DE3425285A1 - Ball screw drive - Google Patents

Ball screw drive

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DE3425285A1
DE3425285A1 DE19843425285 DE3425285A DE3425285A1 DE 3425285 A1 DE3425285 A1 DE 3425285A1 DE 19843425285 DE19843425285 DE 19843425285 DE 3425285 A DE3425285 A DE 3425285A DE 3425285 A1 DE3425285 A1 DE 3425285A1
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Abstract

In a ball screw drive, the nut body and the screw have grooves which complement one another to form at least one helical ball channel accommodating a set of balls. Assigned to the ball channel are an axial ball return channel formed in the nut body and two deflection pieces attached to the ends of the nut body, each of which contains a ball deflection channel extending approximately tangentially to the ball channel at one end and connected in an arc to the ball return channel at the other end and has a rib-shaped deflection finger of approximately semicircular cross-section which is constructed with sharpened tongues which bound the ball deflection channel locally on one side. In order to render unnecessary special safety devices such as catching nuts and the like, which prevent free displaceability of the nut body relative to the screw when a ball is lost or breaks, each deflection piece is designed as an annular disc mounted non-rotatably on the nut body, while the helical deflection finger forms a thread and extends over its entire length approximately as far as the base of the thread groove in the screw, leaving a clearance, and extends as far as the annular-disc front face lying opposite the tongue.

Description

Kugel schraubtriebBall screw drive

Die Erfindung betrifft einen Kugelschraubtrieb mit einem Mutterkörper und einer Spindel, welche einander zu wenigstens einem eine Kugel schar aufnehmenden schraubenförmigen Kugellaufkanal mit im wesentlichen kreisförmiger Querschnittsgestalt eraänzende Nuten aufweisen sowie mit einem dem Kugellaufkanal zugeordneten, in dem Mutterkörper ausgebildeten, axial verlaufenden Kugel-Rückführkanal und zwei stirnseitig an dem Mutterkörper angesetzten Umlenkstücken, von denen jedes einen einenends etwa tangential zu dem Kugellaufkanal verlaufenden, anderenends bogenförmig an den Kugel-Rückführkanal anschließenden Kugelumlenkkanal enthält und einen rippenförmigen, im Querschnitt etwa halbkreisförmigen Umlenkfinger aufweist, der auf den Kugellaufkanal ausgerichtet und mit einer den Kugelumlenkkanal an dieser Stelle einseitig begrenzenden angeschärften Zunge ausgebildet ist, die etwa bis zum Grunde der Gewindenut in der Spindel reicht.The invention relates to a ball screw drive with a nut body and a spindle, which take on each other to at least one ball point helical ball raceway with a substantially circular cross-sectional shape have complementary grooves and with one associated with the ball runway channel, in which Nut body formed, axially extending ball return channel and two end faces Deflection pieces attached to the mother body, each of which has one approximately at one end running tangentially to the ball runner channel, at the other end in an arcuate shape to the ball return channel adjoining Kugelumlenkkanal contains and a rib-shaped, in cross section has approximately semicircular deflecting finger, which is aligned with the ball runner channel and with a sharpened one that delimits the Kugelumlenkkanal on one side at this point Tongue is formed which extends approximately to the bottom of the thread groove in the spindle.

Bei einem bekannten Schraubtrieb mit diesen Merkmalen (DE-PS 24 37 497) weist jedes der beiden Umlenkstücke/ ion Axialrichtung des Mutterkörpers gesehen/ eine ovale Umrißlinie auf, während an den beiden Stirnseiten des Mutterkörpers entsprechende, ebenfalls ovale Ausnehmungen angeordnet sind, in die die Umlenkstücke eingesetzt sind. Die angeschärfte Zunge des Umlenkfingers eines solchen Umlenkstückes ragt in die gegenüberliegende Gewindenut der Spindel und lenkt damit auf ihrer Brustfläche nach Art einer Schaufel die Kugeln mit sanftem Ubergang aus dem Kugellaufkanl in den Kugelumlenkkanal, von wo aus die Kugeln über den Kugel-Rückführkanal und den Kugelumlenkkanal des anderen Umlenkstückes wieder in den Kugellaufkanal zurückgeleitet werden. Der rippenförmige Umlenkfinger weist dabei eine gewisse Länge auf, um der angeschärften Ablenkzunge die für die Betriebssicherheit erforderliche Festigkeit zu verleihen. Er dient lediqlich zur Abstützung der Ablenkzunge und ist daher mit seiner der Spindel zugewandten Unterseite etwa tangential zu dem Boden der Gewindenut der Spindel hin verlaufend angeordnet, derart, daß im wesentlichen lediglich die angeschärfte Ablenkzunge selbst bis zum Grund der Gewindenut reicht.In a known screw drive with these features (DE-PS 24 37 497) each of the two deflectors / viewed in the axial direction of the nut body / an oval outline, while on the two end faces of the nut body corresponding, oval recesses are also arranged into which the deflecting pieces are inserted are. The sharpened tongue of the deflecting finger of such a deflector protrudes into the opposite thread groove of the spindle and thus steers on its chest surface like a shovel the balls with a smooth transition from the Kugellaufkanl in the Kugelumlenkkanal, from where the balls over the ball return channel and the ball deflection channel of the other deflection piece back into the ball runner channel be returned. The rib-shaped deflecting finger has a certain length to the sharpened deflection tongue which is necessary for operational safety To give strength. It only serves to support the deflecting tongue and is therefore, with its underside facing the spindle, approximately tangential to the floor the thread groove of the spindle arranged to extend, such that essentially only the sharpened deflection tongue itself extends to the bottom of the thread groove.

