DE102012107004A9 - Cylindrical roller screw with spacers - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Zylinderrollengewindetrieb mit Abstandshaltern, der umfasst: eine Gewindespindel (1), eine Mutter (2), die um die Gewindespindel (1) gelegt ist und mit der Gewindespindel (1) einen Rollkanal (90) bildet; ein Rückführelement (3), das an der Mutter (2) angeordnet ist und einen Rückführkanal (31) besitzt, der mit dem Laufkanal (90) einen Kreislaufkanal bildet; eine Vielzahl von Zylinderrollen (4), die im Rollkanal angeordnet sind und jeweils eine Umfangsfläche (41) aufweisen; eine Vielzahl von Abstandshaltern (5), die zwischen den Zylinderrollen (4) angeordnet sind und Ausnehmungen (51) für die Zylinderrollen (4) aufweisen, wobei die Ausnehmungen (51) jeweils eine Senkrechtfläche (511) und zwei Schrägflächen (512) besitzen, wobei wenn sich die Zylinderrollen (4) in dem Rollkanal (90) befinden, die Umfangsflächen (41) der Zylinderrollen (4) mit den Schrägflächen (512) in Kontakt stehen, und wenn sich die Zylinderrollen (4) im Rückführkanal (31) befinden, die Umfangsflächen (41) der Zylinderrollen (4) mit den Senkrechtflächen (511) in Kontakt stehen.The invention relates to a cylindrical roller screw with spacers, comprising: a threaded spindle (1), a nut (2) which is placed around the threaded spindle (1) and with the threaded spindle (1) forms a rolling channel (90); a return element (3) which is arranged on the nut (2) and has a return channel (31) which forms a circulation channel with the running channel (90); a plurality of cylindrical rollers (4) disposed in the rolling channel and each having a peripheral surface (41); a plurality of spacers (5) disposed between the cylindrical rollers (4) and having recesses (51) for the cylindrical rollers (4), the recesses (51) each having a vertical surface (511) and two inclined surfaces (512), wherein when the cylindrical rollers (4) are in the rolling channel (90), the peripheral surfaces (41) of the cylindrical rollers (4) are in contact with the inclined surfaces (512) and when the cylindrical rollers (4) are in the return channel (31) in that the circumferential surfaces (41) of the cylindrical rollers (4) are in contact with the vertical surfaces (511).
Description
Die Erfindung betrifft einen Zylinderrollengewindetrieb mit Abstandshaltern, wobei die Abstandshalter einen Kontakt der Zylinderrollen verhindern, wodurch ein Geräusch und eine Reibung der Zylinderrollen vermieden werden.The invention relates to a cylindrical roller screw with spacers, wherein the spacers prevent contact of the cylindrical rollers, whereby noise and friction of the cylindrical rollers are avoided.
Zylinderrollengewindetrieb und Linearführung finden eine breite Anwendung in der Industrie. Neben der präzisen linearen Kraftübertragung besitzen sie noch die Vorteile von einem niedrigem Reibungsverschluss, einer hohen Energieumwandlung, einem kleinen Geräusch und einer hohen Starrheit. Daher sind der Zylinderrollengewindetrieb und die Linearführung sehr wichtig für Industriemaschinen.Cylindrical roller screw and linear guide are widely used in industry. In addition to the precise linear force transmission, they still have the advantages of a low friction lock, a high energy conversion, a small noise and a high rigidity. Therefore, the cylindrical roller screw and the linear guide are very important for industrial machinery.
Der Zylinderrollengewindetrieb und die Linearführung weisen Zylinderrollen auf. Um den Kreislauf der Zylinderrollen zu gewährleisten und die Spannung zu beseitigen, benötigen die Zylinderrollen eine Haltevorrichtung. Die herkömmlichen Haltevorrichtungen haben eigene Nachteile. Daher zielt der Erfinder darauf ab, die Haltevorrichtung für die Zylinderrollen zu verbessern.The cylindrical roller screw and the linear guide have cylindrical rollers. To ensure the circulation of the cylindrical rollers and to eliminate the tension, the cylindrical rollers require a holding device. The conventional holding devices have their own disadvantages. Therefore, the inventor aims to improve the holding device for the cylindrical rollers.
