DD283854A5

DD283854A5 - DEVICE FOR CONVERSION OF A TURNING MOVEMENT INTO A PENDING, LINEAR LIFTING MOVEMENT OR BZW. VICE VERSA

Info

Publication number: DD283854A5
Application number: DD89327555A
Authority: DD
Inventors: Franz-Georg Miller
Original assignee: Franz-Georg-Miller,De
Priority date: 1988-04-13
Filing date: 1989-04-12
Publication date: 1990-10-24

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine Hubbewegung bzw. umgekehrt mit einem Lagerkoerper, der einen ersten Wandabschnitt mit Fuehrungsnuten aufweist, einem Drehteil, das einen zweiten Wandabschnitt mit unter einem Winkel zu den Fuehrungsnuten angeordneten weiteren Fuehrungsnuten aufweist, einem Hubteil, das einen zwischen die Wandabschnitte ragenden dritten Wandabschnitt aufweist, in dem durchgehende Lagerbohrungen ausgebildet sind, und einer Kraftuebertragungseinrichtung mit in den Lagerbohrungen gefuehrten Mitnehmerkugeln. Damit sich guenstige mechanisch/konstruktive Verhaeltnisse herstellen lassen und die Reibungskraefte und der Verschleisz reduziert werden, sind in jeder Lagerbohrung zwei in Achsrichtung hintereinander liegende und gegeneinander abgestuetzte Mitnehmerkugeln vorgesehen, wobei die eine teilweise in der einen Fuehrungsnut und die andere teilweise in der weiteren Fuehrungsnut abgestuetzt ist. Fig. 1{Drehbewegung/Hubbewegung-Umwandler; Hubbewegung/Drehbewegung-Umwandler; Lagerkoerper; Drehkoerper; Hubkoerper; Fuehrungsnuten; Wandabschnitt; Lagerborung; Kraftuebertragungseinrichtung; Mitnehmerkugeln}The invention relates to a device for converting a rotational movement into a lifting movement or vice versa with a bearing body having a first wall portion with Fuehrungsnuten, a rotary member having a second wall portion arranged at an angle to the Fuehrungsnuten further Fuehrungsnuten, a lifting part, the a projecting between the wall portions third wall portion, are formed in the continuous bearing bores, and a Kraftuebertragungseinrichtung with guided in the bearing bores driving balls. So that favorable mechanical / constructive conditions can be produced and the friction forces and wear are reduced, two bearing balls arranged one behind the other in the axial direction and supported against each other are provided in each bearing bore, one partially supported in one guide groove and the other partly in the further guide groove is. Fig. 1 {rotary motion / reciprocating motion converter; Stroke movement / rotary motion converter; Lagerkoerper; Drehkoerper; lifting body; guide; Wall section; Lagerborung; Kraftuebertragungseinrichtung; driving balls}

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Umwandlung einer Drehbewegung In eine hin- und hergehende Hubbewegung bzw. umgekehrt, enthaltend: einen Lagerkörper, der einen ersten, zylindrischen Wandabschnitt mit In Richtung der Hubbewegung verlaufenden ersten Führungsnuten aufweist, ein am Lagerkörper drehbar gelagertes Drehteil, das einen - oiten zylindrischen Wandabschnitt mit unter einem Winkel zu den ersten Führungsnuten angeordneten zweiten Führungsnuten aufweist, ein Hubteil, das am Lagerkörper hin und her beweglich gelagert ist und einen zwischen den ersten und i weiten Wandabschnitt ragenden dritten Waidabschnitt aufweist, in denn durchgehende Lagerbohrungen mit quer zur Hubbewequng angeordneten Achsen ausgebildet sind, und eine Kraftübertragungseinrichtung mit in den Lagerbohrungen geführten < id teilweise in den ersten und zweiten Führungsnuten abgestützten Mitnehmerkugeln.The invention relates to a device for converting a rotary motion into a reciprocating stroke movement or vice versa, comprising: a bearing body which has a first, cylindrical wall section with first guide grooves extending in the direction of the lifting movement, a rotary part rotatably mounted on the bearing body, which has a - oiten cylindrical wall portion having at an angle to the first guide grooves arranged second guide grooves, a lifting member which is movably mounted on the bearing body and has a projecting between the first and i wide wall portion third Waid section, in because through bearing bores with transverse to Hubbewequng arranged axes are formed, and a power transmission device with guided in the bearing bores <id partially supported in the first and second guide grooves Mitnehmerkugeln.

Chai akterlstik known prior art

Bekannte Vorrichtungen dieser Art (US-PS 2246733) können einerseits zur Steuerung von Ventilen, Robotern, Werkzeugmaschinen od.dgl., andererseits zwecks Vermeidung von Kurbelgetrieben In Verbindung mit Pumpen, Verbrennungsmotoren od. dgl. angewendet werden. Bei ihnen besteht jede Kraftübertragungseinrichtung aus einzelnen Mitnehmerkugeln, die teilweise in der Lagerbohrung angeordnet und teilweise in den ersten und zweiten Führungsnuten abgestützt sind. Daher müssen entweder die die Lagerbohrungen aufweisenden Wandabschnitte vergleichsweise dünn oder die Durchmesst', der Mitnehmerkugeln vergleichsweise groß ausgebildet sein, damit die Mitnehmerkugeln ausreichend tief in die ersten und zweiten Führungsnuten rar>n können, wodurch sich ungünstige mechanlsch/konsUuktive Verhältnisse ergeben. Vor allem ist eine derartige Vorrichtung aber aufgrund der Tatsache, daß die Mitnehmerkugeln mit beiden Führungsnuten durch Gleitreibung wechselwirken, nur für sehr langsam ablaufende Bewegungen anwendbar und durch große Reibungskräfte und daher auch einen großen Verschleiß gekennzeichnet.Known devices of this type (US-PS 2246733) can on the one hand for controlling valves, robots, machine tools or the like., On the other hand, in order to avoid crank gears In conjunction with pumps, internal combustion engines od. Like. Are applied. In them, each power transmission device consists of individual driving balls, which are partially arranged in the bearing bore and partially supported in the first and second guide grooves. Therefore, either the bearing bores having wall portions comparatively thin or the diameter ', the driving balls must be made comparatively large, so that the Mitnehmerkugeln sufficiently deep in the first and second guide grooves rar> n, resulting in unfavorable mechanlsch / consUuktive conditions. Above all, however, such a device is due to the fact that the Mitnehmerkugeln interact with two guide grooves by sliding friction, applicable only for very slow-moving movements and characterized by large frictional forces and therefore also a large wear.

Object of the invention The object of the invention is to make the device suitable for faster movements. Statement of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs bezeichnete Vorrichtung dadurch zu verbessern, daß sich günstigere mechanisch/konstruktive Verhältnisse herstellen lassen und beim Betrieb eine erhebliche Verminderung der Reibungskräfte und damit des Verschleißes erzielt wird.The invention has for its object to improve the device initially described in that can be produced more favorable mechanical / structural conditions and in operation, a significant reduction in the frictional forces and thus the wear is achieved.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß in jeder Lagerbohrung zwei in Achsrichtung hintereinander liegende und gegeneinander abgestützte Mitnehmerkugeln vorgesehen sind, wobei die eine teilweise in der ersten Führungsnut und die andere teilweise in der zweiten Führungsnut abgestützt ist.This object is achieved according to the invention in that two axially spaced and supported against each other driving balls are provided in each bearing bore, wherein the one partially supported in the first guide groove and the other partially in the second guide groove.