Bei der Verwendung von Kugelschraubtrieben speziell für Hebezeuge und Personenbeförderungsanlagen, müssen besondere Vorkehrungen getroffen werden, um bei einem Kugelverlust oder -bruch zu vermeiden, daß der Mutterkörper seine formschlüssige Kupplung mit der Spindel verliert und gegenüber der Spindel frei verschiebbar wird. Es sind deshalb für solche Anwendungszwecke eigen, sogenannte Fangmuttern, erforderlich, die auf die Spindel aufqeschraubt, in einem solchen Störungsfall den Mutterkörper axial abstützen und eine gefahrlose Stillsetzung der von dem Schraubtrieb angetriebenen Einrichtung ermöglichen.When using ball screw drives especially for hoists and passenger transport systems, special precautions must be taken in order to prevent the nut body from its positive fit in the event of a loss or breakage of the ball Coupling with the spindle loses and becomes freely movable with respect to the spindle. There are therefore specific, so-called catch nuts, required for such purposes, which is screwed onto the spindle, in the event of such a malfunction the nut body axially support and a safe shutdown of the driven by the screw drive Enable establishment.

Auch bei dem erläuterten bekannten Schraubtrieb kommt bei Kugelverlust oder -bruch der Mutterkörper - in Axialrichtung - von der Spindel los, weil er dann lediglich noch durch die beiden kurzen Umlenkzungen gehalten wäre, die bei verlorenqeqangenen Kugeln nurmehr um einen geringen Betraq in die Gewindenut der auf der gegenüberliegenden Seite unmittelbar auf der Bohrungswandung des Mutterkörpers aufliegenden Spindel ragen. Diese Umlenkzunaen sind aber nicht zur Aufnahme axialer Kräfte eingerichtet; sie würden deshalb augenblicklich abgequetscht werden.In the case of the known screw drive explained, a loss of ball also occurs or breakage of the nut body - in the axial direction - from the spindle, because he then would only be held by the two short deflection tongues that were lost in the case of the lost Balls only a small amount into the thread groove on the opposite one Page immediately rest on the bore wall of the nut body Spindle protrude. These Umlenkzunaen are not set up to absorb axial forces; therefore, they would be squeezed in an instant.

Davon abgesehen sind die zur Herstellung der oval begrenzten stirnseitigen Ausnehmungen des Mutterkörpers zur Aufnahme der ovalen Umlenkstücke erforderlichen Arbeitsgänge verhältnismäßig kompliziert und zeitaufwendig.Apart from that, those for the production of the oval-limited frontal Recesses in the nut body required to accommodate the oval deflectors Operations relatively complicated and time-consuming.

Bei einem anderen bekannten Schraubtrieb (GB-PS 957 330) wurde deshalb schon derart vorqegangen, daß auf den eigentlichen zylindrischen Mutterkörper stirnseitig zwei Ringscheiben unverdrehbar aufgesetzt sind und jede dieser Ringscheiben eine geradflächig begrenzte, schlitzartige Ausnehmung aufweist, in die ein entsprechend gestaltetes Umlenkstück eingesetzt ist, das mit der Ringscheibe verschraubt ist. Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß der Mutterkörper selbst einfach als Drehteil mit einem durchgehenden Gewindegang und einer durchgängigen Bohrung herstellbar ist und normal gehärtet werden kann, ohne daß die Gefahr besteht, daß durch geometrische Unregelmäßigkeiten, wie sie beispielsweise durch einseitige Ausnehmungen od.dgl. gegeben sind, der Mutterkörper einen Verzug erleidet.In another known screw drive (GB-PS 957 330) was therefore already proceeded in such a way that on the front side of the actual cylindrical nut body two ring disks are attached so that they cannot rotate and each of these ring disks has one has a straight-area limited, slot-like recess into which a corresponding designed deflector is used, which is screwed to the washer. This training ensures that the nut body itself is simply a turned part Can be produced with a continuous thread and a continuous bore and can be hardened normally without the risk of being caused by geometric Irregularities, such as those caused by unilateral recesses or the like, for example. are given, the mother body suffers a delay.