Um dieses Problem zu lösen, offenbart das amerikanische Patent
- 1. der Abstandshalter befindet sich in einer diagonalen Richtung der Zylinderrolle, um zwischen den unbelasteten Flächen an den beiden Seiten des Abstandshalters einen Abstand einzuhalten, wobei die Zylinderrolle beim Rollen auf den Abstandshalter ein Drehmoment erzeugen kann, wodurch sich die Zylinderrolle zu den beiden unbelasteten Flächen neigen kann, so dass sich der Abstandshalter leicht lösen kann und der Zylinderrollengewindetrieb somit blockiert wird;
- 2. da sich der Abstandshalter in einer diagonalen Richtung der Zylinderrolle befindet, muss er eine bestimmte Dicke und Materialspannung besitzen, um ein Lösen der Zylinderrolle zu verhindern, wodurch der Abstand der Zylinderrollen vergrößert, die Anzahl der Zylinderrollen reduziert und die Belastbarkeit des Zylinderrollengewindetriebs reduziert wird;
- 3. die Befestigung des Abstandshalters an der Zylinderrolle und die Einbringung der Zylinderrolle mit dem Abstandshalter in den Laufkanal zwischen der Gewindespindel und der Mutter sind schwer und zeitaufwendig, so dass die Herstellungskosten des Zylinderrollengewindetriebs erhöht werden.
- 1. the spacer is in a diagonal direction of the cylindrical roller to maintain a distance between the unloaded surfaces on the two sides of the spacer, wherein the cylindrical roller when rolling on the spacer can generate a torque, whereby the cylindrical roller to the two unloaded surfaces can tilt, so that the spacer can easily solve and the cylindrical roller screw is thus blocked;
- 2. Since the spacer is in a diagonal direction of the cylindrical roller, it must have a certain thickness and material tension to prevent disengagement of the cylindrical roller, whereby the distance of the cylindrical rollers increases, reduces the number of cylindrical rollers and the resilience of the cylindrical roller screw is reduced ;
- 3. the attachment of the spacer to the cylindrical roller and the introduction of the cylindrical roller with the spacer in the running channel between the threaded spindle and the nut are heavy and time consuming, so that the manufacturing cost of the cylindrical roller screw can be increased.
Aus dem obengenannten Grund hat der Erfinder die vorliegende Erfindung entwickelt.For the above reason, the inventor has developed the present invention.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zylinderrollengewindetrieb mit Abstandshaltern zu schaffen, der eine leichte Montage und eine höhere Belastbarkeit aufweist und eine Interferenz der Zylinderrollen vermeidet.The invention has for its object to provide a cylindrical roller screw with spacers, which has an easy installation and a higher load capacity and avoids interference of the cylindrical rollers.
Der Erfindung liegt eine weitere Aufgabe zugrunde, einen Zylinderrollengewindetrieb mit Abstandshaltern zu schaffen, wobei die Position der Abstandshalter durch die Druckkraft der Zylinderrollen korrigiert werden kann.The invention is based on a further object to provide a cylindrical roller screw with spacers, wherein the position of the spacers can be corrected by the pressure force of the cylindrical rollers.