Die Erfindung bringt den wesentlichen Vorteil mit sich, daß sich bereits der Ersatz je einer Mitnehmerkugel durch ein Paar von Mitnehmerkugeln erheblich auf den Kraftübertragungsvorgang auswirkt. Da die beiden Mitnehmerkugoln beim Betrieb in entgegengesetztem Drehsinn beansprucht werden, können sie sowohl in den Führungsnuten als auch an ihrem Berührungspunkt ohne wesentliche Schleifwirkung abrollen. Selbst wenn aufgrund der nicht exakt antiparallel verlaufenden Drehrichtungen geringfügige Schleifwirkungen auftreten sollten, können diese in Kau'genommen werden, da die Punktberührung der Mitnehmerkugeln wegen deren ständiger Drehung stets an untersohiadlichen Teilen der Kugeloberflächen stattfindet und daher nicht zu einem einseitigen Abschleifen der Kugeloberflächen führon kann. Ein besonderer Vorteil besteht schließlich auch darin, daß die bei der Kraftübertragung auf die Mitnehmerkugeln parallel zur Achse der Lagerbohrung ausgeübten Kraftkomponenten weitgehend kompensiert und daher nicht auf das Hubteil übertragen werden, wodurch die zur Bewegung des Hubteils und des Drehteils aufzuwendenden Kräfte gering sind. Vorzugsweise berühren sich die Mitnehmerkugeln zumindest beim Betrieb in einem mittleren Teil der Lagerbohrung. Alternativ kann in der Lagerbohrung zwischen den beiden Mitnehmerkugeln eino gerade Anzahl von in Achsrichtung hint sreinander liegenden, aus weiteren Kugeln gebildeten und zur gegenseitigen Abstützung der Mitnehmerkugeln bestimmten Übertr&gungsrnechanismen angeordnet sein. Dabei besteht jeder Übertragungsmechanismus vorzugsweise aus einer Übertragunyskugel, wobei alle Übertragungskugeln in Achsrichtung hintereinander und zwischen den Mitnehmerkugeln angeordnet sind, und sind die Mitnehmer- und Übertragungskugeln zumindest beim Betrieb der Kraftübertragungsein.ichtung in gegenseitiger Berührung. Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform sind zwei Übertragungsmechanismen vorgesehen, die aus je einem in der l.agerbohrung abgestützten, aus mehreren Übertragungskugeln gebildeten Kranz bestehen, der eine der beiden Mitnehmerkugeln abstützt, wobei die Übertragungskugeln beider Kränze zumindest beim Betrieb in gegenseitiger Berührung sin:¹ The invention has the significant advantage that already the replacement of each one Mitnehmerkugel by a pair of Mitnehmerkugeln has a significant effect on the power transmission process. Since the two Mitnehmerkugoln be claimed during operation in opposite directions of rotation, they can roll both in the guide and at their point of contact without significant abrasive action. Even if due to the not exactly antiparallel running directions minor grinding effects should occur, these can be taken in Kau'schen, since the point contact the Mitnehmerkugeln because of their constant rotation always takes place unterohiadlichen parts of the spherical surfaces and therefore can not lead to a one-sided grinding of the spherical surfaces Führon. Finally, a particular advantage consists in the fact that the force components exerted on the driving balls parallel to the axis of the bearing bore during power transmission are largely compensated and therefore not transmitted to the lifting part, whereby the forces required for moving the lifting part and the rotating part are small. Preferably, the driving balls touch at least during operation in a central part of the bearing bore. Alternatively, in the bearing bore between the two driving balls eino even number of axially successive sreinander lying formed from other balls and arranged for mutual support of the Mitnehmerkugeln transmission mechanisms be arranged. In this case, each transmission mechanism preferably consists of a Übertragungsunyskugel, all transmission balls are arranged in the axial direction one behind the other and between the Mitnehmerkugeln, and the Mitnehmer- and transmission balls at least during operation of the Kraftübertragungsein.ichtung in mutual contact. According to another preferred embodiment, two transmission mechanisms are provided, each consisting of a bearing supported in the l.agerbohrung consisting of several transmission balls rim, which supports one of the two Mitnehmerkugeln, the transmission balls of both rings at least when operating in mutual contact sin: ^1st

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Mitnehmerkugeln durch je einen aus Stützkugeln bestehenden Stützmechanismus in der Lagerbohrung abgestützt.In a further preferred embodiment, the driving balls are supported in the bearing bore by a supporting mechanism consisting of supporting balls.

Zweckmäßig ist in die Lagerbohrung eine zur Aufnahme der Mitnehmer-, Stütz- und/oder Übertragungskugeln bestimmte Führungsbuchse eingesetzt, und sind das Hubteil und der Lagerkörper mit in Richtung der Hubbewegung verlaufenden und zusätzliche Führungskugeln abstützenden weiteren Führungsnuten versehen.It is expedient to use a guide bush intended for receiving the driver, support and / or transmission balls in the bearing bore, and the lifting part and the bearing body are provided with further guide grooves extending in the direction of the lifting movement and supporting additional guide balls.

Zweckmäßig ist die Anordnung so getroffen, daß der dritte Wanchbschnitt den zweiten Wandabschnitt und der erste Wandabschnitt den dritten Wandabschnitt umgibt. Außerdem kann das Hubteil einen in einer abgeschlossenen Kammer des Lagerkörpers abgedichtet geführten Kolben (12 b) aufweisen und die Kammer mit einer wenigstens eine durchgehende Öffnung aufweisenden Wand versehen sein. Dabei begrenzen vorzugsweise der zweite Wandabschnitt, der Kolben, der Lagerkörper und das Drehteil eine abgeschlossene Kammer, während der erste Wandabschnitt mit wenigstens einer Öffnung versehen ist.Suitably, the arrangement is made such that the third Wanchbschnitt the second wall portion and the first wall portion surrounds the third wall portion. In addition, the lifting part may have a sealingly guided in a closed chamber of the bearing body piston (12 b) and the chamber may be provided with a wall having at least one through-opening. In this case, preferably the second wall section, the piston, the bearing body and the rotary part define a closed chamber, while the first wall section is provided with at least one opening.

Die Vorrichtung kann mit besonderem Vorteil als Pumpe ausgebildet sein, indem die Wand wenigstens je eine Einlaß- und Auslaßöffnung aufweist und das Drehteil mit einer dieser Wand zugeordneten Steuerscheibe gekoppelt ist, die die Einlaß- und Auslaßöffnungen wahlweise abdeckende bzw. freigebende Abschnitte bzw. Durchgangsöffnungen aufweist.The device can be designed with particular advantage as a pump by the wall has at least one inlet and outlet ports and the rotary member is coupled to a wall of this associated control disc having the inlet and outlet openings selectively covering or releasing sections or through holes ,

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below in connection with the accompanying drawings of exemplary embodiments. Show it:

Fig. 1: einen schematischen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;1 shows a schematic longitudinal section through a first embodiment of the device according to the invention;

Fig. 2: einen Schnitt längs der Linie H-Il der Fig. 1;Fig. 2: a section along the line H-II of Fig. 1;

Fig. 3und4: schematische Längsschnitte durch zwei weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung;3 and 4: schematic longitudinal sections through two further embodiments of the device according to the invention;

Fig. 5: die Ausführungsform nach Fig. 4 in einer anderen Hubstellung;Fig. 5: the embodiment of Figure 4 in another lifting position.

Fig. 6 und 7: Schnitte durch zwei Ausführungsformen zur Lagerung eines Paars von Mitnehmerkugeln der erfindung: gemäßen Vorrichtung;6 and 7: sections through two embodiments for supporting a pair of driving balls of the invention: according to the device;

Fig. 8: einen Schnitt durch eine dritte Ausführungsform zur Lagerung der Mitnehmerkugeln;8 shows a section through a third embodiment for mounting the driving balls;

Fig. 9: eine Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform einer Kraftübertragungseinrichtung der9 is a side view of an alternative embodiment of a power transmission of the

erfindungsgemäßen Vorrichtung; >device according to the invention; >

Fig. 10: einen der Fig. 8 entsprechenden Schnitt in stark vergrößertem Maßstab und mit weiteren Einzelheiten der10 shows a section corresponding to FIG. 8 in greatly enlarged scale and with further details of FIG

Kraftübertragungseinrichtung; Fig. 11: einen schematischen, teilweisen Axialschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Darstellung einerPower transmission device; 11 shows a schematic, partial axial section through the device according to the invention for the representation of a

zusätzlichen Führungskugel; und Fig. 12: einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 11 längs deren Linie XII-XII.additional guide ball; and FIG. 12 shows a cross section through the device according to FIG. 11 along its line XII-XII.