Auch bei diesem bekannten Schraubtrieb ist aber keine Sicherheitsfunktion in dem Sinne vorhanden, daß bei Kugelverlust oder -bruch der Mutterkörper gegenüber der Spindel axial frei verschieblich wird.Even with this known screw drive, however, there is no safety function present in the sense that if the ball is lost or broken, the mother body is opposite the spindle can move freely axially.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Schraubtrieb zu schaffen, der sich durch einfache Herstellung, insbesondere des Mutterkörpers, auszeichnet und es gestattet, auf eigene Sicherheitseinrichtungen, wie Fangmuttern ud.dgl. zu verzichten, die bei Kuelverlust oder -bruch eine freie Verschieblichkeit des Mutterkörpers gegenüber der Spindel verhindern.The object of the invention is therefore to create a screw drive which is easy to manufacture, in particular of the mother body, and allows you to use your own safety devices, such as safety nuts and the like. to forego the freedom of movement in the event of loss or breakage of the Kuel of the nut body against the spindle.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der eingangs genannte Schraubtrieb erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß jedes Umlenkstück als eine unverdrehbar auf dem Mutterkörper aufgesetzte Ringscheibe ausgebildet ist und der schraubenlinienförmig verlaufende Umlenkfinger1 ein Gewinde bildend, über seine gesamte Länge mit Spiel etwa bis zum Boden der Gewindenut in der Spindel reicht und sich bis zu der der Zunge gegenüberliegenden Stirnseite der Ringscheibe erstreckt.To solve this problem, the screw drive mentioned at the beginning is according to the invention characterized in that each deflection piece as a non-rotatable on the nut body attached washer is formed and the helical Umlenkfinger1 forming a thread over its entire length with play up to about The bottom of the thread groove in the spindle extends and extends to that of the tongue opposite End face of the annular disk extends.

Dadurch, daß die beiden Umlenkstücke als Ringscheiben ausgebildet sind, erqibt sich eine sehr einfache Gestalt für den Mutterkörper, an dem stirnseitig keinerlei Ausnehmungen oder Aussparungen angebracht werden müssen. Er ist einfach als Drehteil herstellbar und verzugsfrei zu härten.Characterized in that the two deflection pieces are designed as ring disks are, there is a very simple shape for the mother body, on the frontal side no recesses or cutouts have to be made. He is easy Can be manufactured as a turned part and hardened without distortion.

Im Störungsfall, d.h. bei Kugelverlust, bleibt die formschlüssige Kopplung zwischen der Spindel und dem Mutterkörper erhalten, weil die beiden Umlenkfinger über ihre gesamte Länge in die Gewindenut der Spindel eingreifen und mit dieser ein formschlüssiges Gewinde bilden. Damit erübrigt sich die Anordnung eigener Fangmuttern od.dgl.In the event of a malfunction, i.e. if the ball is lost, the form-fitting remains Coupling between the spindle and the nut body is obtained because the two deflecting fingers Engage over its entire length in the thread groove of the spindle and with this form a positive thread. This eliminates the need to arrange your own safety nuts or the like.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Anordnung derart getroffen, daß der Umlenkfinger mit seiner angeschärften Zunge zumindest teilweise über die benachbarte Planfläche der Ringscheibe axial vortretend ausgebildet ist und mit dem vortretenden Teil in einer Einfasung der Bohrung des Mutterkörpers liegt. Damit ist erreicht, daß der Umlenkfinger bis in den Mutterkörper hineinreicht und seine Sicherungsfunktionen in besonders wirksamer Weise ausüben kann.In a preferred embodiment, the arrangement is made such that that the deflecting finger with its sharpened tongue at least partially over the neighboring The planar surface of the annular disc is formed axially protruding and with the protruding Part lies in a chamfer of the bore of the nut body. This has achieved that the deflecting finger extends into the mother body and its security functions can exercise in a particularly effective manner.