Diese Aufgaben werden durch den erfindungsgemäßen Zylinderrollengewindetrieb mit Abstandshaltern gelöst, der umfasst:
eine Gewindespindel, die sich in einer Richtung erstreckt und auf der Oberfläche eine schraubenlinienförmige Laufnut besitzt,
eine Mutter, die um die Gewindestange gelegt ist und entsprechend der Laufnut eine Laufrille besitzt, wobei die Laufnut und die Laufrille jeweils einen V-förmigen Querschnitt besitzen und einen Rollkanal bilden;
ein Rückführelement, das an der Mutter angeordnet ist und einen Rückführkanal besitzt, der mit dem Rollkanal einen Kreislaufkanal bildet
eine Vielzahl von Zylinderrollen, die im Rollkanal und Rückführkanal angeordnet sind und jeweils eine Umfangsfläche aufweisen, die mit der Laufnut und der Laufrille in Kontakt steht, und
eine Vielzahl von Abstandshaltern, die zwischen den Zylinderrollen angeordnet sind und Ausnehmungen für die Zylinderrollen aufweisen, wobei die Ausnehmungen jeweils eine Senkrechtfläche und zwei Schrägflächen besitzen, wobei sich die Senkrechtfläche zwischen den beiden Schrägflächen befindet und mit den beiden Schrägflächen jeweils einen Winkel einschließt, wobei sich die Schrägflächen zu den Enden der Zylinderrollen neigen,
wobei wenn sich die Zylinderrollen in dem Rollkanal befinden, die Umfangsflächen der Zylinderrollen mit den Schrägflächen in Kontakt stehen, und wenn sich die Zylinderrollen im Rückführkanal befinden, die Umfangsflächen der Zylinderrollen mit den Senkrechtflächen in Kontakt stehen.These objects are achieved by the cylindrical roller screw driver with spacers according to the invention, which comprises:
a threaded spindle which extends in one direction and has a helical groove on the surface,
a nut which is placed around the threaded rod and corresponding to the running groove has a raceway groove, wherein the running groove and the raceway groove each have a V-shaped cross-section and form a rolling channel;
a return element which is arranged on the mother and has a return channel, which forms a circulation channel with the rolling channel
a plurality of cylindrical rollers disposed in the rolling passage and the return passage and each having a peripheral surface in contact with the running groove and the raceway, and
a plurality of spacers disposed between the cylindrical rollers and having recesses for the cylindrical rollers, the recesses each having a vertical surface and two inclined surfaces, wherein the vertical surface between the two inclined surfaces and with the two inclined surfaces each forms an angle, wherein the inclined surfaces are inclined to the ends of the cylindrical rollers,
wherein when the cylindrical rollers are in the rolling channel, the peripheral surfaces of the cylindrical rollers are in contact with the inclined surfaces, and when the cylindrical rollers are in the return channel, the peripheral surfaces of the cylindrical rollers are in contact with the vertical surfaces.
Die Abstandshalter besitzen jeweils zwei bogenförmige Seitenflächen, die jeweils einen Bogen haben, wobei sich die Mittelpunkte der beiden Bögen an den beiden Seiten der Längsachse und der Querachse des Abstandshalters befinden. The spacers each have two arcuate side surfaces each having an arc with the centers of the two arcs being on either side of the longitudinal axis and the transverse axis of the spacer.
Die Abstandshalter besitzen jeweils zwei bogenförmige Seitenflächen, die jeweils zwei Bögen besitzen, wobei sich die Mittelpunkte der beiden Bögen einer Seitenfläche an den beiden Seiten der Längsachse befinden, wobei ein Mittelpunkt unter dem anderen Mittelpunkt liegt, wobei sich die Mittelpunkte der beiden Bögen der anderen Seitenfläche an den beiden Seiten der Längsachse befinden, wobei ein Mittelpunkt unter dem anderen Mittelpunkt liegt.The spacers each have two arcuate side surfaces each having two arcs, with the centers of the two arcs of one side surface being on both sides of the longitudinal axis, with one center point below the other center point, with the centers of the two arcs of the other side surface located on the two sides of the longitudinal axis, with a midpoint below the other center.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in VerbindungFurther details, features and advantages of the invention will become apparent from the following detailed description in conjunction
Im Folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung zeigt:In the following the invention with reference to embodiments with reference to the drawings will be described in detail. In the drawing shows:
Die
Beim Zylinderrollengewindetrieb mit gekreuzten Zylinderrollen ist die Belastung in den beiden Richtungen der Achse gleich. Dadurch ist der Zylinderrollengewindetrieb mit gekreuzten Zylinderrollen nicht für die Anlage geeignet, die in einer Achsrichtung eine höhere Belastung und in der anderen Achsrichtung niedrigere Belastung besitzt (wie Schließmechanismus für Spritzgußmaschine). Dadurch ist der Anwendungsbereich dieses Zylinderrollengewindetriebs klein. Um die Belastung in einer Achsrichtung zu erhöhen, muss die Länge der Mutter des Zylinderrollengewindetriebs vergrößert werden. Die Belastbarkeit in der anderen Achsrichtung wird nicht benutzt. Dies bedeutet eine Verschwendung. Beim Zylinderrollengewindetrieb mit Zylinderrollen in gleicher Richtung kann die Belastung in einer Achsrichtung höher als die Belastung in der anderen Achsrichtung sein, wodurch die Länge der Mutter verkürzt werden kann, so dass die Bewegungsstrecke verlängert werden kann.In cylindrical roller screw with crossed cylindrical rollers, the load in the two directions of the axis is the same. Thus, the cylindrical roller screw with crossed cylindrical rollers is not suitable for the system, which has a higher load in one axial direction and lower load in the other axial direction (such as closing mechanism for injection molding machine). As a result, the scope of this cylindrical roller screw is small. To the burden in one To increase the axial direction, the length of the nut of the cylindrical roller screw must be increased. The load capacity in the other axis direction is not used. This is a waste. In cylindrical roller screw driving with cylindrical rollers in the same direction, the load in one axial direction may be higher than the load in the other axial direction, whereby the length of the nut can be shortened, so that the moving distance can be extended.
