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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schmiermittel-Zuführvorrichtung
zum Zuführen von
Schmiermittel an eine Schraubenwelle einer Spindeleinrichtung mit
Rollelementen wie etwa eine Kugelumlaufspindel.
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Eine
Spindeleinrichtung mit Rollelementen, wie eine Rollführungsvorrichtung
für Linearbewegung
und eine Kugelumlaufspindel, ist als Linearbewegungsvorrichtung
bekannt, in der sich ein Gleitelement durch Rollelemente, wie etwa
dazwischen angeordneten Kugeln, relativ zu einer Spurwelle bewegen
kann.
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Die
Rollführungsvorrichtung
für Linearbewegung
kann ein bewegliches Teil führen,
wie etwa einen Tisch auf einem feststehenden Teil wie ein Bett oder
ein Sattel. Die Rollführungsvorrichtung
für Linearbewegung
umfasst eine Führungsschiene,
einen beweglichen Block und eine Vielzahl von Kugeln. Die Führungsschiene
ist an einem feststehenden Teil angebracht und weist darauf ausgebildete
Kugellaufrillen aus, die sich so in der Längsrichtung der Führungsschiene
erstrecken, dass sie als Lauffläche
für die
Rollelemente dienen. Der bewegliche Block besitzt in ihm ausgebildete
Kugelumlaufkanäle,
die Laufrillen für
die geladenen Kugeln enthalten und als Laufflächen für die geladenen Rollelemente
entsprechend den Kugellaufrillen der Führungsschiene dienen. Der bewegliche
Block ist so an der Führungsschiene
angebracht, dass er eine Relativbewegung von einer früheren zu
einer späteren
Position ausführen
kann. Die Kugeln werden in den Kugelumlaufkanälen so in Zugform aufgenommen,
dass sie als Rollelemente dienen, die zusammen mit der Relativbewegung
des beweglichen Blocks zur Führungsschiene
umlaufen können.
Eine Linearbewegung des beweglichen Blocks, der die beweglichen
Elemente hält,
kann entlang der Führungsschiene
mit dem Endlosumlauf der Kugeln ausgeführt werden.
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Der
Anmelder hat in der japanischen Patentanmeldung Nr. H9-305.861 eine
Schmiermittel-Zuführvorrichtung
zum Schmieren der Führungsschiene
der oben beschriebenen Rollführungsvorrichtung für Linearbewegung
vorgeschlagen. Die Schmiermittel- Zuführvorrichtung
umfasst ein Gehäuse,
ein Aufbringelement, einen saugfähigen
Körper
und eine Einstellplatte für
die Ölversorgung.
Das Gehäuse
ist an einem Gleitelement angebracht. Das Aufbringelement ist in
dem Gehäuse
so untergebracht, dass es mit der Führungsschiene in Kontakt kommt,
um Schmiermittel auf die Führungsschiene
aufzubringen. Der saugfähige
Körper
ist zusammen mit dem Aufbringelement so in dem Gehäuse untergebracht, dass
er das Aufbringelement mit Schmiermittel versorgen kann. Die Einstellplatte
für die Ölversorgung befindet
sich so zwischen dem saugfähigen
Körper und
dem Aufbringelement, dass sie vom saugfähigen Körper das Aufbringelement versorgt.
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Wenn
sich das Gleitelement auf der Führungsschiene
bewegt, wird das Schmiermittel von dem Aufbringelement auf der Führungsschiene
aufgebracht. Wenn die vom Aufbringelement aufgesaugte Schmierstoffmenge
nach und nach abnimmt, wird das vom saugfähigen Körper aufgesaugte Schmiermittel
durch Kapillarwirkung über
die Einstellplatte zur Ölversorgung
dem Aufbringelement zugeführt.
Demzufolge ist immer eine vorgeschriebene Schmiermittelmenge durch
das Aufbringelement absorbiert, wodurch es möglich wird, zuverlässig eine
vorgeschriebene Schmiermittelmenge zuzuführen, damit sie durch das Aufbringelement
auf der Führungsschiene
aufgebracht wird.
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Die
Spindeleinrichtung mit Rollelementen wie etwa eine Kugelumlaufspindel
fällt unter
die Kategorie der Linearbewegungseinrichtungen, wie die oben beschriebene
Rollführungseinrichtung
für Linearbewegung.
Jedoch besitzt die Spindeleinrichtung mit Rollelementen spezifische
Strukturen, indem die Spurwelle als Schraubenwelle ausgebildet ist,
die mit einer spiralenförmigen
Rollelement-Laufrille versehen ist, wobei das Gleitelement als Nutelement
ausgeformt ist, das mit der Schraubenwelle in Eingriff kommt, und
an seiner Innenumfangsfläche
eine spiralenförmige
Rollelement-Laufrille aufweist, entsprechend der Rollelement-Laufrille
der Schraubenwelle, und in der spiralenförmigen Rollelement-Laufrille Rollelemente
wie etwa Kugeln gemeinsam mit der Relativdrehung der Schraubenwelle
zum Mutterelement so laufen, dass die relative Linearbewegung des
Mutterelementes gegenüber
der Schraubenwelle ausgeführt
werden kann.