Durch entsprechende Wahl der Dicke der Ringscheiben kann die Länge des im Störungsfalle tragenden Umlenkfingers entsprechend den zu erwartenden Axialbelastungen gewählt werden. Zweckmäßiq ist es in der Regel, wenn der Umlenkfinger sich über die Länge wenigstens eines Gewindenutganges der Spindel erstreckt, d.h. diese wenigstens einmal vollständig umgibt. Entsprechend ist es vorteilhaft, wenn bei mehrgängiger Ausführung der Gewindenuten des Mutterkörpers und der Spindel die Spindel von den sich überlappenden Umlenkfingern der einzelnen Kugellaufkanäle wenigstens einmal völlig umschlossen ist.By appropriate choice of the thickness of the ring disks, the length of the deflecting finger bearing in the event of a malfunction according to the expected axial loads to get voted. It is usually useful if the deflecting finger is over extends the length of at least one thread groove of the spindle, i.e. at least this once completely surrounds. Accordingly, it is advantageous if with multiple courses Execution of the thread grooves of the nut body and the spindle of the spindle overlapping deflecting fingers of the individual ball runner channels at least once is completely enclosed.

Im normalen ungestörten Betriebszustand haben die Umlenkfinger keine tragende Funktion, sondern lediglich die Aufgabe, die Kugeln aus dem zugeordneten Kugellaufkanal in den Kugelumlenkkanal zu bringen bzw. aus dem Kugelumlenkkanal wieder in den Kugellaufkanal einzuführen. Es ist deshalb von Vorteil, wenn jeder Umlenkfinger in der zugeordneten Gewindenut der Spindel mit allseitigem Spiel verläuft, so daß im Normalbetrieb keine Berührung zwischen dem Umlenkfinger und den Wandungen der zugeordneten Gewindenut der Spindel vorhanden ist.In the normal, undisturbed operating state, the deflecting fingers do not have any supporting function, but only the task of removing the balls from the assigned Bring the ball run channel into the ball deflecting channel or out of the ball deflecting channel to be reinserted into the ball barrel channel. It is therefore beneficial if everyone Deflection finger runs in the assigned thread groove of the spindle with play on all sides, so that in normal operation there is no contact between the deflecting finger and the walls the assigned thread groove of the spindle is available.

Der Mutterkörper selbst ist in der Regel einteilig; er kann aber auch zweiteilig ausgebildet sein, wobei seine beiden Teile dann unter Erzeugung von Spiel freiheit und Vorspannung in dem Schraubtrieb in einem vorbestimmten axialen Abstand miteinander drehfest verbunden sind.The mother body itself is usually in one piece; but he can also be designed in two parts, its two parts then generating play freedom and preload in the screw drive at a predetermined axial distance are rotatably connected to each other.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeiaen: Fig. 1 einen Kugelschraubtrieb gemäß der Erfindung im axialen Schnitt in einer Seitenansicht und in einer Teildarstellung, Fig. 2 den Mutterkörper und ein Umlenkstück des Kugelschraubtriebs nach Fig. 1 im auseinandergenommenen Zustand im axialen Schnitt in einer Seitenansicht und in einer Teildarstellung, Fig. 3 das Umlenkstück nach Fis. 2 in einer Draufsicht, Fig. 4 das Umlenkstück nach Fig. 3 geschnitten längs der Line IV-IV der Fiq. 3 in einer Seitenansicht, Fig. 5 das Umlenkstück nach Fiq. 2 in nerspektivischer Darstellung und Fig. 6 einen Kugelschraubtrieb gemäß der Erfindung in einer abgewandelten Ausführungsform und in einer schematischen Seitenansicht.In the drawing are exemplary embodiments of the subject matter of the invention shown. 1 shows a ball screw drive according to the invention in the axial direction Section in a side view and in a partial representation, FIG. 2 the nut body and a deflection piece of the ball screw drive according to FIG. 1 in the disassembled State in axial section in a side view and in a partial representation, 3 shows the deflector according to FIG. 2 in a plan view, FIG. 4 shows the deflector according to Fig. 3 sectioned along the line IV-IV of Fiq. 3 in a side view, Fig. 5 the deflector according to Fiq. 2 in perspective view and FIG. 6 shows a ball screw drive according to the invention in a modified embodiment and in a schematic Side view.

Der in Fig. 1 dargestellte Kugelschraubtrieb weist eine Spindel 1 und einen diese umgebenden zylindrischen Mutterkörper 2 auf. Die Spindel 1 und der Mutterkörper 2 tragen jeweils außen bzw. innen Gewindenuten 3, 4, die sich bei der dargestellten viergängigen Ausführungsform zu vier schraubenförmigen Kugellaufkanälen 5 ergänzen, won denen jeder eine Schar von Kugeln 6 aufnimmt.The ball screw drive shown in FIG. 1 has a spindle 1 and a cylindrical nut body 2 surrounding it. The spindle 1 and the Nut body 2 wear each outside and inside threaded grooves 3, 4, which are in the illustrated four-thread embodiment to four helical ball runner channels 5 supplement, each of which picks up a group of 6 balls.