Daher wird der erfindungsgemäße Abstandshalter auf die Zylinderrollen in der gleichen Richtung angewendet, um einen größeren Anwendungsbereich zu haben.Therefore, the spacer according to the invention is applied to the cylindrical rollers in the same direction to have a wider range of applications.
Wie aus
Die
Der Zylinderrollengewindetrieb umfasst eine Gewindespindel (
Eine Vielzahl von Zylinderrollen (
Die Belastbarkeit ist von der Anzahl der Zylinderrollen abhängig. Die Zylinderrollen (
Die Abstandshalter (
Die
Nachfolgend werden die Vorteile der Erfindung beschrieben:
- 1. da die Abstandshalter separat ausgebildet sind, können die Zylinderrollen und die Abstandshalter einzeln in den Rollkanal eingesetzt werden, wodurch die Montage erleichtert wird; eine Bearbeitung des Rollkanals und ein zusätzliches Hilfsmittel sind nicht erforderlich, wodurch die Bearbeitungskosten des Zylinderrollengewindetriebs reduziert werden;
- 2. durch die Abstandshalter kann eine Interferenz der Enden der Zylinderrollen verhindert werden; sowohl im geraden Laufkanal (Rückführkanal) als auch im schraubenlinienförmigen Laufkanal (Rollkanal) können die Zylinderrollen an den Abstandshaltern anliegen (Senkrechtflächen und Schrägflächen), so dass die Zylinderrollen reibungslos durch den Rollkanal, den Rückführkanal und den Umlenkkanal laufen können;
- 3. der Abstand zwischen zwei Zylinderrollen wird auf das Minimum reduziert, wodurch die Anzahl der Zylinderrollen vergrößert werden kann, so dass die Belastbarkeit des Zylinderrollengewindetriebs erhöht werden kann;
- 4. da die Abstandshalter bogenförmige Seitenflächen besitzt, die versetzt ausgebildet sind, können die Position der Abstandshalter durch die Druckkraft der Zylinderrollen korrigiert werden, wenn die Abstandshalter bei der Montage und dem Transport gekippt werden, wodurch ein Einfluss auf den Lauf der Zylinderrollen durch die Reibung vermieden wird.
- 1. Since the spacers are formed separately, the cylindrical rollers and the spacers can be individually inserted into the rolling channel, whereby the assembly is facilitated; a processing of the rolling channel and an additional tool are not required, whereby the processing costs of the cylindrical roller screw can be reduced;
- 2. by the spacers, interference of the ends of the cylindrical rollers can be prevented; both in the straight running channel (return channel) and in the helical running channel (rolling channel), the cylindrical rollers can abut the spacers (vertical surfaces and inclined surfaces) so that the cylindrical rollers can smoothly pass through the rolling channel, the return channel and the deflection channel;
- 3. The distance between two cylindrical rollers is reduced to the minimum, whereby the number of cylindrical rollers can be increased, so that the load capacity of the cylindrical roller screw can be increased;
- 4. Since the spacer has arcuate side surfaces which are staggered, the position of the spacers can be corrected by the pressing force of the cylindrical rollers when the spacers are tilted during assembly and transportation, thereby affecting the running of the cylindrical rollers by the friction is avoided.