Fig. 1 und 2 zeigen eine Vorrichtung 10 zur Umwandlung einer hin- und hergehenden Drehbewegung in eine hin- und hergehende, lineare Hubbewegung bzw. umgekehrt. Die Vorrichtung 10 enthält einen Lagerkörper 11 mit einem ersten, zylindrischen Wandabschnitt 11 a, an dessen Innenmantel wenigstens eine in Richtung der Hubbewegung erstreckte und vorzugsweise achsparallele Führungsnut 21 ausgebildet ist. Die Vorrichtung 10 enthält ferner einen Drehteil 13 mit einem zweiten, außenzylindrischen Wandabschnitt 13a, der zumindest teilweise in den ersten Wandabschnitt 11a ragt, koaxial zu diesem angeordnet ist und an seiner äußeren Umfangsfläche mit wenigstens einer schraubenlinienförmig verlaufenden Führungsnut 22 versehen ist, die unter einem Winkel, vorzugsweise 45°, zur Führungsnut 21 verläuft. Das Drehteil 13 ist mittels eines beliebigen Drehlagers 16 (z. B. Kugellager) drehbar, jedoch axial unverschieblich im tierkörper 11 gelagert. Die Vorrichtung 10 enthält ferner ein Hubieil 12 mit einem dritten Wandabschnitt 12 a, der vorzugsweise hohlzylindrisch ausgebildet ist, koaxial in den Raum zwischen dem ersten und zweiten Wandabschnitt 11a bzw. 13 a ragt und in diesem Raum axial hin- und herbewegt werden kann. In diesem dritten Wandabschnitt 12 a ist wenigstens eine ihn vollständig durchsetzende Lagerbohrung 20 ausgebildet, deren Achse quer zur Richtung der Hubbewegung, vorzugsweise senkrecht zu dieser verläuft. Schließlich weist die Vorrichtung 10 eine Kraftübertragungseinrichtung auf, mittels derer die auf das Hubteil 12 ausgeübte Kraft auf das Drehteil 13 übertragen wird, um dieses in eine entsprechende Drehbewegung zu versetzen. An einem freien Ende des Drehteils 13 ist eine Kupplung 18 vorgesehen, die zum Anschluß an einen zu drehenden Gegenstand oder an einen Drehmotor od.dgl. dient.Figs. 1 and 2 show a device 10 for converting a reciprocating rotary motion into a reciprocating, linear lifting movement and vice versa. The device 10 includes a bearing body 11 having a first, cylindrical wall portion 11 a, on whose inner shell at least one extending in the direction of the stroke movement and preferably axially parallel guide groove 21 is formed. The apparatus 10 further includes a rotary member 13 having a second, outer cylindrical wall portion 13a which projects at least partially into the first wall portion 11a, is coaxial therewith, and is provided at its outer peripheral surface with at least one helical guide groove 22 which is at an angle , Preferably 45 °, to the guide groove 21 extends. The rotary member 13 is rotatable by means of any pivot bearing 16 (eg ball bearings), but mounted axially non-displaceably in the animal body 11. The device 10 further includes a Hubieil 12 having a third wall portion 12 a, which is preferably formed as a hollow cylinder, coaxially into the space between the first and second wall portion 11 a and 13 a protrudes and axially in this space can be moved back and forth. In this third wall portion 12 a is at least one completely passing through bearing bore 20 is formed, whose axis transverse to the direction of the stroke movement, preferably perpendicular to this. Finally, the device 10 has a power transmission device, by means of which the force exerted on the lifting part 12 is transmitted to the rotary part 13 in order to set this in a corresponding rotational movement. At a free end of the rotary member 13, a coupling 18 is provided, or the like for connection to an object to be rotated or to a rotary motor. serves.

Erfindungsgemäß besteht die Kraftübertragungseinrichtung aus Paaren 19a, 19b von gegeneinander abgestützten Mitnehmerkugeln 19. Die Kugeln 19 jedes Paars 19a, 19b sind in einer zugeordneten Lagerbohrung 20 hintereinander liegend angeordnet und gegeneinander abgestützt. Jeweils eine der beiden Kugeln 19 ragen in Fig. 1 nach außen aus der zugehörigen Lagerbohrung 20 heraus und in eine zugeordnete der ersten Führungsnuten 21, während die andere der beiden Kugeln 19 in Fig. 1 nach innen aus der Lagerbohrung 20 heraus - und in eine zugeordnete der zweiten Führungsnuten 22 hineinragt. Dabei ist die Anordnung beispielsweise nach Fig. 1 so gewählt, daß die Länge und der Durchmesser jeder Lagerbohrung 20 im wesentlichen gleich dem Durchmesser der Mitnehmerkugeln 19 bemessen sind und jede Kugel 19 mit einer Hälfte aus der Lagerbohrung 20 heraus- und in die zugehörige Führungsnut 21 bzw. 22 hineinragt. Die Führungsnuten 21,22 sind daher vorzugsweise halbzylindrisch bzw. im Querschnitt halbkreisförmig ausgebildet und mit einem dem Kugelradius entsprechenden Radius versehen. Der Abstand der tiefsten Stellen beider Führungsnuten 21,22 voneinander entspricht der Summe der beiden Kugeldurchmesser, wobei beide Mitnehmerkugeln 19 vorzugsweise denselben Durchmesser besitzen. Dabei ist selbstverständlich, daß die Kraftübertragungseinrichtung zur Umwandlung einer linearen Hubbewegung des Hubteils 12 in eine Drehbewegung des Drehteils 13 bzw. umgekehrt nur ein einziges Paar 19a oder 19b von Mitnehmerkugeln 19 benötigt. Prinzipiell vorteilhaft ist es jedoch, mehrere solche Paare 19a, 19b vorzusehen, um die auftretenden Kräfte auf mehrere, in gleichmäßigen Abständen längs des Umfangs des Wandabschnitts 12a angeordnete Paare 19a, 19b zu verteilen und gleichzeitig eine reibungsarme Zentrierung des Wandabschnitts 13a im Wandabschnitt 12a bzw. des Wandabschnitts 12a im Wandabschnitt 11 a zu erzielen. Dadurch wird auch sichergestellt, daß der Wandabschnitt 12a undrehbar am Wandabschnitt 11 a gelagert ist. Da die grundsätzliche Ausbildung und Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung bekannt ist (US 2246733), brauchen hier nur die durch die Erfindung erzielten Unterschiode erläutert werden.According to the invention, the force transmission device consists of pairs 19a, 19b of mutually supported driving balls 19. The balls 19 of each pair 19a, 19b are arranged in an associated bearing bore 20 lying one behind the other and supported against each other. In each case, one of the two balls 19 protrude in Fig. 1 outwardly from the associated bearing bore 20 and into an associated one of the first guide grooves 21, while the other of the two balls 19 in Fig. 1 inwardly out of the bearing bore 20 out - and in a associated with the second guide grooves 22 protrudes. 1, the length and the diameter of each bearing bore 20 are dimensioned substantially equal to the diameter of the Mitnehmerkugeln 19 and each ball 19 with one half out of the bearing bore 20 out and into the associated guide 21st or 22 protrudes. The guide grooves 21,22 are therefore preferably semi-cylindrical or semi-circular in cross section and provided with a radius corresponding to the radius of the ball. The distance between the lowest points of both guide grooves 21,22 from each other corresponds to the sum of the two ball diameters, both driving balls 19 preferably have the same diameter. It is understood that the power transmission device for converting a linear lifting movement of the lifting member 12 in a rotational movement of the rotary member 13 or vice versa, only a single pair 19a or 19b required by Mitnehmerkugeln 19. In principle, however, it is advantageous to provide a plurality of such pairs 19a, 19b in order to distribute the forces occurring to a plurality of pairs 19a, 19b arranged at equal intervals along the circumference of the wall section 12a and at the same time to provide low-friction centering of the wall section 13a in the wall section 12a or 12a. of the wall portion 12a in the wall portion 11 a to achieve. This also ensures that the wall portion 12a is non-rotatably mounted on the wall portion 11 a. Since the basic design and mode of operation of the device described is known (US 2246733), only the subschiode achieved by the invention need be explained here.

Wird auf das Teil 12 eine Kraft in Richtung der Hubbewegung ausgeübt (beispielsweise in Fig. 1 nach oben), dann rollen die äußeren Mitnehmerkugeln 19 in den Führungsnuten 21 entsprechend den eingezeichneten Pfeilen ab. Dagegen rollen die inneren Mitnehmerkugeln 19 in den schräg verlaufenden Führungsnuten 22 ab. Da die Führungsnuten 22 schräg zu den Führungsnuten 21 angeordnet sind, besitzen die in ihnen abrollenden Mitnehmerkugeln 19 eine beträchtliche Bewegungskomponente in der eingezeichneten Pfeilrichtung, die genau entgegengesetzt zur Drehrichtung der jeweils anderen Mitnehmerkugel 19 des Paars gerichtet ist. Dadurch können die Mitnehmerkugeln 19 dort, wo sie sich in einem mittleren Teil der Lagerbohrung 20 berühren, weitgehend aneinander abrollen. Geringfügige Schleifbewegungen sind zwar möglich. Sie spielen jedoch wegen der Punktberührung der Mitnehmerkugeln 19 nur eine untergeordnete Rolle. Da die Punktberührung beimIf a force is exerted on the part 12 in the direction of the lifting movement (for example, in FIG. 1 upward), then the outer driving balls 19 roll in the guide grooves 21 according to the arrows shown. In contrast, the inner carrier balls 19 roll in the oblique guide grooves 22. Since the guide grooves 22 are arranged obliquely to the guide grooves 21, the driving balls 19 rolling in them have a considerable component of motion in the indicated arrow direction, which is directed exactly opposite to the direction of rotation of the respective other driving ball 19 of the pair. As a result, the driving balls 19, where they touch each other in a central part of the bearing bore 20, largely roll off each other. Slight grinding movements are possible. However, they play only a minor role because of the point contact of the Mitnehmerkugeln 19. Since the point contact at

üblichen Bewegungsspiel der Vorrichtung 10 wegen der hin- und hergehenden Kugelbewegungen ständig auf andere Punkte der Kugeloberflache überwechsolt, sind Dauerbelastungen eines ausgewählton Punktes der Kugeloberflächen nicht zu befürchten. Die Vorrichtung 10 arbeitet dahor außerordentlich relbungs- und verschleißarm.usual movement play of the device 10 constantly changes over to other points of the ball surface because of the reciprocating ball movements, continuous loads of a selected point of the ball surfaces are not to be feared. The device 10 works exceptionally relieves and wear.