In dem Mutterkörper 2 sind über den Umfang gleichmäßig verteilt vier axial verlaufende Kugel-Rückführkanäle 7 ausgebildet, von denen jeder einem Kugellaufkanal 5 zugeordnet ist. Die Verbindung zwischen jedem Kugel-Rückführkanal 7 und dem zugeordneten Kugellaufkanal 5 erfolgt zu beiden Seiten des Mutterkörpers 2 über vier Kugelumlenkkanäle 8, die in Umlenkstücken in Gestalt von zwei gleichen Ringscheiben 9 angeordnet sind. Die beiden Ringscheiben 9 sind, wie beispielsweise aus den Fig. 1, 2 zu ersehen, jeweils mit einer Planfläche 10 auf eine Planfläche 11 des Mutterkörpers 2 aufgesetzt, wobei in entsprechende Bohrungen in den Planflächen 11 des Mutterkörpers 2 eingreifende axiale Stifte 12 der Ringscheiben 9 eine verdrehsichere Verbindung gewährleisten. Die Befestigung der Ringscheiben 9 an dem Mutterkörper 2 erfolgt im übrigen durch nicht weiter dargestellte Schraubenbolzen, die durch Bohrungen 13 (Fig. 3) der Ringscheiben 9 verlaufen und in entsprechende Gewindebohrungen in den Planflächen 11 des Mutterkörpers 2 eingeschraubt sind.In the nut body 2, four are evenly distributed over the circumference axially extending ball return channels 7 are formed, each of which has a ball runner channel 5 is assigned. The connection between each ball return channel 7 and the associated one Ball running channel 5 takes place on both sides of the nut body 2 via four ball deflecting channels 8, which are arranged in deflection pieces in the form of two identical annular disks 9. The two ring disks 9 can be seen, for example, from FIGS. 1, 2, each placed with a flat surface 10 on a flat surface 11 of the nut body 2, engaging in corresponding bores in the plane surfaces 11 of the nut body 2 axial pins 12 of the annular disks 9 ensure a non-rotatable connection. The fastening of the ring washers 9 to the nut body 2 is done by the rest Screw bolts not shown, which pass through holes 13 (Fig. 3) of the ring washers 9 run and into corresponding threaded bores in the plane surfaces 11 of the nut body 2 are screwed in.

Jeder der Kugelumlenkkanäle 8 weist einenends bei 14 einen etwa tangential zu dem zugeordneten Kugellaufkanal 5 verlaufenden, sich an den Kugellaufkanal 5 anschmiegenden ersten Teil auf, der anderenends in einen bogenförmig gekrümmten zweiten Teil 15 übergeht, welcher sich an den zugeordneten Kugel-Rücklaufkanal 7 anschließt.Each of the Kugelumlenkkanäle 8 has one end at 14 an approximately tangential running to the assigned ball runner channel 5, to the ball runner channel 5 clinging to the first part, the other end into an arcuate one second part 15, which is connected to the associated ball return channel 7 connects.

Jede der beiden identisch ausgeführten Ringscheiben 9 trägt im Bohrungsbereich vier in die Bohrung rippenartig vorragende schraubenlinienförmig verlaufende Umlenkfinger 16 von im wesentlichen halbkreisförmiger Querschnittsoestalt,die unter Ausbildung eines Gewindes über ihre gesamte Länge mit Spiel etwa bis zum Boden der gegenüberliegenden Gewindenuten 3 der Spindel 1 ragen und die sich bis zu der äußeren Stirnseite 17 der jeweiligen Ringscheibe 9 erstrecken. Jeder Gewindenut 3 der viergängigen Spindel 1 ist in jeder Ringscheibe 9 ein solcher schraubenlinienförmig verlaufender Umlenkfinger 16 zugeordnet.Each of the two identically designed ring disks 9 carries in the bore area four helical deflecting fingers protruding rib-like into the bore 16 of substantially semicircular cross-sectional shape, which is under training of a thread over its entire length with play approximately to the bottom of the opposite one The thread grooves 3 of the spindle 1 protrude and extend as far as the outer end face 17 the respective annular disk 9 extend. Each thread groove 3 of the four-start spindle 1 is such a helically extending deflecting finger in each annular disk 9 16 assigned.