Die vorstehende Beschreibung stellt nur die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht als Definition der Grenzen und des Bereiches der Erfindung dienen. Alle gleichwertige Änderungen und Modifikationen gehören zum Schutzbereich dieser Erfindung.The foregoing description represents only the preferred embodiments of the invention and is not intended to serve as a definition of the limits and scope of the invention. All equivalent changes and modifications are within the scope of this invention.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
in der herkömmlichen Lösung
- 1, 17
- Gewindespindel
- 11, 21
- Laufrille
- 2
- Mutter
- 3, 15
- Zylinderrolle
- X
- Zone
- 16
- Abstandshalter
- 1
- Gewindespindel
- 11
- Laufnut
- 2
- Mutter
- 21
- Laufrille
- 3
- Rückführelement
- 31
- Rückführkanal
- 4, 4A, 4B
- Zylinderrolle
- 5
- Abstandshalter
- 51
- Ausnehmung
- 511
- Senkrechtfläche
- 512
- Schrägfläche
- 52
- Stirnfläche
- 53
- Seitenfläche
- C1, C2, C3, C4
- Mittelpunkt
- G1, G2, G3, G4, G3'
- Bogen
- 6
- Umlenkelement
- 61
- Umlenkkanal
- H
- Spalt
- 90
- Rollkanal
- T, Y
- Achsrichtung
- 41
- Umfangsfläche
- B
- Längsachse
- Q
- Querachse
- F
- Druckkraft
- R
- Drehrichtung
- 1, 17
- screw
- 11, 21
- groove
- 2
- mother
- 3, 15
- cylindrical roller
- X
- Zone
- 16
- spacer
- 1
- screw
- 11
- running groove
- 2
- mother
- 21
- groove
- 3
- Return element
- 31
- Return channel
- 4, 4A, 4B
- cylindrical roller
- 5
- spacer
- 51
- recess
- 511
- vertical surface
- 512
- sloping surface
- 52
- face
- 53
- side surface
- C1, C2, C3, C4
- Focus
- G1, G2, G3, G4, G3 '
- bow
- 6
- deflecting
- 61
- diversion channel
- H
- gap
- 90
- rolling channel
- T, Y
- axially
- 41
- peripheral surface
- B
- longitudinal axis
- Q
- transverse axis
- F
- thrust
- R
- direction of rotation
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 6575632 [0005] US 6575632 [0005]
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102012107004.0A DE102012107004B4 (en) | 2012-07-31 | 2012-07-31 | Cylindrical roller screw with spacers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102012107004.0A DE102012107004B4 (en) | 2012-07-31 | 2012-07-31 | Cylindrical roller screw with spacers |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102012107004A1 DE102012107004A1 (en) | 2014-02-06 |
DE102012107004A9 true DE102012107004A9 (en) | 2014-04-10 |
DE102012107004B4 DE102012107004B4 (en) | 2015-10-22 |
Family
ID=49943876
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102012107004.0A Active DE102012107004B4 (en) | 2012-07-31 | 2012-07-31 | Cylindrical roller screw with spacers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102012107004B4 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4687345A (en) * | 1985-07-16 | 1987-08-18 | Nippon Thompson Co., Ltd. | Linear motion roller bearing assembly having a roller separator |
US6575632B2 (en) | 2000-04-12 | 2003-06-10 | Thk Co., Ltd. | Roller retainer, roller screw using roller retainer and rolling guide apparatus using roller retainer |
EP1847730B1 (en) * | 2005-02-07 | 2011-05-18 | Thk Co., Ltd. | Movement guiding device |
-
2012
- 2012-07-31 DE DE102012107004.0A patent/DE102012107004B4/en active Active
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US6575632B2 (en) | 2000-04-12 | 2003-06-10 | Thk Co., Ltd. | Roller retainer, roller screw using roller retainer and rolling guide apparatus using roller retainer |
EP1847730B1 (en) * | 2005-02-07 | 2011-05-18 | Thk Co., Ltd. | Movement guiding device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102012107004B4 (en) | 2015-10-22 |
DE102012107004A1 (en) | 2014-02-06 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |