DE2829433C2 - Schraubengetriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schraubengetriebe mit einem langgestreckten inneren Schraubenteil und einer muffenartigen äußeren Getriebemutter, die aus einer Außenhülse und einem inneren hülsenartigen Bauteil besteht, welches an seiner Innenseite eine schraubenförmige Nut aufweist, die zusammen mit einer dazu komplementären Nut des langgestreckten inneren Schraubenteils eine Kugelabrollbahn bildet, und welches mit einer Mehrzahl von radialen Durchgangsbohrungen versehen ist, in die Kugelrückführelemente mit als Ausnehmung ausgebildeten Kugelrücklaufbahnen eingesetzt sind.

Aus der US-PS 36 67 711 ist bereits ein Schraubengetriebe mit einem langgestreckten inneren Schraubenteil und einer muffenartigen äußeren Getriebemutter bekannt, die ein hülsenartiges Bauteil enthält, an dessen Innenseite schraubenförmige Nuten angebracht sind, die eine Kugelabrollbahn bilden. Bei diesem bekannten Schraubengetriebe liegt die Innenhülse nicht an der Außenhülse an, weshalb Halteringe, Flansche o. ä. erforderlich sind, damit die axialen, entgegengesetzt wirkenden Kräfte die Innenhülse nicht gegenüber der Außenhülse verschieben können.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Schraubengetriebe dieser Art zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das hülsenartige Bauteil auch an seiner Außenseite eine schraubenförmige Nut aufweist, die die gleiche Steigung wie die Nut an der Innenseite aufweist und versetzt zu dieser angeordnet ist, so daß die Hülsenwand überall im wesentlichen die gleiche Stärke aufweist, daß das Kugelrücklaufelement aus einem zylindrischen Ansatz und aus einer gekrümmten Platte besteht, die eine gefurchte Oberfläche aufweist, die der Außenkontur des hülsenartigen Bauteils entspricht und daß das hülsenförmige Bauteil und die Platten in diese Außenhülse eingebettet sind.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Schraubengetriebes unter Hinweis auf die Zeichnungen im einzelnen näher erläutert Es stellt dar

F i g. 1 einen schematischen Axialschnitt durch ein erfindungsgemäßes Schraubengetriebe mit Kugelumlauf;

Fig.2 eine auseinandergezogene, perspektivische ίο Darstellung eines Ausschnittsbereiches der Fig. 1, wobei übersichtlichkeitshalber Teile weggelassen sind;

F i g. 3 einen Schnitt entlang der Linie 111-111 in F i g. 2; F i g. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in F i g. 3; F i g. 5 eine Abwicklung des hülsenförmigen Bauteiles der F i g. 2 in einer Ebene, und

F i g. 6 eine Darstellung entsprechend F i g. 5 mit einer abgewandelten Anordnung der Durchgangsbohrungen in dem hülsenförmigen Bauteil.

Das in F i g. 1 dargestellte Schraubengetriebe 1 besteht aus zwei gegenseitig miteinander verbundenen Getriebeteilen, von denen das erste Getriebeteil 2 ein langgestrecktes, schraubenartiges Bauteil mit einem eingängigen Gewinde 3 ist, welches eine schraubenförmige Nut 4 von im wesentlichen halbkreisförmigem Querschnitt begrenzt, und das zweite Getriebeteil 5 eine muffenartige Getriebemutter, durch die sich die Schraube 2 mit radialem Spiel erstreckt. Die muffenartige Getriebemutter 5 enthält ein beispielsweise aus gewalztem und gehärtetem Stahlblech hergestelltes, hülsenartiges Bauteil 6 von im wesentlichen zylindrischem Querschnitt, welches so gestaltet ist, daß es an seiner Innenseite eine schraubenförmige Nut 7 von im wesentlichen halbkreisförmigem Querschnitt aufweist, die sich mit der schraubenförmigen Nut 4 der Schraube 2 zu einer schraubenförmigen Abrollbahn 8 für eine Mehrzahl von Kugeln 9 ergänzt.

Wie aus F i g. 2 hervorgeht, besitzt das hülsenartige Bauteil 6 eine Mehrzahl von radialen Durchgangsbohrungen 10 mit im wesentlichen kreisförmiger Gestalt, von denen jede ein Paar von aneinandergrenzenden Windungen der schraubenförmigen Nut 7 überspannt und einen Durchmesser aufweist, der im wesentlichen gleich der Breite dieses Paares von Windungen ist.

Ein zylindrischer Ansatz 11 greift in jede der Bohrungen 10 ein und erstreckt sich in radialer Richtung von der Mitte einer jeweiligen gekrümmten Platte 12 aus, welche eine gefurchte Oberfläche 13 aufweist, die der Außenkontur des hülsenartigen Bauteiles 6 entspricht.

Wie in F i g. 1 gezeigt, ist jede der Platten 12 in eine

so beispielsweise aus Kunststoff hergestellte Außenhülse 14 eingebettet, die außen an das hülsenartige Bauteil 6 angeformt ist.