Auf der dem Mutterkörper 2 zugewandten Seiten endet jeder der Umlenkfinger 16 in einer anqeschärften Zunge 17, die mit Spiel etwa bis zum Grund der gegenüberliegenden Gewindenut 3 der Spindel reicht und deren Brustfläche 18 den Teil 14 des zugeordneten Kugelumlenkkanales 8 einseitig begrenzt. Die angeschärfte Zunge 17 leitet mit ihrer schräg verlaufenden Brustfläche 18 die Kugeln 6 aus dem zugeordneten Kugellaufkanal 5 nach Art einer Schaufel im Bereiche einer der beiden Ringscheiben 9 heraus, während im Bereiche der anderen Ringscheibe 9 die Kugeln 6 über diese Brustfläche 18 wieder sanft in den zugeordneten Kugellaufkanal 5 eingeleitet werden.Each of the deflecting fingers ends on the sides facing the nut body 2 16 in a sharpened tongue 17, with play approximately to the bottom of the opposite Threaded groove 3 of the spindle extends and the chest surface 18 of the part 14 of the associated Kugelumlenkkanales 8 limited on one side. The sharpened tongue 17 leads with her inclined chest surface 18, the balls 6 from the associated ball runner channel 5 in the manner of a shovel in the area of one of the two annular disks 9, while in the area of the other ring disk 9 the balls 6 over this chest surface 18 can be gently introduced into the assigned ball runner channel 5 again.

Wie insbesondere aus den Fig. 2, 5 zu entnehmen, ragt jeder Umlenkfinger 16 mit zumindest einem Teil seiner Zunge 17 axial über die benachbarte Planfläche 10 der Ringscheibe 9 vor. Entsprechend ist der Mutterkörper 2 bei 20 beidseitig mit einer Anfasung der Bohrung versehen, die die mit ihren Zugen 17 axial vorragenden Umlenkfinger 16 aufnimmt (vgl. Fig. 1, 2).As can be seen in particular from FIGS. 2, 5, each deflecting finger protrudes 16 with at least part of its tongue 17 axially over the adjacent plane surface 10 of the washer 9 before. The nut body 2 is correspondingly at 20 on both sides provided with a chamfer of the bore, which protrudes axially with their trains 17 Deflecting finger 16 receives (see. Fig. 1, 2).

Auf diese Weise wird erreicht, daß in der insbesondere aus Fig. 1 ersichtlichen Weise im Bereiche der mit dem Mutterkörper 2 starr verbundenen Ringscheiben 9 das innerhalb des Mutterkörpers 2 über die Kugelscharen 6 gebildete Gewinde durch die rippenartig vorstehenden, schraubenförmig gekrümmten Umlenkfinger 16 fortgesetzt wird. Die Abmessungen der Umlenkfinger 16 sind dabei derart bemessen, daß im normalen Betriebszustand entsprechend Fig. 1 zwischen den Umlenkfingern16 und den zugeordneten Wänden der Gewindenuten 3 der Spindel 1 allseitiges Spiel vorhanden ist, so daß keine Berührung zwischen den Umlenkfingern und der Spindel vorhanden ist, die zu Verschleiß Anlaß geben könnte. Die gesamte axiale Schubkraft wird ausschließlich über die Kugelscharen 6 von dem Mutterkörper 2 auf die Spindel 1 übertragen.In this way it is achieved that in the particular from FIG evident way in the area of the ring washers rigidly connected to the nut body 2 9 through the thread formed within the nut body 2 via the spherical shares 6 the rib-like protruding, helically curved deflecting fingers 16 continued will. The dimensions of the deflecting fingers 16 are dimensioned such that in the normal Operating state according to FIG. 1 between the deflecting fingers16 and the associated ones Walls of the thread grooves 3 of the spindle 1 all-round play is available, so that there is no contact between the deflecting fingers and the spindle, which is too Could give rise to wear and tear. All of the axial thrust is exclusive Transferred from the nut body 2 to the spindle 1 via the spherical shares 6.

Im Falle eines Kugelverlustes oder eines Kugelbruches bleibt der Mutterkörper 2 über die Gewindegänge bildenden schraubenlinienförmig gekrümmten Umlenkfinger 16 mit der Spindel 1 formschlüssig gekuppelt mit dem Ergebnis, daß auch in dem Falle, daß alle Kugeln verlorgengehen, eine einwandfreie kraftaufnehmende Verbindung zwischen dem Mutterkörper 2 und der Spindel 1 vorhanden ist.In the event of a ball loss or breakage, the nut body remains 2 helically curved deflecting fingers forming over the threads 16 positively coupled to the spindle 1 with the result that even in the case that all balls get lost, a perfect force-absorbing Connection between the nut body 2 and the spindle 1 is present.