Hinsichtlich der Kraftverteilung ergibt sich der weitere Vorteil, daß von den Mitnehmerkugeln jedes Pa us 19 a, 19 b nur geringe Kräfte auf das Hubteil 12 übertragen werden. Diejenigen Kräfte, die beim üblichen Bewegungssplel der Vorrichtung 10 die Mitnehmerkugeln 19 aus den Führungsnuten 21,22 herauszudrücken versuchen, sind weitgehend parallel zu don Achsen der Lagerbohrungen 20 gerichtet und werden durch die gegenseitige Abstützung der Mitnehmerkugeln 19 weitgehend kompensiert. Die auf das Hubteil 12 wirkenden Kräfte bleiben daher weitgehend auf diejenigen kleinen umlaufenden Zonen beschränkt, an denen die Mitnehmerkugeln 12 an der Innenwand der Lagerbohrung 20 anliegen. Da im Bereich dieser Zonen im wesentlichen eine Linienberührung stattfindet, sind die durch sie bewirkten Kräfte bzw. Reibungen ebenfalls sehr klein. Daher brauchen auch nur kleine Kräfte angewendet werden, um das Hubteil 12 bzw. dis Drehteil 13 hin- und herzubewegen. Dieselben günstigen Verhältnisse ergeben sich natürlich, wenn das Drehteil 13 zwangsweise angetrieben wird, um seine Drehbewegung in einu lineare, hin- und hergehende Bewegung des Hubteils 12 umzuwandeln.With regard to the power distribution, there is the further advantage that each of the driving balls of each Pa us 19 a, 19 b only small forces are transmitted to the lifting part 12. Those forces that try to push out the driving balls 19 from the guide grooves 21, 22 during the usual movement plan of the device 10 are directed largely parallel to the axes of the bearing bores 20 and are largely compensated by the mutual support of the driving balls 19. The forces acting on the lifting member 12 therefore remain largely limited to those small circumferential zones at which the driving balls 12 rest against the inner wall of the bearing bore 20. Since there is essentially a line contact in the region of these zones, the forces or friction caused by them are also very small. Therefore, only small forces need to be applied in order to reciprocate the lifting part 12 or the rotating part 13. The same favorable conditions arise, of course, when the rotary member 13 is forcibly driven to convert its rotary motion into a linear, reciprocating motion of the lifting member 12.

Bei der Vorrichtung 10 nach Fig. 1 weist das Gehäuse 11 einen weiteren Wendabschnitt 11 b auf, der koaxial und z. B. mittels einer Schraubverbindung 30 mit dem Wandabschnitt 11 a verbunden ist. Dabei dient der Wandabschnitt 11 b, dessen Innenmantel 14 an sich beliebig, vorzugsweise jedoch ebenfalls zylindrisch ausgebildet ist, zur Bildung einer abgeschlossenen Kammer 17, die auf der Außen3eite eines in der Verlängerung des Wandabschnitts 12a angeordneten und an diesem befestigten, vorzugsweise zylindrischen Kolbens 12b liegt und einen Zylinder bildet, in dem der Kolben 12 b mit dem als Kolbenstange wirksamen Wandabschnitt 12 a hin- und herbewegt werden kann. Zur Abdichtung des Kolbens 12b gegen den Innenmantel 14 der Kammer17 dient eine Umfangsdichtung31.In the apparatus 10 of FIG. 1, the housing 11 has a further turning portion 11 b, the coaxial and z. B. is connected by means of a screw 30 with the wall portion 11 a. In this case, the wall portion 11 b, the inner shell 14 is arbitrarily, but preferably also cylindrical, to form a sealed chamber 17, which is located on the outer side of an extension of the wall portion 12 a and attached thereto, preferably cylindrical piston 12 b is used and forms a cylinder in which the piston 12 b can be reciprocated with the effective as a piston rod wall portion 12 a. To seal the piston 12b against the inner shell 14 of the chamber 17 is a peripheral seal 31st

Eine zweite abgeschlossene Kammer ist durch den Wandabschnitt 11 a, den Wandabschnitt 13, die diesen' eiden Wandabschnitten zugewandte Seite desKolbens 12b und ggf. weitere Teile des Lagerkörpers 11 bzw. des Drehteils 13 gebildet, so daß sich insgesamt eine Zylinder/Kolben-Anordnung ergibt.A second sealed chamber is formed by the wall portion 11 a, the wall portion 13, the 'eiden wall sections facing side of the piston 12 b and possibly other parts of the bearing body 11 and the rotary member 13 so that the overall result is a cylinder / piston arrangement ,

Zur Erzeugung der Hubbewegung dient beispielsweise eine pneumatische oder !;yd. 3ulische Einrichtung 23, die einen Antriebsmotor 24, eine von diesem angetriebene Pumpe 25, eine elektrische oder elekv 'onische Steuerung 26 und ein elektrisch umschaltbares Ventil 27 aufweist. Dabei wird die aus Fig. 1 ersichtliche Totpunktlage des Kolbens 12b dadurch erreicht, daß ein Fluid aus der Pumpe 25 durch eine Öffnung 15 in die Kammer 17 eingeführt und gleichzeitig das in der anderen Kammer befindliche Fluid durch eine Öffnung 15a im Wandabschnitt 11 a zur Pumpe 25 zurückgeführt wird. Bei der Herstellung der nicht aus Fig. 1 ersichtlichen anderen Totpunktlage erfolgt die Strömung des Fluids in umgekehrter Richtung. Je nach Bewegungsrichtung des Hubteils 12 wird dabei das Drehteil 13 in der einen oder anderen Richtung gedreht, da die Paare 19 a, b der Mitnehmerkugeln 19 in den ersten Führungsnuten 21 hin- und herwandern und aufgrund ihres Eingriffs in die zweiten Führungsnuten 22 das Drehteil 13 mitnehmen.To generate the lifting movement is for example a pneumatic or!; Yd. 3, which has a drive motor 24, a pump 25 driven by it, an electrical or electrical control 26 and an electrically switchable valve 27. 1 apparent dead center position of the piston 12b is achieved by introducing a fluid from the pump 25 through an opening 15 in the chamber 17 and at the same time the fluid in the other chamber through an opening 15a in the wall portion 11 a to the pump 25 is returned. In the production of not apparent from Fig. 1 other dead center, the flow of the fluid takes place in the reverse direction. Depending on the direction of movement of the lifting member 12 while the rotary member 13 is rotated in one or the other direction, since the pairs 19 a, b of the Mitnehmerkugeln 19 in the first guide 21 back and forth and because of their engagement in the second guide grooves 22, the rotary member 13th take.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3, in der gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, ist zur Rückführung des Kolbens 12 b in die eine Totpunktlage ein Kraftspeicher 32 in Form einer Rückholfeder 33 vorgesehen. Diese ist in einer zum Kolben 12 b hin offenen Ausnehmung 34 des Drehteils 13 angeordnet und einerseits am Boden dieser Ausnehmung 34, andererseits an einem am Kolben 12b befestigten Axiallager 36 abgestützt. Nach Kersteü'ing der aus Fig. 3 ersichtlichen Totpunktlage mittels der Einrichtung 23 nach Fig. 1 kann der Kolben 12b unter dem Einfluß der Rückholfeder 33 in die andere Totpunktlage zurückkehren.In the embodiment of FIG. 3, in which the same parts are provided with the same reference numerals, a force accumulator 32 in the form of a return spring 33 is provided for returning the piston 12 b in the one dead center. The latter is arranged in a recess 34 of the rotary part 13 which is open towards the piston 12 b and is supported on the one hand at the bottom of this recess 34 and on the other hand at an axial bearing 36 fastened to the piston 12 b. After Kersteü'ing the apparent from Fig. 3 dead center by means of the device 23 of FIG. 1, the piston 12 b return under the influence of the return spring 33 in the other dead center.

