DE2137636A1

DE2137636A1 - Schraubentrieb

Info

Publication number: DE2137636A1
Application number: DE2137636A
Authority: DE
Inventors: Robert Dr Ing Gaertner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-07-28
Filing date: 1971-07-28
Publication date: 1973-02-08
Also published as: GB1396731A; FR2147638A5; US3789678A; DE2137636C3; DE2137636B2

Description

PipMng. H. WangwMnn

Dr. Ing. Robert Gärtner_f gutzbaoh/Heaaen, Freiherr vom Stein Str. 8.

"Scbraubentrieb"

Die Erfindung betrifft einen Scbraubentrieb mit zwei ineinand ergreifend en Übertragungsgliedern, von denen niindea-tens eina in eine Drehbewegung-versetzt iat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, den Wirkungsgrad derartiger Scbraubentriebe mit einfachen Mitteln zu erhöhen, wobei die Abnutzung der entsprechenden !Teile ▼erminätrt wird.

Zur Erreichung dieaee Zieles sieht die Erfindung bei einem Sohraubentrieb der genannten Artvor, daß eins der beiden Übertragungsglieder parallele Ringnuten aufweist, das zweit· Übertragungsglied ein Gewinde trägt und die seitlioh gegeneinander versetaten, Achsen beider Übertragungsglieder parallel zueinander verlaufen.

ORIGINAL INSPECTED

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Hierbei kann die Hubspindel des Antriebs als das eine Übertragungsglied die Ringnuten tragen. Bei dieser Ausfübrungsform ist das zweite Übertragungsglied als Wälzringmutter ausgebildet, die die Spindel mit den parallelen Ringnuten umschliesst.

Mit Hilfe von Zahnrädern, Kettenrädern od.dgl. kann
ein bestimmtes Drehzahlverhältnis zwischen den beiden Übertragungsgliedern hergestellt werden. Diese? Drehzahlverhältnis kann mit Hilfe mehrerer Ubersetzungsstufen und Freiläufen verschieden gestaltet werden,wobei auch ein ificbtdrehen des einen Ubertragungsgliedes, z.B. beim Rückgang ohne Last (Eilgang) möglich ist.

P Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus nachstehender Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung hervor. In dieser sind Ausführungsbeispiele des Schraubentriebes nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen sohematischen Vertikalschnitt durch eine

Ausführungsform

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Figur 1, Fig. 3 den Grundriß dieser Ausführungaform,
Fig. 4 und 5 und 6 weitere AusführungaboiBpiele des

Schrautieiitrieba nach der Erfindung·

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Als Hubglied ist eine Spindel 1 vorgesehen, die anstelle des sonst üblichen Gewindeganges über ihre ganze Funktionslänge parallele trapezförmige Kreisrillen 2 trägt. Die Spindel 1 wird von einer Gewindewälzringmutter 3 umschlossen, deren Achse 4 parallel zur Achse 1 a der Spindel 1 gelegen ist. In ihrer Bohrung trägt die Gewindewälzringmutter 3, ein/Innengewinde, dessen Ganghöhe gleich dem Rillenabstand der Rillen 2 ist. Das Profil des Gewindeganges ist so auf das Sillenprofil abgestimmt, daß sich günstige Eingriffs— und Tragverhältnisse ergeben. Die Gewindewälzringmutter 3» deren Gewinde durch Messer in der dargestellten Ausführung grosser als der Durchmesser der Kreisrillen der Spindel 1 ist, greift einseitig in die Spindel 1 ein, so daß sich im Querschnitt gesehen, zwischen Spindel und Gewindewälzringmutter sichelförmige Tragzonen ergeben, deren Zahl der Gewindegangzahl der Gewindewälzringmutter entspricht. Eine solche sichelförmige Tragzone ist in Pig. 2 schraffiert dargestellt und riit dem .Bezugszeichen 5 versehen. Innerhalb dieser sichelförmigen Tragzone 5 findet die Kraftübertragung zwischen Spindel 1 und Gewindewälzringmutter 3 statt.

Zur Führung und Lagerung der Gewindewälzringmutter 3 ist diese mit dem Innenring eines Wälzlagers 6 verbunden.

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Der Außenring dieses Wälzlagers ist mit dem Gehäuse verbunden. Anstelle des dargestellten Wälzlagers 6 können zur Lagerung der Gewindewälzringmutter Wälzlager abweichender Konstruktion mehrfach hintereinander, wie auch Kurvenrollen und Stützrollen in beliebiger Anzahl und beliebiger Kombination verwendet werden.

In dem beschriebenen Anwendungsbeispiel, bei dem sich die Spindel 1 bei Drehung der Wälzringmutter nach oben oder unten bewegt, ruht das Gehäuse 7 mit den Flanschen 8 auf einem festen Lager (Stützgrund). Die führung der Spindel 1 im Gehäuse erfolgt durch die Buchsen 9»to, die mit den Innenringen von Wälzlagern 11,12 verbunden sind. Die Außenringe.dieser Wälzlager sind mit dem Gehäuse 7 verbunden (Mg. 3)·

Die in die Rillen der Spindel 1 eingreifende Wälzringmutter 3 ist an ihrem oberen Ende als Zahnrad 13 ausgebildet. Dieses Zahnrad 13 und damit die Gewindewälzringmutter 3 wird von d'em Zahnrad 14 angetrieben, "^reht sich dabei die im Gehäuse gelagerte Gewindewälzringmutter 3 einmal um ihre Achse 4, so hebt bzw. senkt sich die Spindel 1 um eine Gewindeganghöhe bzw. um einen Rillenabstand der Spindel Da sich die Spindel 1 dabei mitdreht, ist die entstehende Bewegung weitgehend gleitfrei, sowie reibungs- und ver-

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schleißarm (hoher Wirkungsgrad). Die Hubgröße der Spindel 1 ist vom Drehschlupf zwischen Gewindewälzringmutter 3 und Spindel 1 unabhängig.

