DE102008058888A1 - Ball screw has spindle nut pivoted on threaded spindle by balls, where balls revolve into multiple continuous, screw-shaped ball tracks wound around spindle axis - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kugelgewindetrieb, mit einer auf einer Gewindespindel über Kugeln drehbar gelagerten Spindelmutter.The The present invention relates to a ball screw with a rotatably mounted on a threaded spindle via balls Spindle nut.
Aus
Bei diesem Kugelgewindetrieb sind unterschiedlich gestaltete Umlenkstücke vorgesehen, die jeweils eine etwa rechteckige Kontur aufweisen. Die Spindelmutter ist mit korrespondierenden etwa rechteckförmigen Ausnehmungen versehen, so dass das jeweilige Umlenkstück einwandfrei in diese Ausnehmung eingesetzt werden kann. Jedes Umlenkstück ist mit zwei Armen versehen, die beide in Kugelrillen der Spindelmutter im Bereich des so genannten Totgang abschnitts eingreifen.at This ball screw are differently shaped deflecting pieces provided, each having an approximately rectangular contour. The spindle nut is with corresponding approximately rectangular Recesses provided so that the respective deflection piece can be used properly in this recess. Each diverter is provided with two arms, both in ball grooves of the spindle nut intervene in the area of the so-called backlash section.
Die hier gewählte Anordnung der Umlenkstücke diametral versetzt zueinander – also um 180° um die Spindelachse herum – hat zur Folge, dass bei einer ungünstigen Lage der Spindelmutter ein auf die Spindelmutter ein wirkendes Kippmoment auf beide Umlenkstücke voll einwirkt, so dass in unerwünschter Weise im Bereich der lastfreien Umlenkung ein einwandfreies Funktionieren erschwert ist.The Here selected arrangement of the deflecting diametrically offset to one another - ie 180 ° about the spindle axis around - has the consequence that at an unfavorable Position of the spindle nut on the spindle nut acting a tilting moment fully acting on both deflectors, so that in an undesirable manner in the field of load-free deflection a perfect functioning is difficult.
Auch ist die Herstellung der Ausnehmungen für die unterschiedlichen Umlenkstücke aufwändig.Also is the production of the recesses for the different ones Turnover lavish.
Aufgabe der Erfindung war es, einen Kugelgewindetrieb nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 anzugeben, der einfach herstellbar ist.task The invention was a ball screw according to the features specify the preamble of claim 1, which is easy to produce.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch den Kugelgewindetrieb gemäß Anspruch 1 gelöst. Dadurch, dass die Ausnehmungen als gleiche zylindrische Bohrungen ausgeführt sind, ist zunächst der Herstellungsaufwand der Spindelmutter deutlich reduziert. Denn die Ausnehmungen können mit einem gemeinsamen Werkzeug hergestellt werden.According to the invention this task by the ball screw according to claim 1 solved. Characterized in that the recesses as the same cylindrical Holes are executed, is initially the production cost the spindle nut significantly reduced. Because the recesses can be made with a common tool.
Unter Bohrung wird hier verstanden, dass eine zylindrische Öffnung bereitgestellt ist, die mit einem herkömmlichen Bohrer oder Fräser aber auch mit einem Stanzwerkzeug erzeugt werden kann.Under Bore is understood here to mean a cylindrical opening is provided with a conventional drill or milling cutters but also be produced with a punching tool can.
Dadurch, dass die Umlenkstücke gleich sind, ist weiterhin die Herstellung der Umlenkstücke vereinfacht. Denn alle Umlenkstücke können mit einem gemeinsamen Werkzeug hergestellt werden. Beispielsweise können erfindungsgemäße Umlenkstücke im Spritzverfahren aus Kunststoff in einem gemeinsamen Spritzwerkzeug hergestellt werden, wodurch die Herstellkosten reduziert sind. Ferner entfällt ein Zuordnen von Umlenkstücken in die jeweilige Ausnehmung, da jedes Umlenkstück in jede Ausnehmung hinein passt.Thereby, that the deflection pieces are the same, is still the production the deflectors simplified. Because all deflectors can be made with a common tool. For example, inventive Transfer pieces in plastic injection molding in one common injection mold, thereby reducing the manufacturing costs are reduced. Furthermore, there is no need to allocate deflecting pieces in the respective recess, since each deflector in each Recess fits into it.
Ein weiterer Vorzug der zylindrischen Umlenkstücke kann darin gesehen werden, dass hier bei einem gegebenen Umfang die größte Fläche bereitgestellt werden kann, an der in die Umlenkabschnitte ausgebildet werden können.One Another advantage of the cylindrical deflectors can therein be seen that here at a given scale the largest Can be provided surface on which formed in the deflection sections can be.