Ferner zeichnet sich die Ausführungsform nach Fig. 3 dadurch aus, daß die Hubbewegung in eine nur in einer Richtung erfolgende Drehbewegung umgewandelt wird. Hierzu ist dem Drehteil 13 eine hohL'ylindi ische Welle 38 aufgesetzt, die wie der Wandabschnitt 12a teilweise in den Raum zwischen dem ersten Wandabschnitt 11a und dem zweiten Wandabschnitt 13a ragt und über Drehlager 39,40 einerseits drehbar am Drehteil 13 und andererseits drehbar am Lagerkörper 11 gelagert ist. Beide Drehlager 39,40 sind als Freilauf ausgebildet bzw. mit Rückdrehsperren versehen, so daß die Welle 38 nur intermittierend in einer Richtung gedreht werden kann. Diese Drehung erfolgt z. B. dann, wenn der Kolben 12b in die aus Fig.3 ersichtliche Totpunktlage bewegt wird. Bei dar entgegengesetzten Bewegung des Hubteils 12 kann das Drehteil 1 wieder zurückgedreht werden, während die Rückdrehung der Welle 38 über die Freiläufe blockiert ist. Die Vorrichtung nach Fig. 3 arbeitet daher nach Art eines Schrittmotors bzw. eines intermittierenden Antriebs.Furthermore, the embodiment of FIG. 3 is characterized in that the lifting movement is converted into a rotational movement taking place only in one direction. For this purpose, the rotary member 13 a hohL'ylindi shaft 38 is placed, which projects like the wall portion 12a partially into the space between the first wall portion 11a and the second wall portion 13a and rotary bearings 39,40 on the one hand rotatable on the rotary member 13 and on the other hand rotatably mounted on the bearing body 11 is stored. Both pivot bearings 39,40 are designed as a freewheel or provided with reverse rotation, so that the shaft 38 can be rotated only intermittently in one direction. This rotation occurs z. B. when the piston 12 b is moved to the apparent from Fig.3 dead center. In the opposite movement of the lifting member 12, the rotary member 1 can be turned back again, while the reverse rotation of the shaft 38 is blocked by the freewheels. The device according to FIG. 3 therefore operates in the manner of a stepping motor or an intermittent drive.

Bei der Ausführungsform nach Fig.4 und 5, in der für gleiche Teile wiederum gleiche Bezugszeichen verwendet sind, weist das Drehteil 13 eine Führungsnut 22' auf. Wie aus der ungeschnittenen Darstellung des Drehteils 13 ersichtlicht ist, enthält die Führungsnut 22' je einen ansteigenden und abfallenden Abschnitt. Vorzugsweise sind auf jeder Halte des Umfangs des Drehteils 13 je ein ansteigender und abfallender Abschnitt vorgesehen, wobei alle Abschnitte ineinander übergehen. Wird das Drehteil 13 daher mittels eines Motors 43, der über ein vorzugsweise regelbares Getriebe 44 und mittels einer Kupplung 45 angekuppelt ist, kontinuierlich in einer Richtung gedreht, dann wird diese Drehbewegung mit Hilfe der Führungsnuten 22', der Paare I9a, bvonMitnenmerkugeln 19 und der Führungsnuten 21 in eine hin und hergehende Bewegung des Hubteils 12 und des Kolbens 12b umgewandelt. Pro Umdrehung des Drehteils 13 wird der Kolben 12b bei dieser Ausführungsform je zweimal hin- und herbewegt.In the embodiment according to FIGS. 4 and 5, in which the same reference numerals are again used for the same parts, the rotary part 13 has a guide groove 22 '. As can be seen from the uncut illustration of the rotary part 13, the guide groove 22 'each contains a rising and falling section. Preferably, a rising and falling portion are provided on each support of the circumference of the rotary member 13, wherein all sections merge into each other. Therefore, if the rotary member 13 is continuously rotated in one direction by means of a motor 43 which is coupled via a preferably adjustable gear 44 and by means of a clutch 45, this rotational movement is effected by means of the guide grooves 22 ', the pairs 19a, b of center balls 19 and Guide grooves 21 in a reciprocating motion of the lifting member 12 and the piston 12 b converted. Per revolution of the rotary member 13, the piston 12b is reciprocated twice in this embodiment.

In einer zur Oberfläche des Kolbens 12b parallelen Abschlußwand 47 des Lagerkörpers 11 sind wenigstens je eine Einlaßöffnung 48 und eine Auslaßöffnung 49 ausgebildet. Diesen steht eine an der Innenseite der Abschlußwand 47 angeordnete und an dieser dicht anliegende, vorzugsweise aus einem keramischen Material bestehende Steuerscheibe 50 gegenüber, die mittels eines abgedichtet durch den Kolben 12b geführten, zylindrischen Stabs 51 am Drehteil 13 befestigt ist. Die Steuerscheibe 50 weist zwei abdeckende Abschnitte 52 und zwei Durchgangsöffnungen 53 auf, die durch Drehen der Steuerscheibe 50 auf die Öffnungen 48,49 ausgerichtet werden können. Die Abschnitte 52 und Durchgangsöffnungen 53 sind relativ zu den ansteigenden und abfallenden Abschnitten der Führungsnut 22' so angeordnet, daß beim Bewegen des Kolbens 12 bin die aus Fig. 5 ersichtliche Totpunktstellung jeweils die Einlaßöffnung 48 abgedeckt und die Auslaßöffnung 49 auf eine Durchgangsöffnung 53 ausgerichtet ist (Stellung nach Fig.4). Bei der umgekehrten Bewegung des Hubteils dagegen ist die Auslaßöffnung 49 abgedeckt und die Einlaßöffnung auf eine Durchgangsöffnung 53 ausgerichtet (Stellung nach Fig. 5). Dadurch kann mit einfachsten Mitteln eine Pumpwirkung erzielt werden, indem die Einlaßöffnung 48 an den das zu fördernde Medium enthaltenden Raum und die Auslaßöffnung 49 an den das Medium aufnehmenden Raum angeschlossen wird. Durch entsprechende Bemessung der verschiedenen Abschnitte der Führungsnut 22' lassen sich die Öffnungs- und VerschlußzeitenIn a parallel to the surface of the piston 12b end wall 47 of the bearing body 11 at least one inlet opening 48 and an outlet opening 49 are formed at least. This is against a arranged on the inside of the end wall 47 and on this tight-fitting, preferably made of a ceramic material control disc 50 opposite, which is fixed by means of a sealed by the piston 12b guided cylindrical rod 51 on the rotary member 13. The control disk 50 has two covering sections 52 and two through openings 53, which can be aligned by rotating the control disk 50 to the openings 48,49. The sections 52 and passage openings 53 are relative to the rising and falling portions of the guide groove 22 'arranged so that upon movement of the piston 12 bin the apparent from Fig. 5 dead center position each covered the inlet opening 48 and the outlet opening 49 is aligned with a through hole 53 (Position of Figure 4). In the reverse movement of the lifting member, however, the outlet port 49 is covered and the inlet port aligned with a through hole 53 (position of FIG. 5). As a result, a pumping action can be achieved with the simplest means by connecting the inlet opening 48 to the space containing the medium to be conveyed and the outlet opening 49 to the medium receiving space. By appropriate dimensioning of the various sections of the guide groove 22 'can be the opening and closing times

vorwählen. Außerdem kann die Fühl ungsnut 22' mit horizontalen Abochnltten 22' a (Flg. 4) versehen werden, die dazu dienen, das Hubteil 12 trotz Drehung des Drohteils 13 und dor Steuerscheibe 50 Im Stillstand zu halten und dadurch das öffnen bzw. Verschließen der Einlaß- und Auslaßöffnunger. 18,49 vorzubereiten. Zwischen der Steuerscheibe 50 und der Wand 47 wird zweckmäßig noch eine aus keramischem Material od. dgl. bestehende, dasselbe Lochmuster wie die Wand 47 aufweisende Dichtschoibe 54 .ingeordnet.select. In addition, the sensing can groove 22 'with horizontal Abochnltten 22' a (Flg. 4) are provided, which serve to keep the lifting member 12 despite rotation of the Drohteils 13 and the control disk 50 at a standstill and thereby opening or closing the inlet and outlet openings. To prepare 18.49. Between the control disk 50 and the wall 47 is still useful od one of ceramic material. The like. Existing, the same hole pattern as the wall 47 having sealing cup 54 .ineordnet.

