DE4202755A1 - Schraubgetriebe - Google Patents
SchraubgetriebeInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q5/00—Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
- B23Q5/22—Feeding members carrying tools or work
- B23Q5/34—Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission
- B23Q5/38—Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission feeding continuously
- B23Q5/40—Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission feeding continuously by feed shaft, e.g. lead screw
- B23Q5/402—Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission feeding continuously by feed shaft, e.g. lead screw in which screw or nut can both be driven
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- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H2025/2062—Arrangements for driving the actuator
- F16H2025/2087—Arrangements for driving the actuator using planetary gears
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- F16H25/22—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
- F16H25/2204—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Schraubgetriebe
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zum Beispiel aus der DE-OS 32 48 004 ist bereits ein
Kugelgewindetrieb bekannt, bei dem die Spindelmutter
im Gehäuse über Wälzlager drehbar gelagert ist. An ei
ner axialen Verlängerung der Spindelmutter ist eine
umlaufende Verzahnung vorgesehen, über die die Spin
delmutter angetrieben werden kann. Mit einer solchen
Ausführung ist es möglich die Lineargeschwindigkeit z. B.
des Gehäuses entweder zusätzlich zu verringern oder
zu erhöhen, und zwar indem bei angetriebener Spindel
die Spindelmutter in der einen oder anderen Drehrich
tung von außen durch einen Motor und ein weiteres
Zahnrad angetrieben wird. Solche Einrichtungen sind
aber sehr aufwendig. Es ist nämlich ein zusätzlicher
Motor mit Regeleinrichtungen zum Antrieb der Spindel
mutter erforderlich.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Schraubge
triebe aufzuzeigen, bei dem mit einfachsten Mitteln
der Bereich der Lineargeschwindigkeit erweitert werden
kann.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil
des Anspruchs 1 angegeben. Die Ansprüche 2 bis 5 ent
halten bevorzugte Ausführungen.
Wenn zwischen der Spindel und der drehbaren Mutter ein
Getriebe oder eine schaltbare Kupplung (z. B. hydrody
namische Kupplung) vorgesehen ist, kann mit ein
fachsten Mitteln der Geschwindigkeitsbereich der Line
arbewegung um den Faktor der Getriebewirkung erweitert
werden.
Am einfachsten erfolgt dies dadurch, daß man das Ge
triebe als Planetengetriebe ausbildet. Dazu werden
nach einer Version Planetenräder am Gehäuse drehbar
gelagert, wobei deren Zähne in Zähne der Spindel und
der Mutter eingreifen. Damit eine symmetrische Kraft
einwirkung auftritt, sind solche Planetenräder auf
beiden Seiten der sich drehenden Spindelmutter an
gebracht. In diesem Fall erfolgt eine Erhöhung der Li
neargeschwindigkeit. Bei einer weiteren Version, bei
der die Planetenräder an der Mutter befestigt sind und
über Zähne mit der Spindel und dem Gehäuse in Verbin
dung stehen, ergibt sich eine verminderte Linearge
schwindigkeit.
Eine variable Anpassung an extrem unterschiedliche Be
wegungsverhältnisse wird dadurch erreicht, daß zwi
schen den Getrieben und den Teilen, an denen sie befe
stigt sind, schaltbare Kupplungen angeordnet sind.
Durch Zu- und Abschalten der Getriebe über diese Kupp
lungen werden unterschiedliche Geschwindigkeitsberei
che bei gleichem Spindelantrieb ermöglicht.
Die Erfindung wird anhand von vier Figuren näher er
läutert.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen erfin
dungsgemäßen Kugelgewindetrieb.
Fig. 2 zeigt eine gegenüber Fig. 1 geringfügig abge
wandelte Ausführung.
Fig. 3 zeigt die Ausführung nach Fig. 1 mit den Ge
trieben vorgeschalteten Kupplungen.
Fig. 4 zeigt eine Variante zu Fig. 3.
Der Kugelgewindetrieb gemäß Fig. 1 bestehend aus ei
ner Spindel 1 und einer im Gehäuse 2 über Kugellager 3
drehbar gelagerten Mutter 4. Die Spindel 1 besitzt
eine Außenverzahnung 5 und wirkt als Sonnenrad eines
Planetengetriebes. Die Planetenräder 7 sind über Zap
fen 6 mit dem Gehäuse 2 verbunden und greifen mit ih
rer Verzahnung in die Verzahnung 5 der Spindel 1 und
in das Hohlrad 8 ein. Das Hohlrad 8 ist Bestandteil
der Mutter 4. Damit eine symmetrische Krafteinleitung
erfolgt, ist an beiden Stirnseiten der Mutter jeweils
ein Planetengetriebe mit demselben Übersetzungsver
hältnis angeordnet.
Wird die Spindel 1 in Rotation versetzt und das Ge
häuse 2 festgehalten, so wird die Mutter 4 über das
Planetengetriebe in eine der Rotation der Spindel 1
entgegengerichteten Rotation versetzt. Dieses führt zu
einer Erhöhung der Lineargeschwindigkeit.
