsam sind.

8. Schraubenspindelgetriebe nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilung der Mitnehmeriappen (10), die in die Schlitze (9) eingreifen, am Umfang der Brücke (4) gleich der Teilung der Schlitze (9) am Umfang der Sicherheitsmutter (1) ist.

9. Schraubenspindelgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Axialhalterung (16) an dem Ring (8) anliegt.

10. Schraubenspindelgetriebe nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich Vertiefungen (11) zur Aufnahme von Mitnehmerlappen (10) am Umfang der Spindelmutter (2) befinden.