Die Arbeitsfolge der Pumpe nach Fig. 4 besteht im Prinzip aus den Takton Ansaugen, Verdichten und Ausstoßen, die auch In kinematisch umgekehrter Weise angewendet werden können, um dadurch das Grundprinzip oinor aktiven Brennkraftmaschine, z. B. eines Ot'o- oder Dieselmotors zu realisieren, wobei anstelle der gezeigten Ventilsteuerung auch eine beliebige andere Ventilsteuerung vorgesehen werden kann. Eine solche Brennkraftmaschine mit Drehschiebersteuerung hätte gegenüber den bekannten Maschinen mit Kurbeltrieben den Vorteil, daß die Kraftübertrjgung gleichmäßig über den Hub erfolgen kann und nicht eine Funktion der jeweiligen Winkelstellung des Kurbeltriebs ist. Außerdem würde keine direkte Beziehung zwischen dom maximal erzeugbaren Drehmoment und dem Hub des Kolbens bestehen, so daß sich bei gegebener Baugröße höhere Drehmomente erzielen ließen. Daher kann die Vorrichtung nach Fig. 4 bei entsprechender Anpassung das Kurbelwellenprinzip in einer Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten ersetzen. Dabei können auch jeweils mehrere der beschriebenen Vorrichtungen mit ihren Drehteilen 13 auf gemeinsame Zahnräder arbeiten und zu einer Vielzahl von Kolben/Zyinder-Anordnungon auf kleinem Raum zusammengefaßt werden. Derartige Aggregate können als Motoren nach der. Zweitakt- oder Viertaktverfahren angewendet werden.The sequence of operations of the pump of Fig. 4 consists in principle of the Takton suction, compression and ejection, which can also be applied in kinematic reverse manner, thereby the basic principle oinor active engine, z. As an Ot'o- or diesel engine to realize, wherein instead of the valve control shown, any other valve control can be provided. Such an internal combustion engine with rotary valve control would have the advantage over the known machines with crank drives that the force transmission can take place uniformly over the stroke and is not a function of the respective angular position of the crank mechanism. In addition, there would be no direct relationship between the maximum torque that can be generated and the stroke of the piston, so that higher torques could be achieved for a given size. Therefore, the device of FIG. 4 with appropriate adaptation, the crankshaft principle in a variety of applications replace. In each case, several of the devices described can work with their rotary parts 13 on common gears and be combined to a variety of piston / Zyinder arrangement in a small space. Such units can be used as engines after the. Two-stroke or four-stroke method can be applied.

Zur Montage der Mitnehmerkugel 19 ind ggf. weiterer Kugeln kann es zweckmäßg sein, diese entsprechend Fig. 6 und 7 in Lagerbuchsen 56,57 zu lagern, die in die Lagerbohrungen 20 des Wandabbchnitts 12 a eingepreßt werden und vorzugsweise aus gehärteten Materialion bestehen. Diese Lagerbuchsen 56,57 körnen entweder entsprechend Fig. β mit umlaufenden, inneren Vorsprüngen 58 oder mit umlaufenden, äußeren Vorsprüngen 59 versehen suin, die nach Art von Lagerschalen als inr.ero bzw. äußere Anlageflächen für die Mitnchmerkugeln 19 dienen. Dabei besteht die Lagerbuchse 57 entsprechend Fig. 7 vorzugsweise aus zwei in axialer Richtung aneinandergrenzenden Hälften, die zusätzlich durch achspprnllelo Schrauben verbunden sein können.For mounting of the Mitnehmerkugel 19 ind possibly further balls, it may be zweckmäßg to store this according to Fig. 6 and 7 in bearing bushes 56,57, which are pressed into the bearing bores 20 of the Wandabbchnitts 12 a and preferably consist of hardened material ion. These bearing bushes 56, 57 can be provided either in accordance with FIG. 3 with peripheral, internal projections 58 or with circumferential, outer projections 59, which serve as inr.ero or outer abutment surfaces for the center balls 19 in the manner of bearing shells. In this case, the bearing bush 57 according to FIG. 7 preferably consists of two adjacent halves in the axial direction, which may additionally be connected by screws.

Bei schnellaufenden Vorrichtungen, z. B. Hydraulikmotoron, kann es zweckmäßig sein, die Schluifwirkung zwischen den Mitnehmerkugeln 19 und den Wandungen der Lagerbohrungen 20 dadurch zu reduzieren, daß zwischen den Mitnehmerkugeln 19 jeweils ein Stützmechanismus angeordnet wird, der ein unmittelbares Anliegen der Mitnehmerkugeln 19 an der Wandung der Lagerbohrung 20 verhindert. Ein derartiger Stützmechanismus besteht z. B. nach Fig. 8 aus zwei Kränzen 60 von Stützkugeln 62, deren Durchmesser kleiner als der Durchmesser dor Mitnehmerkugeln 19 ist. Die Stützkugeln 62 sind in ringförmig umlaufenden Aufnahmen 63 gelagert, die an den stirnseitigen Enden der Lagerbohrungen 20 durch Querschnittsverbreiterung ausgebildet sind, und jeweils mit Punktberührung an den Wandungen der Lagerbohrung 20 abgestützt. Die Aufnahmen 63 erleichtern gleichzeitig die Montage der Kränze 60. Die Durchmesser der Aufnahmen 63 und Stützkugeln 62 sind im Verhältnis zu den Durchmessern der Miinehmerkugeln 1! s" groß, daß diese entsprechend Fig. 8 zwar mit Punktberührung auf dem zugeordneten Kranz aus Stützkugeln 62 abgestützt werden, aber dennoch teilweise den Kranz durchragen, um sich in einem mittleren Teil der Lagerbohrung 20 zu berühren.For high-speed devices, such. As Hydraulikmotoron, it may be appropriate to reduce the Schluifwirkung between the Mitnehmerkugeln 19 and the walls of the bearing bores 20 characterized in that between the Mitnehmerkugeln 19 each have a support mechanism is arranged, which prevents a direct concern of the Mitnehmerkugeln 19 on the wall of the bearing bore 20 , Such a support mechanism consists for. B. of Fig. 8 of two rings 60 of support balls 62 whose diameter is smaller than the diameter dor Mitnehmerkugeln 19. The support balls 62 are mounted in annular recesses 63, which are formed at the front ends of the bearing bores 20 by cross-sectional widening, and supported in each case with point contact on the walls of the bearing bore 20. The receptacles 63 at the same time facilitate the assembly of the wreaths 60. The diameter of the receptacles 63 and support balls 62 are in relation to the diameters of the Miinehmerkugeln 1! s "large that they are supported according to Fig. 8, although with point contact on the associated ring of support balls 62, but still partially penetrate the wreath to touch in a central part of the bearing bore 20.

Die beschriebene Wirkung der Mitnehmerkugeln 19 tritt im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch dann ein, wenn die Mitnehmerkugeln 19 nicht unmittelbar, sondern über eine ganzzeilige Anzahl von Übertragungsmechanismen nur mittelbar gegeneinander abgestützt sind. Jeder Übertragungsmechanismus kann im einfachsten Fall aus wenigstens einsr Übertragungskugel bestehen, so daß zwischen je zwei Mitnehmerkugeln 19 eine gerade Anzahl von Übertragungskugeln hintereinander liegend in derselben Lagerbohrung 20 angeordnet ist. Da die Anzahl der Übertragungskugeln pro Lagerbohrung 20 geradzahlig ist, drehen sich benachbarte Kugeln an ihrem Berührungspunkt immer gegenläufig, so daß sie ohne wesentliche Schleifwirkung aneinander abrollen. Im Vergleich zu Fig. 1 bis 7 wäre nur die axiale Länge der Lagerbohrungen 20 derart zu verlängern, daß die äußere bzw. innere Mitnehmerkugel 19 in der erwünschten Weiso teils in der Lagerbohrung 20 geführt wird und teilweise in der ihr zugeordneten Führungsnut 21 bzw. 22 abrollt. Zur Vermeidung zu hoher Drücke aufgrund der Punktberührung der Mitnehmerkugeln 19 kann nach Fig. 9 und 10 weiter vorgesehen sein, jeden Übortragungsmechanismus aus einem Kranz 71 von Übertragungskugeln 71 a bzw. 71 b auszubilden, wobei jeder Kranz 71 analog zu Fig. 8 in der Lagerbohrung 20 abgestützt ist. Im Gegensatz zu Fig.8 stehen jedoch die Übertragungskugeln 71 a des einen Kranzes 71 und die Übertragungskugeln 21 b des anderen Kranzes 71 in einem mittleren Bereich der Lagerbohrung 20 jeweils in Berührt .ig. Daher brauchen sich die Miinehmerkugoln 19 bei dieser Ausführungsform nicht selbst unmittelbar berühren bzw. abstützen. Die gewünschte gegenseitige Abstützung erfolgt in diesem Fall mittelbar über die Kränze 71. Da eine gerade Anzahl von Kränzen 71 vorgesehen ist, können alle beteiligten Kugeln 19,71 a, 71 b in der erwünschten Weise aneinander bzw. in den Führungsnuten 21,22 abrollen.The described effect of the Mitnehmerkugeln 19 occurs in the context of the present invention, even if the Mitnehmerkugeln 19 are not directly, but supported over a ganzzeilige number of transmission mechanisms only indirectly against each other. In the simplest case, each transmission mechanism may consist of at least one transmission ball, so that an even number of transmission balls lying in each case in the same bearing bore 20 are arranged between each two carrier balls 19. Since the number of transmission balls per bearing bore 20 is even, adjacent balls always rotate in opposite directions at their point of contact, so that they roll against each other without significant abrasive action. Compared to Fig. 1 to 7, only the axial length of the bearing bores 20 would be such extend that the outer or inner Mitnehmerkugel 19 is guided in the desired Weiso partly in the bearing bore 20 and partially in the associated guide groove 21 and 22nd rolls. To avoid high pressures due to the point contact of the Mitnehmerkugeln 19 9 and 10 may further be provided to form each transfer mechanism from a ring 71 of transmission balls 71 a and 71 b, each ring 71 analogous to FIG. 8 in the bearing bore 20 is supported. In contrast to Figure 8, however, are the transmission balls 71 a of a ring 71 and the transmission balls 21 b of the other ring 71 in a central region of the bearing bore 20 in each case in touch .ig. Therefore, the Miinhmerkugoln 19 in this embodiment need not touch or support itself. The desired mutual support is in this case indirectly via the rings 71. Since an even number of rings 71 is provided, all involved balls 19,71 a, 71 b in the desired manner to each other or in the guide grooves 21,22 roll.