Die Umlenkfinger 16 haben somit eine doppelte Aufgabe: Sie bilden auf der dem Mutterkörper 2 zuge.-wandten Seite jeweils eine angeschärfte Zunge 17, über deren geneigte Brustfläche die Kugeln 6 aus dem bzw. in den zugeordneten Kugellaufkanal 5 geleitet werden und sie bilden über ihre Länge Gewindegänge, die mit den zugeordneten Gewindenuten 3 der Spindel 1 ein Sicherheitsgewinde ergeben.The deflecting fingers 16 thus have a double task: they form on the side facing the nut body 2 each have a sharpened tongue 17, The balls 6 from or into the associated ball runner channel via their inclined chest surface 5 are passed and they form threads over their length that are associated with the Thread grooves 3 of the spindle 1 result in a safety thread.

Die axiale Länge dieses Sicherheitsgewindes ist durch die Dicke der beiden Ringscheiben 9 bestimmt. Bei einem eingängen Kugellaufkanal 5 ist lediglich ein Umlenkfinger 16 auf beiden Seiten des Mutterkörpers 2 vorhanden, der sich dann zweckmäßigerweise über die Länge wenigstens eines Gewindenutganges der Spindel 1 erstreckt, d.h. die Spindel 1 zumindest einmal völlig umschließt.The axial length of this safety thread is determined by the thickness of the two ring disks 9 determined. In the case of an input ball runway channel 5 is only a deflecting finger 16 is present on both sides of the nut body 2, which is then expediently over the length of at least one thread groove of the spindle 1 extends, i.e. completely encloses the spindle 1 at least once.

Bei der dargestellten mehrgängigen (viergängigen) Ausbildung des Kugelschraubtriebs überlappen sich die vier schraubenlinienförmig verlaufenden Umlenkfinger 16 jeder Ringscheibe 9. Auch hier ist die Anordnung derart getroffen, daß die Spindel 1 von diesen, den einzelnen Kugellaufkanälen 5 zugeordneten Umlenkfingern 16 gemeinsam zumindest einmal vollständig umschlossen ist.In the multi-thread (four-thread) design of the ball screw drive shown the four helically extending deflecting fingers 16 each overlap Ring disk 9. Here, too, the arrangement is made such that the spindle 1 of these deflecting fingers 16 assigned to the individual ball runner channels 5 together is completely enclosed at least once.

Die Ringscheiben 9 sind in der Regel aus Stahl hergestellt. Es sind aber auch Ausführungsformen denkbar, bei denen diese Teile aus Kunststoff bestehen.The ring disks 9 are usually made of steel. There are however, embodiments are also conceivable in which these parts are made of plastic.

Während bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 4 der Mutterkörper 2 ein einfaches einstückiges hohlzylindrisches Teil ist, ist bei der in Fig. 5 schematisch dargestellten abgewandelten Ausführungsform der Mutterkörper 2 in zwei hohlzylindrische Teile 2a, b aufgeteilt. Die beiden Teile 2a, 2b sind in einem kleinen axialen Abstand voneinander angeordnet und über eine zwischengelegte Ringscheibe 21 drehfest miteinander verspannt. Auf diese Weise wird der Kugelschraubtrieb spielfrei; die beiden Teile 2a, 2b sind über die Kugelscharen 6 unter einer bestimmten axialen Vorspannung gegen die Spindel 1 abgestützt.While in the embodiment according to FIGS. 1 to 4, the mother body 2 is a simple one-piece hollow cylindrical part, is schematic for that in FIG shown modified embodiment of the nut body 2 in two hollow cylindrical Parts 2a, b divided. The two parts 2a, 2b are at a small axial distance arranged from each other and non-rotatably with each other via an interposed washer 21 tense. In this way, the ball screw drive is backlash-free; the two parts 2a, 2b are against the spherical shares 6 under a certain axial bias the spindle 1 is supported.

Auf die beiden Teile 2a, 2b sind endseitig wieder die Ringscheiben 9 aufgesetzt, deren Aufbau im einzelnen bereits erläutert wurde.On the two parts 2a, 2b, the annular disks are again at the ends 9 placed, the structure of which has already been explained in detail.