Eine erfindungsgemäße Weiterbildung sieht vor, dass die Spindelmutter lediglich zwei entlang der Spindelachse versetzt zueinander angeordnete zylindrische Bohrungen aufweist, deren Bohrungsachsen um die Spindelachse herum um 70°–110°, vorzugsweise 90° versetzt zueinander angeordnet sind. Im Fall von Spindelmuttern mit lediglich zwei Umlenkstücken ermöglicht die Erfindung axial sehr kurz bauende Spindelmuttern, da von den insgesamt vier Kugelumläufen nur etwa 1/4 nicht trägt. Eine optimale Leistungsdichte ist somit möglich. Ferner ist ausgeschlossen, dass in die Spindelmutter eingeleitete Kippmomente in die beiden mit den Umlenkstücken versehenen Abschnitten der Spindelmutter eingeleitet werden. Denn bei Kippmomenten findet eine Abstützung der Spindelmutter gegenüber der Spindel an zwei in einer gemeinsamen Ebene angeordneten Stellen statt, wobei in Längsrichtung der Spindel gesehen diese beiden Stellen 180° um die Spindelachse herum versetzt zueinander angeordnet sind. Demgegenüber sieht die Erfindung eine Anordnung der beiden Umlenkstücke um 70°–110° versetzt zueinander vor, so dass im ungünstigsten Fall lediglich einer der Abschnitte mit dem Umlenkstück dem Kippmoment ausgesetzt sein kann.A According to the invention provides that the spindle nut only two offset along the spindle axis having mutually arranged cylindrical bores whose bore axes to the spindle axis around 70 ° -110 °, preferably 90 ° offset from one another. In the case of spindle nuts with only two deflectors allows the Invention axially very short-built spindle nuts, since of the total four ball turns only about 1/4 does not carry. A optimal power density is possible. Further is Excluded that introduced into the spindle nut tilting moments in the two provided with the deflectors sections the spindle nut are introduced. Because when tilting takes place a support of the spindle nut against the Spindle at two points arranged in a common plane instead, as seen in the longitudinal direction of the spindle this two places offset 180 ° about the spindle axis are arranged to each other. In contrast, the invention provides an arrangement of the two deflectors offset by 70 ° -110 ° to each other, so that in the worst case, only one of the sections with the deflection piece the tilting moment can be exposed.
Die vorliegende Erfindung bietet demzufolge einer Reihe von Vorteilen gegenüber bekannten Kugelgewindetrieben: Die zylindrischen Ausnehmungen an der Spindelmutter sind kostengünstig herstellbar, die Gleichartigkeit der Bohrungen und der Umlenkstücke reduzieren die Herstellkosten zusätzlich, ferner ist die Montage vereinfacht aufgrund einheitlicher Ausführung der Umlenkstücke, wobei schließlich eine optimale Kugelstatik sowie eine maximale Tragfähigkeit bei gegebener Mutternlänge erzielt werden kann.The present invention thus offers a number of advantages over known ball screws: The cylindrical recesses on the spindle nut are inexpensive to produce, the similarity of the holes and the deflection pieces reduce the manufacturing costs in addition, Furthermore, the assembly is simplified due to uniform design of the deflection, which finally an optimal ball statics and a maximum load capacity can be achieved at a given nut length.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in insgesamt acht Figuren abgebildeten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:below the invention will be described with reference to a total of eight figures Embodiment explained in more detail. Show it:
Der
Lastabschnitt
Der
Umlenkabschnitt
Der
Die
zylindrischen Bohrungen
Während
bei bekannten Spindelmuttern mit zwei Umlenkstücken üblicherweise
die beiden Umlenkstücke um 180° um die Spindelachse
herum zueinander versetzt angeordnet sind, ist erfindungsgemäß dieser
umfangsseitige Versatz auf 90° reduziert, wodurch eine
entsprechend kürzere Bauweise der Spindelmutter
Der erfindungsgemäße Kugelgewindetrieb eignet sich in besonders günstiger Weise für den Einsatz in elektromechanischen Parkbremsen, wobei bei dieser Anwendung der Kugelgewindetrieb im Bremssattel integriert ist. Die kompakte Bauweise des erfindungsgemäßen Kugelgewindetriebes ermöglicht einen Einsatz in dieser Anwendung, wobei die Spindelmutter stillsteht und die Gewindespindel angetrieben wird.Of the Ball screw according to the invention is suitable in a particularly favorable manner for use in electromechanical parking brakes, wherein in this application the Ball screw is integrated in the caliper. The compact design of the Ball screw according to the invention allows an insert in this application with the spindle nut stationary and the threaded spindle is driven.
- 11
- Spindelmutterspindle nut
- 22
- Gewindespindelscrew
- 33
- KugelBullet
- 44
- Kugelkanalball channel
- 55
- LastabschnittLast section
- 66
- Umlenkabschnittdeflecting
- 77
- Kugelrilleball groove
- 88th
- Kugelrilleball groove
- 99
- Umlenkstückdeflection
- 1010
- zylindrische Bohrungcylindrical drilling
- 1111
- Armpoor
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - US 6439338 B2 [0002] - US 6439338 B2 [0002]
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- 2008-11-25 DE DE200810058888 patent/DE102008058888A1/en not_active Ceased
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Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 H, DE |
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R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE Effective date: 20120824 Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE Effective date: 20120824 |
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