Am freien Ende jedes Ansatzes 11 ist eine Ausnehmung vorgesehen, wie aus F i g. 2 und insbesondere aus F i g. 3 und 4 hervorgeht, die als Nut 15 ausgebildet ist, welche sich in diametraler Richtung erstreckt und einen von 0 verschiedenen Winkel mit den Windungen der schraubenförmigen Nut 7 bildet Dieser Winkel ist insbesondere so bemessen, daß die Nut 15 jedes der Ansätze 11 der entgegengesetzten Enden ein und dergleichen Windung der schraubenförmigen Nut 7 an der Stelle der zugehörigen Durchgangsbohrung 10 miteinander verbindet.

Wie in F i g. 3 dargestellt, besitzt die Nut 15 in Riches tung ihrer Achse eine gekrümmte Kontur 16, deren konvexe Seite in den Ansatz 11 hin eingerichtet ist, wobei die maximale Tiefe der Nut 15 mindestens dem Durchmesser der Kugeln 9 entspricht.

Wie in Fig.4 zu erkennen ist, mündet die Nut 15 in die Seitenflächen des Ansatzes 11 in Gestalt von zwei Endkerben 17, die sich in axialer Richtung des Fortsatzes 11 erstrecken und jede einen im wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen, der demjenigen der schraubenförmigen Nut 7 entspricht.

Im Betrieb rollen die Kugeln 9 nicht entlang der gesamten schraubenförmigen Nut 7 ab, wie dies normalerweise der Fall ist, sondern nur entlang einer Windung dieser Nut >n die sie eingesetzt sind und deren entgegengesetzten Enden sich am Umfang einer der Durchgangsbohrungen 10 befinden. Jede Kugel 9 bewegt sich entlang einer ringförmigen Bahn, die nur aus einer einzigen Windung der schraubenförmigen Nut 7 und aus der Nut 15 besteht, welche die entgegengesetzten Enden dieser einen Windung der schraubenförmigen Nut 7 miteinander verbindet

Die Rückkehr jeder Kugel 9 zu dem Anfangspunkt derjenigen Windung, die sie gerade dui-'hlaufen hat, wird sowohl durch die Tiefe der Nut 15 ermöglicht welche es der Kugel 9 gestattet, sich von der schraubenförmigen Nut 4 der Schraube 2 zu trennen, als auch durch die Tatsache, daß die Kugeln 9 entlang der gesamten, erwähnten ringförmigen Umlaufbahn in enger Berührung miteinander angeordnet bleiben, wobei sie gegenseitig Druck aufeinander ausüben, um ihre Bewegung in Berührung mit der krummlinigen Begrenzungsbahn 16 während ihres Ablaufes durch die Nut 15 zu unterstützen.

Aus einem Vergleich der F i g. 5 und 6 geht hervor, daß die Verteilung der Durchgangsbohrungen 10 von äußerster Bedeutung für die maximale Lastaufnahmefähigkeit des beschriebenen Schraubengetriebes ist Diesbezüglich ist in F i g. 5 und 6 zu erkennen, daß bestimmte Abschnitte 18 der schraubenförmigen Nut 7 vorhanden sind, die nicht von Kugeln 9 durchlaufen werden, und deren Länge von der Verteilung der Durchgangsbohrungen 10 abhängt. Es ist erkennbar, daß die Länge dieser Abschnitte 18 um so kürzer wird, je dichter eine Bohrung 10 in Richtung der Bewegung der Kugeln 9 entlang der schraubenförmigen Nut 7 zu der nächsten Bohrung 10 zu liegen kommt, und daß dadurch das in F i g. 6 gezeigte hülsenartige Bauteil 6 stabiler und widerstandsfähiger mit der zugehörigen Schraube 2 verbunden werden kann als das hülsenartige Bauteil 6 nach F i g. 5, weil im ersteren Fall eine größere Anzahl von Kugeln 9 verwendet werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

50

55

60

65

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schraubengetriebe mit einem langgestreckten inneren Schraubenteil und einer muffenartigen äußeren Getriebemutter, die aus einer Außenhülse und einem inneren hülsenartigen Bauteil besteht, welches an seiner Innenseite eine schraubenförmige Nut aufweist, die zusammen mit einer dazu komplementären Nut des langgestreckten inneren Schraubenteils eine Kugelabrollbahn bildet, und welches mit einer Mehrzahl von radialen Durchgangsbohrungen versehen ist, in die Kugelrückführelemente mit als Ausnehmung ausgebildeten Kugelrücklaufbahnen eingesetzt sind, dadurch gekennzeichnet,

   daß das hüisenartige Bauteil (6) auch an seiner Außenseite eine schraubenförmige Nut aufweist, die die gleiche Steigung wie die Nut (7) an der Innenseite aufweist und versetzt zu dieser angeordnet ist, so daß die Hülsenwand überall im wesentlichen die gleiche Stärke aufweist,

   daß das Kugelrücklaufelement aus einem zylindrischen Ansatz (11) und aus einer gekrümmten Platte (12) besteht, die eine gefurchte Oberfläche (13) aufweist, die der Außenkontur des hülsenartigen Bauteils (6) entspricht, und

   daß das hülsenförmige Bauteil (6) und die Platten (12) in diese Außenhülse (14) eingebettet sind.