Wie der vergrößerte Schnitt nach Fig. 10 zeigt, erfolgt die Montage der Kränze 71 vorzugsweise mit Hilfe einer zweiteiligen, in die Lagerbohrung 20 eingesetzten Lagerbuchse 72, deren beide Hälften mittels einer Schraube 73 fest verbunden werden und lagerschalenartige Aufnahmen 74 zum Sichern der Übertragungskugeln 71 a, b gegen Herausfallen aufweisen. Die Lagerbuchse73 kann z. B. durch einen Ansatz 75 und einen Sprengring 76 in der Lagerbohrung 20 festgelegt werden. Die Zahl und Größe der Übertragungskugeln 71 a, b ist weitgehend frei wählbar. Im Ausführungsbeispiel sind je vier Übertragungskugeln 71 a bzw. 71 b vorgesehen, deren Durchmesser kleiner als die Durchmesser der Mitnehmerkugeln 19 sind. Die Übertragungskugeln 71 a, b sind gemäß Fig. 9 so bemessen, daß jeweils eine Übertragungskugel 71 a des einen Kranzes zwischen zwei Übertragungskugeln 71 b des anderen Kranzes bzw. umgekehrt abgestützt ist, ohne daß sich die Übertragungskugeln 71 a bzw. 71 b untereinander berühren. Jede Mitnehmerkugel 19 steht dagegen mit den vier Übertragungskugeln 71 a, b des zugeordneten Kranzes 71 in Berührung und übt dabei entsprechend Fig.9 gleichzeitig eino Spreizwirkung auf die Übertragungskugeln 71 a, b aus. Diese werden daher teils radial gegen die Lagerbuchse 72 und teils axial gegen die sie abstützenden Übertragungskugeln des jeweils anderen Kranzes 71 gedruckt. Die jeweilige Kraftverteilung läßt sich dabei durch Wahl der Größe und Anzahl der Übertragungskugeln steuern.As the enlarged section of FIG. 10 shows, the mounting of the rings 71 is preferably carried out by means of a two-piece, inserted into the bearing bore 20 bearing bush 72, the two halves are firmly connected by a screw 73 and bearing cup-like receptacles 74 for securing the transmission balls 71 a , b against falling out. The Lagerbuchse73 can z. B. by a projection 75 and a snap ring 76 in the bearing bore 20 are determined. The number and size of the transmission balls 71 a, b is largely arbitrary. In the exemplary embodiment, four transmission balls 71 a and 71 b are provided, whose diameter is smaller than the diameter of the Mitnehmerkugeln 19. The transmission balls 71 a, b are sized as shown in FIG. 9 so that in each case a transmission ball 71 a of a ring between two transmission balls 71 b of the other ring or vice versa supported without the transfer balls 71 a and 71 b touch each other , Each Mitnehmerkugel 19, however, is in contact with the four transmission balls 71 a, b of the associated ring 71 and thereby exerts at the same time according to Figure 9 eino spreading effect on the transmission balls 71 a, b. These are therefore partly printed radially against the bearing bush 72 and partly axially against the transmission balls of the respective other ring 71 supporting them. The respective force distribution can be controlled by selecting the size and number of transmission balls.

Hinsichtlich der Einstellung des Lagerspiels bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen ist lediglich zu beacht· n, daß der Abstand der Führungsnuten 21 und 22, von ihrem Grund aus gemessen, gloich bzw. geringfügig größer als die Summe der Durchmesser der Mitnehmerkugeln 19 ist. Dieses Maß kann zB. dadurch einstellbar gemacht werden, daß die Führungsnuton 21 in koilförmigen, parallel zu den Führungsnuten 21 verschiebbaren Gleitstücken ausgebildet worden. Abgesehen davon hat sichWith regard to the setting of the bearing clearance in the described embodiments, it is only necessary to observe that the distance of the guide grooves 21 and 22, measured from their bottom, is slightly greater than the sum of the diameters of the driving balls 19. This measure can eg. be made adjustable that the Führungsnuton 21 have been formed in co-shaped, parallel to the guide grooves 21 slidable slides. Apart from that, it has become

jedoch gezeigt, daß ein geringfügiges Spiel zwischen den verschiedenen Kugeln irr, Leerlauf zugelassen werden kann. Sofern dieses Spiel ausreichend klein ist, rollen dio Mitnohmerkugoin 19 bei in Betrieb befindlicher Vorrichtung nicht exakt am jeweiligen Nutengrund, sondern an den Seitenwandungen der Führungsnuten 21,22 ab, so daß sich auch in diesem Fall zumindest beim Betrieb die gewünschte gegenseitige Abstützung dei Mitnehmerkugeln und/oder Stütz- und Übertragungskugeln ergibt.however, it has been shown that a slight clearance between the various balls can be allowed irr idle. If this game is sufficiently small, do not roll mitnohmerkugoin 19 when in operation device not exactly on the respective groove bottom, but on the side walls of the guide grooves 21,22, so that in this case, at least during operation, the desired mutual support dei Mitnehmerkugeln and / or support and transmission balls results.

Zur Verbesserung der Führung des Wandabschnitts 12a im Wandabschnitt 11 a ist gemäß Fig. 11 und 12 vorgesehen, in diesem beiden Wandabschnitten zusätzliche, parallel aur Hubbewogung verlaufende Führungsnuten 80,81 auszubilden und in diesen zu3ätzlicho Führungskugeln 82 anzuordnen. Dadurch wird das Hubteil 12 reibungsarm und drehfest im Lagerkörper 11 zentriert und gegen Verkanten und unkontrolliertes Drehen gesichert.To improve the guidance of the wall portion 12a in the wall portion 11a is provided as shown in FIG. 11 and 12, in this two wall sections additional, parallel aurewise running guide grooves 80,81 form and arrange in these zu3ätzlicho guide balls 82. As a result, the lifting member 12 is friction and rotatably centered in the bearing body 11 and secured against tilting and uncontrolled turning.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, die sich auf vielfache Weise abwandeln lassen. Dies gilt insbesondere für die im Einzelfall gewählten Durchmesser der Mitnehmer-, Stütz- und Übertragungskugeln, wobei sogar unterschiedliche Durchmesser der Mitnehmerkugeln 19 pro Lagerbohrung 20 bei entsprechender Abstufung derselben möglich wären. Weiter ist nicht erforderlich, daß die Mitnehmerkugeln 19 exakt jeweils zur Hälfte in den Legerbohrungen 20 und in den zugehörigen Führungsnuten 21,22 angeordnet sind. Hier können in Abhänglckeit vom Einzelfall unterschiedliche Verteilungen gewählt werden, sofern dadurch nicht die gewünschte Kraftübertragung gefährdet wird. Auch die Querschnittsund Bahnformen der Führungsnuten 21,22 sind weitgehend beliebig wählbar. Insbesondere bei Ausführungsformen entsprechend Fig. 4 kann mit Hilfe unterschiedlich gestalteter ansteigender bzw. abfallender Abschnitte die Dewegungsgeschwindigkeit des Hubteils 12 beim Hin- bzw. Rückhub gesteuert werden. Ferner können, wenn eine zusätzliche Drehbewegung des Hubteils 12 zugelassen bzw. erwünscht ist, auch die äußeren Führungsnuten 21 schraubenlinienförmig geneigt verlaufen, um dadurch nach Art eines Differentialgetriebes Übersetzungen bzw. Untersetzungen der Drehbewegung mit Bezug auf die Hubbewegung bei vorgegebenem Hubzu ermöglichen. Außerdem ist die Ausbildung der bei Bedarf vorgesehenen Übertragungsmechanismen weitgehend beliebig wählbar.The invention is not limited to the described embodiments, which can be modified in many ways. This applies in particular to the diameter of the driver, support and transmission balls selected in the individual case, whereby even different diameters of the driver balls 19 per bearing bore 20 would be possible with a corresponding gradation thereof. Further, it is not necessary that the Mitnehmerkugeln 19 are arranged exactly in each case half in the laying holes 20 and in the associated guide grooves 21,22. Here, different distributions can be selected depending on the individual case in Abhänglckeit, as long as this does not jeopardize the desired power transmission. The cross-sectional and web shapes of the guide grooves 21,22 are largely arbitrary. In particular, in embodiments according to FIG. 4, the Dewegungsgeschwindigkeit of the lifting member 12 can be controlled during the outward and return stroke using differently shaped rising or falling sections. Further, when an additional rotational movement of the lifting member 12 is permitted or desired, the outer guide grooves 21 are helically inclined, thereby allowing in the manner of a differential gear ratios or reductions of the rotational movement with respect to the lifting movement at a given Hubzu. In addition, the training of the provided if necessary transmission mechanisms is largely arbitrary.