Der Kugelgewindetrieb gemäß Fig. 2 ist eine Variante
zu dem aus Fig. 1. Hier sind die Planetenräder 7 über
Zapfen 6 mit der Mutter 4 verbunden. Das Hohlrad 8 ist
Bestandteil des Gehäuses 2.
Wird die Spindel 1 in Rotation versetzt und das Ge
häuse 2 festgehalten, so wird die Mutter 4 über das
Planetengetriebe in eine der Rotation der Spindel 1
gleichgerichtete Rotation versetzt. Dieses führt zu
einer Reduktion der Lineargeschwindigkeit.
Die Fig. 3 zeigt einen Kugelgewindetrieb entsprechend
Fig. 1, bei dem das Getriebe über nur angedeutete
Kupplungen in seiner Wirkung zu- und abgeschaltet wer
den kann. Hierzu sind die Planetenradsätze 7 über
Kupplungen 10 mit dem Gehäuse 2 verbunden. Zusätzlich
ist eine Kupplung 9 zwischen der Mutter 4 und dem Ge
häuse 2 angeordnet.
Ist die Kupplung 10 geschlossen und die Kupplung 9 ge
öffnet, so wirkt das Planetengetriebe entsprechend Fig.
1. Ist die Kupplung 10 offen und die Kupplung 9
geschlossen, so ist das Planetengetriebe ausgeschaltet
und die Mutter 4 starr mit dem Gehäuse 2 verbunden.
Mit dieser Anordnung lassen sich somit zwei
Übersetzungsverhältnisse bei der Umwandlung einer Ro
tation in eine Linearbewegung realisieren.
Die Fig. 4 zeigt einen Kugelgewindetrieb entsprechend
Fig. 3, bei dem auf der einen Planseite der Mutter 4
ein über eine Kupplung 11 zuschaltbares Planetenge
triebe entsprechend Fig. 1 und auf der zweiten Plan
seite der Mutter 4 ein über eine Kupplung 10 zuschalt
bares Planetengetriebe entsprechend Fig. 2 angeordnet
ist. Zwischen der Mutter 4 und dem Gehäuse 2 ist eine
dritte Kupplung 9 angeordnet.
Bei sich drehender Spindel 1 und festem Gehäuse 2 darf
zu jedem Zeitpunkt nur eine der drei Kupplungen 9, 10
und 11 geschlossen sein. Ist die Kupplung 9 geschlos
sen, so ergibt sich das Übersetzungsverhältnis bei
Umwandlung der Rotation in eine Linearbewegung aus der
Steigung des Schraubtriebs. Ist die Kupplung 11
geschlossen, so erhöht sich die Lineargeschwindigkeit
entsprechend Fig. 1. Ist die Kupplung 10 geschlossen,
so verringert sich die Lineargeschwindigkeit entspre
chend Fig. 2.
Claims (5)
1. Schraubgetriebe, insbesondere Kugelgewindetrieb,
mit Antrieb der Spindel, wobei die Spindelmutter
im Gehäuse drehbar und antreibbar angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Spindel
(1) und der Mutter (4) mindestens ein Getriebe
vorgesehen ist.
2. Schraubgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Getriebe aus einem Planetenge
triebe besteht, wobei die Zähne (8) von zumindest
einseitig am Gehäuse (2) bzw. an der Mutter (4)
drehbar gelagerten Planetenrädern (6) sowohl in
Zähne (5) der Spindel (1) als auch in Zähne (8)
der Mutter (4) bzw. des Gehäuses (2) eingreifen.
3. Schraubgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen dem Getriebe und der
Mutter (4) einerseits und dem Gehäuse (2) ande
rerseits eine schaltbare Kupplung (9, 10, 11) vor
gesehen ist.
4. Schraubgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß auf der einen Seite der Mutter (4)
die Planetenräder (7) am Gehäuse (2) und auf der
anderen Seite die Planetenräder (12) an der Mut
ter (4) befestigt sind.
5. Schraubgetriebe nach Anspruch 1, 2 oder 3, da
durch gekennzeichnet, daß das Getriebe aus einer
mehrstufigen Ausführung besteht.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924202755 DE4202755A1 (de) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | Schraubgetriebe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924202755 DE4202755A1 (de) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | Schraubgetriebe |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4202755A1 true DE4202755A1 (de) | 1993-10-14 |
Family
ID=6450681
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19924202755 Withdrawn DE4202755A1 (de) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | Schraubgetriebe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4202755A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10210937A1 (de) * | 2002-03-13 | 2003-10-02 | Ina Schaeffler Kg | Wälzkörpergewindetrieb |
CN103465088A (zh) * | 2013-08-30 | 2013-12-25 | 无锡机床股份有限公司 | 一种机床的直线进给结构 |
-
1992
- 1992-01-31 DE DE19924202755 patent/DE4202755A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10210937A1 (de) * | 2002-03-13 | 2003-10-02 | Ina Schaeffler Kg | Wälzkörpergewindetrieb |
CN103465088A (zh) * | 2013-08-30 | 2013-12-25 | 无锡机床股份有限公司 | 一种机床的直线进给结构 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: FAG KUGELFISCHER GEORG SCHAEFER AG, 97421 SCHWEINF |
|
8141 | Disposal/no request for examination |