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Claims (6)

Patentansprüche 1. Kugelschraubtrieb mit einem Mutterkörper und einer Spindel, welche einander zu wenigstens einem, eine Kugelschar aufnehmenden, schraubenförmigen Kugellaufkanal mit im wesentlichen kreisförmiger Querschnittsgestalt ergänzende Nuten aufweisen, sowie mit einem dem Kugellaufkanal zugeordneten, in dem Mutterkörper ausgebildeten axial verlaufenden Kugel-Rückführkanal und zwei stirnseitig an den Mutterkörper angesetzten Umlenkstücken, von denen jedes einen einenends etwa tangential zu dem Kugellaufkanal verlaufenden, anderenends bogenförmig an den Kugel-Rückführkanal anschließenden Kugelumlenkkanal enthält und einen rippenförmigen, im Querschnitt etwa halbkreisförmigen Umlenkfinger aufweist, der auf den Kugellaufkanal ausgerichtet und mit einer den Kugelumlenkkanal an dieser Stelle einseitig begrenzenden angeschärften Zunge ausgebildet ist, die etwa bis zum Grund der Gewindenut in der Spindel reicht, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Umlenkstück als eine unverdrehbar auf den Mutterkörper (2) aufgesetzte Ringscheibe (9) ausgebildet ist und daß der schraubenlinienförmig verlaufende Umlenkfinger (16) ein Gewinde bildend über seine gesamte Länge mit Spiel etwa bis zum Boden der Gewindenut (3) in der Spindel (1) reicht und sich bis zu der der Zunge (17) gegenüberliegenden Stirnseite (170) der Ringscheibe (9) erstreckt. Claims 1. Ball screw drive with a nut body and a Spindle, which each other to at least one, a ball share receiving, helical Supplementary ball barrel channel with a substantially circular cross-sectional shape Have grooves, as well as with one associated with the ball raceway, in the nut body formed axially extending ball return channel and two at the end of the Nut body attached deflection pieces, each of which has one end approximately tangential running to the ball runway channel, at the other end in an arc shape to the ball return channel adjoining Kugelumlenkkanal contains and a rib-shaped, in cross section has approximately semicircular deflecting finger, which is aligned with the ball runner channel and with a sharpened one that delimits the Kugelumlenkkanal on one side at this point Tongue is formed, which extends approximately to the bottom of the thread groove in the spindle, characterized in that each deflection piece as a non-rotatable on the nut body (2) attached washer (9) is formed and that the helical extending deflecting fingers (16) forming a thread over its entire length length with play about to the bottom of the thread groove (3) in the spindle (1) extends and is up to the end face (170) of the annular disc (9) opposite the tongue (17) extends. 2. Kugelschraubtrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlenkfinger (16) mit seiner angeschärften Zunge (17) zumindest teilweise über die benachbarte Planfläche (10) der Ringscheibe (9) axial vortretend ausgebildet ist und mit dem vortretenden Teil in einer Anfasung (20) der Bohrung des Mutterkörpers (2) liegt.2. Ball screw drive according to claim 1, characterized in that the deflecting finger (16) with its sharpened tongue (17) at least partially over the adjacent plane surface (10) of the annular disc (9) is formed axially protruding is and with the protruding part in a chamfer (20) of the bore of the nut body (2) lies. 3. Kugelschraubtrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlenkfinger (16) sich über die Länge wenigstens eines Gewindenutganges der Spindel (1) erstreckt.3. Ball screw drive according to claim 1 or 2, characterized in that that the deflecting finger (16) extends over the length of at least one thread groove the spindle (1) extends. 4. Kugelschraubtrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehrgängiaer Ausführung der Gewindenuten (3, 4) des Mutterkörpers (2) und der Spindel (1) die Spindel (1) von den sich überlappenden Umlenkfingern (16) der einzelnen Kugellaufkanäle (5) wenigstens einmal völlig umschlossen ist.4. Ball screw drive according to claim 1 or 2, characterized in that that with multiple execution of the threaded grooves (3, 4) of the nut body (2) and the spindle (1) the spindle (1) of the overlapping deflecting fingers (16) of the individual ball runner channels (5) is completely enclosed at least once. 5. Kugelschraubtrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Umlenkfinger (16) in der zugehörigen Gewindenut (3) der Spindel (1) mit allseitigem Spiel verläuft.5. Ball screw drive according to one of the preceding claims, characterized characterized in that each deflecting finger (16) in the associated thread groove (3) of the Spindle (1) runs with all-round play. 6. Kugelschraubtrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mutterkörper (2) zweiteilig ist und seine beiden Teile (2a, 2b) unter Erzeugung von Spielfreiheit und Vorspannung in dem Schraubtrieb in einem vorbestimmten axialen Abstand miteinander drehfest verbunden sind.6. Ball screw drive according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the nut body (2) is in two parts and its two parts (2a, 2b) with the creation of backlash freedom and Preload in the screw drive are connected to one another in a rotationally fixed manner at a predetermined axial distance.
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