Anstelle des dargestellten Zahnradantrieties der Gewindewälzringmutter 3 kann ein Antrieb anderer Art wie z.B. ein Schneckentrieb, Kettentrieb, Zahnriementrieb treten.

Bei ihrem Hub wird die Spindel 1, die sich dabei um ihre Achse dreht, in den Buchsen 9.1 ο geführt. Durch die Lagerung in den Vialzlagern 11,12 drehen sich die Buchsen mit. Als relatives Gleiten zwischen den Buchsen und der Spindel 1 tritt nur die Hubbewegung auf, wodurch sich der Wirkungsgrad des Triebs erhöht und seine Abnutzung verringert.

Will man aus technischen Gründen die Drehbewegung der Spindel 1 während des Hubes ausschalten, so kann man dem System: Spindel, Gewindewälzringmutter, Gehäuse eine Zusatzdrehung überlagern, die gleich der negativen Drehzahl der Spindel 1 ist. Dann dreht sich die Spindel 1 nicht mehr. Es können auch zwei oder mehrere Gewindewälzringmuttern übereinander symmetrisch oder unsymmetrisch versetzt angeordnet werden.

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Die aufeinander abgestimmten Profilformen vom Gewinde der Wälzringmutfcer und Spindelrillen sind beliebig, symmetriöot oder unsymmetrisch.

Fig. 4 zeigt eine Anordnung, "bei der die Spindel 15 mit parallelen ringförmigen Rillen neben den (rewinderollen liegt. Werden die Gewinderollen, von denen nur eine gezeichnet ist, mit dem 2iahnradtrieb 17, 18 angetrieben, so hebt oder senkt sich die sich mitdrehende tpindel 15. Der Spindelhub ist schlupfunabhängig. Die Lagerung der , mehreren Gewinderollen 16, die vorzugsweise um die Spindel herum symmetrisch angeordnet sind, erfolgt in dem Gestell 19, das auch die Spindelführung übernimmt.

| .Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 trägt die Gewindespindel 2o ein Gewinde und wird von Rollen 21 mit kreisringförmigen Gängen umlagert. Wieder sind diese Rollen in dem Gestell 22 gelagert, das auch die Gewindespindel führt.

Fig. 6 und Fig, 7 zeigen schematisch, wie in die Gewindespindel 23 ein System von Wälzringen 24 eingreift, die senkrecht auf der Längsachse stehen und durch die achsparallelen Stehbolzen 25,26, 27, 28 untereinander verbunden sind.

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Die Achse der Gewindespindel ist mit 29 und die des Wälzringsystems mit 3o "bezeichnet.

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Claims

Patentansprüche :

1)) Schraubentrieb mit zwei ineinandergreifenden

Übertragungsgliedern, von denen mindestens eins in eine Drehbewegung versetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden Übertragungsglieder (1,15,21,24) parallele Ringnuten (2) aufweist, das zweite übertragungsglied (3,16,2o,23) ein Gewinde trägt und die seitlich gegeneinander versetzten Achsen (1a, 4, 29, 3o) beider Übertragungsglieder parallel zueinander verlaufen.

2) Schrauben - trieb nach Anspruch 1, dadurch ge-

P kennzeichnet, daß die Hubspindel (1) des Antriebs

als ein Übertragungsglied die Ringnuten (2) trägt.

3) Schrauben rtrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite übertragungsglied als Wälzringmutter (3) ausgebildet ist und die Spindel (1) mit den Parallelen Ringnuten (2) umschließt.

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4) Schraubenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsglied (16,21)· neben dem zweiten Übertragungsglied (I5,2o) angeordnet ist (Pig. 4,5). : . ■

5) Schraubenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein System von Wälzringen mit einer.zur Gewindespindelachse parallelen Achse die Gewinde--, spindel umschließend in diese eingreift, wobei die Achse der Wälzringebenai senkrecht auf. ,der Gewindespindelachse steht (Fig. 6). ._.-.- . ... . _

6) Schraubentrieb nach Anspruch .1 und. einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

das Übertragungsglied (16) welches den .Gewindegang trägt, angetrieben wird (Pig. 4).

7) Schraubentrieb nach Anspruch.1,. dadurch gekenn- . zeichnet, d^,ß durch eine zusätzliche üb er lage.ru ngsdrehung auf das eine Übertragungsglied und, das Gehäuse die Spindel nur eine Hubbewegung und keine Drehbewegung ausführt.

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8) Scbraubentrieb nach Anspruch 1 und einem der vorher-• gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe von Zahnrädern, Kettenrädern od.dgl. ein 'bestimmtes Drehzahlverhältnis zwischen den beiden Übertragungsgliedern herstellbar ist.

9) Schraubentrieb nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehzablverhältnis mit Hilfe von mehreren ubersetzungsstufen und Freiläufen verschieden ausgeführt ist.

10) Schraubentrieb nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des einen Übertragungsgliedes von aussen veränderbar ist und eine veränderliche Hubgeschwindigkeit erreichbar Ist.

11) Schraubentrieb nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Übertragungsglieder mit Gewindegang mit unterschiedlichen Durchmessern übereinander oder nebeneinander angeordnet sind, wobei durch Ein- und Auskuppeln dieser Übertragungsglieder verschiedene Hubgeschwindigkeiten erreichbar sind.

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