Die Standzeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist außerordentlich groß. Mit der bisher als am besten erscheinenden Auslührungsform nach Fig. 1 wurden weit über eine Million Hübe durchgeführt, ohne daß sich merkliche Schleifspuren bzw. Riefen an den Mitnehmerkugeln 21,22 zeigten, obwohl die drei Teile 11,12 und 13 sämtlich aus preisgünstigen Kunststoffen gefertigt wurden.The life of the device according to the invention is extremely large. With the hitherto as best appearing Ausflührungsform of Fig. 1, well over a million strokes were performed without noticeable grinding marks or grooves on the Mitnehmerkugeln 21,22 showed, although the three parts 11,12 and 13 all made of inexpensive plastics were.

Die Erfindung ist weiter nicht auf die aus Fig. 1 bis 12 ersichtliche relative Lage der Teile 11,12 und 13 beschränkt. Alternativ wäre es möglich, den Lagerkörper 11 und das Drehteil 13 miteinander zu vertauschen, so daß der erste Wandabschnitt 11 a ganz innen, der zweite Wandabschnitt 13a ganz außen und der dritte Wandabschnitt 12 a wie in Fig. 1 zwischen beiden zu liegen kommt. In diesem Fall wäre allerdings die Führungsnut 22 auf der Innenseite des Wandabschnitts 13a auszubilden. Weiterhin ist die Erfindung nicht auf eine bestimmte Anzahl von wechselwirkenden Führungsnuten und Paaren 19 a, b beschränkt. Vielmehr kennen am Umfang der Wandabschnitte 11a, 13a stets so viele Führungsnuten 21,22 ausgebildet werden, wie dies aus konstruktiven Gründen überhaupt möglich ist. Außerdem können parallel zur Hubbewegung mehrere Paare 19a, b in die vorhandenen und ggf. entsprechend verlängerten Führungsnuten 21 und 22 eingesetzt werden. Daher kann die erforderliche Kraftübertragung stets auf eine Vielzahl von Paaren 19a, b verteilt werden, wenn ein einziges Paar von Mitnehmerkugeln 19 hierfür nicht ausreichen sollte. Dabei wäre es auch möglich, im Wandabschnitt 13a mehrere, unterschiedlich ausgebildete Führungsnuten22 auszubilden und die Anordnung so zu treffen, daß die Lage dss Wandabschnitts 13a relativ zum V/andabschnitt 12a einstellbar ist. In diesem Fall könnten die Paare von Mitnehmerkugeln 19 durch entsprechende Einstellung jeweils einer ausgewählten Führungsnut 22 zugeordnet werden.The invention is not limited to the apparent from Fig. 1 to 1 2 relative position of the parts 11,12 and 13 further. Alternatively, it would be possible to exchange the bearing body 11 and the rotary member 13 with each other, so that the first wall portion 11 a completely inside, the second wall portion 13 a completely outside and the third wall portion 12 a as in Fig. 1 between the two comes to rest. In this case, however, the guide groove 22 would be formed on the inside of the wall portion 13a. Furthermore, the invention is not limited to a specific number of interacting guide grooves and pairs 19 a, b. Rather, on the circumference of the wall portions 11a, 13a always so many guide grooves 21,22 are formed, as this is at all possible for design reasons. In addition, parallel to the lifting movement, a plurality of pairs 19a, b in the existing and possibly correspondingly extended guide grooves 21 and 22 are used. Therefore, the required power transmission can always be distributed to a plurality of pairs 19a, b, if a single pair of driving balls 19 should not be sufficient for this purpose. It would also be possible to form a plurality of differently shaped Führungsnuten22 in the wall portion 13a and to make the arrangement so that the position dss wall portion 13a relative to the V / andabschnitt 12a is adjustable. In this case, the pairs of driving balls 19 could be associated with a selected guide groove 22 by appropriate adjustment.

Die beschriebenen Vorrichtungen lassen sich im übrigen bei entsprechender Anpassung vielfältig anwenden, insbesondere als Stellantriebe, Pumpen, Kompressoren, Motoren, Getriebeelemente, Schwenkantriebe, Bewegungswandler oder Meßwertaufnahmer für Hub- oder Drehbewegungen.Incidentally, the devices described can be used in a variety of ways with appropriate adaptation, in particular as actuators, pumps, compressors, motors, gear elements, part-turn actuators, motion transducers or measuring pick-up for lifting or rotary movements.

Claims

1. A device for converting a rotational movement into a reciprocating lifting movement or vice versa, comprising: a bearing body, which has a first cylindrical wall portion extending in the direction of the Hubbewogung first guide grooves, a rotatably mounted on the bearing body rotary member having a second cylindrical Wall section having at an angle to the first guide grooves arranged second guide grooves, a lifting part, which is gelagort on the bearing body ur - ago movable and has a projecting between the first and zweitei ι wall portion third wall portion, arranged in the through bearing bores with transverse to the lifting movement Axles are formed, and a power transmission device guided in the bearing bores and partially supported in the first and -wide guide grooves Mitnehmerkugeln, characterized in that in each bearing bore (20) two in the axial direction behind one another and gegeneinande r supported Mitnehmerkugeln (19) are provided, wherein the one partially in the first guide groove (21) and others partially in the second guide groove (22) is supported.

2. Device according to claim 1, characterized in that touch the Mitnehmerkugeln (19) at least during operation in a central part of the bearing bore (20).

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that in the bearing bore between the two Mitnehmerkugeln (19) an even number of successive in the axial direction Mögend, formed from further balls and for mutual support of the Mitnehmerkugeln (19) certain transmission mechanisms is arranged.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that each transmission mechanism consists of a transmission ball, wherein old transmission balls are arranged in the axial direction one behind the other and between the Mitnehmerkugeln (19), and that the Mitnehmerund transmission balls at least during operation of the power transmission in mutual contact.

5. Apparatus according to claim 3, characterized in that two transmission mechanisms are provided which consist of one each in the bearing bore (20) supported, from a plurality of transmission balls (71 a, b) formed ring (71), one of the two Mitnehmerkugeln ( 19) is supported, and that the transfer balls (71 a, b) of both rings (75) at least during operation in mutual contact.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the Mitnehmerkugeln (19) by a respective support balls (62) existing support mechanism in the bearing bore (20) are supported.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the bearing bore (20) for receiving the driver, support and / or transmission balls (19, 62,71 a, b) certain guide bushing (56,57 , 72) is used.

8. Device according to one of claims 1 to7, dadL * h characterized in that the lifting part (12) and the bearing body (11) provided in the direction of Hubbeweg, ig extending and additional guide balls (82) supporting further guide grooves (80,81) are.

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the third wall portion (12 a) the second VVandabschoitt (13 a) and the first wall portion (11 a) surrounds the third wall portion (12 a).

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the lifting part (12) in a sealed chamber (17) of the bearing body (11) sealed guided piston (12 b) and the chamber (17) with at least one through opening (15) having wall is provided.

11. The device according to claim 10, characterized in that the first and the second wall portion (11 a, 13 a), the piston (12 b), the bearing body (11) and the rotary member (13) delimiting a sealed chamber and the first wall portion (11 a) is provided with at least one opening (15 a).

12. The device according to claim 11, characterized in that it is designed as a pump by the wall (47) at least one inlet and outlet opening (48,49) and the rotary member (13) with one of these wall (47) associated Control disc (50) is coupled to the inlet and outlet openings (48,49) optionally covering or releasing sections (52) and through holes (53).

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