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Es
gibt bisher eine Nachfrage, eine Schmiermittel-Zuführvorrichtung
zu entwickeln, die für
eine Spindelvorrichtung mit Rollelementen, die die oben erwähnten spezifischen
Merkmale aufweist, bestens geeignet ist. Jedoch ist eine derartige
Schmiermittel-Zuführvorrichtung
bisher nicht entwickelt worden.
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DE-A-19.833.228
legt eine Schmierungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs
für eine
Kugelumlaufspindel offen, die auch bei der Anwendung unter hohen
Lasten schmieren kann.
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Ein
Ziel dieser Erfindung ist es daher, eine Schmiermittel-Zuführvorrichtung
zur Verfügung
zu stellen, die für
Spindeleinrichtungen mit Rollelementen, die die spezifischen Strukturen
aufweisen, geeignet ist.
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Um
das zuvor genannte Ziel zu erreichen, umfasst die Schmiermittel-Zuführvorrichtung
der vorliegenden Erfindung, welche an ein Mutterelement anzubringen
ist, das mit einer Schraubenwelle über Rollelemente in Eingriff
ist, um der Schraubenwelle bei einer relativen Drehbewegung des
Mutterelementes zu der Schraubenwelle Schmiermittel zuzuführen:
Mindestens
ein Aufbringelement zum Aufbringen des Schmiermittels auf wenigstens
eine Rollelement-Lauffläche
der Schraubenwelle;
ein Schmiermittel-Speicherelement zum Zuführen des
Schmiermittels zu dem mindestens einen Aufbringelement; und gekennzeichnet
durch:
eine Steuerungsvorrichtung zum Steuern der Menge des
Schmiermittels, die von dem Schmiermittel-Speicherelement dem mindestens
einen Aufbringelement zugeführt
wird, und wobei
das mindestens eine Aufbringelement ein einzelnes längliches
Aufbringelement ist, das in einer einzelnen Position auf einem Umfang
der Schraubenwelle so angeordnet ist, dass es sich mit deren Länge erstreckt,
indem es in einer Längsrichtung
der Schraubenwelle entlang einer geraden, zur Mittelachse der Schraubenwelle
parallelen Linie angeordnet ist, wobei das einzelne längliche
Aufbringelement mindestens einen Zungenabschnitt aufweist, der mit
der mindestens einen Rollelement-Lauffläche der Schraubenwelle in Kontakt
kommen kann, um dort Schmiermittel aufzubringen.
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Nach
der Vorrichtung der oben beschriebenen vorliegenden Erfindung wird
die Relativdrehung der Schraubenwelle gegenüber dem Mutterelement so ausgeführt, dass
das Schmiermittel von dem Zungenabschnitt des Aufbringelementes
auf der Lauffläche
des Rollelementes der Schraubenwelle aufgebracht wird. Die Steuerungsvorrichtung
steuert eine Schmiermittelmenge, die vom Schmiermittelspeicher dem
Aufbringelement zugeführt
wird. Folglich gibt es auch nach einer Zeitspanne keine ernsthaften Schwankungen
in der Schmiermittelmenge, die vom Schmiermittelspeicher dem Aufbringelement
zugeführt
wird, so dass immer eine vorgeschriebene Schmiermittelmenge von
dem Aufbringelement auf die Schraubenwelle aufgebracht wird. Es
ist daher für einen
längeren
Zeitraum möglich,
eine minimale Schmierstoffmenge auf die Schraubenwelle aufzubringen.
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Der
Zungenabschnitt der ersten Vorrichtung der vorliegenden Erfindung,
der an dem Mutterelement angebracht ist, kann sich bei einer Relativdrehung
des Mutterelementes gegenüber
der Schraubenwelle entlang der spiralenförmigen Lauffläche der Rollelemente
bewegen. Die Anzahl der Zungenabschnitte ist gleich oder größer als
die Anzahl der Rollelement-Laufflächen. Entsprechend kann die
spiralenförmige
Rollelement-Lauffläche
der Schraubenwelle über
ihre gesamte Länge
geschmiert werden, ohne die Anzahl der Rollelement-Laufflächen zu
berücksichtigen.
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Für das Aufbringelement
kann Material benutzt werden, welches das in ihm absorbierte Schmiermittel
gleichmäßig auf
die Schraubenwelle aufträgt,
wie z. B. Öl
aufsaugendes Material, das aus einem mit Fasern versehen Körper wie
Filz oder aus gesintertem Harz ausgebildet ist. Das Öl aufsaugende
Material hat bevorzugt eine geringere Porosität als der unten beschriebene
saugfähige
Körper,
der als Schmiermittel-Speicherelement dient.
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Als
Schmiermittel-Speicherelement kann jedes strukturierte Bauteil ausreichen,
das in der Lage ist, in seinem Inneren eine große Menge Schmiermittel, die
dem Aufbringelement zugeführt
wird, aufzubewahren. Als Schmiermittel-Speicherelement kann z. B.
entweder ein Tank mit einer innenseitigen Speicherkammer zur Aufnahme
des Schmiermittels oder ein Öl
aufsaugendes Material einschließlich
einem mit Fasern versehenen Körper
wie Filz, gesintertes Harz oder Schaumstoff verwendet werden, durch welche
das Schmiermittel wirksam absorbiert wird. Das Öl absorbierende Material besitzt
bevorzugt eine höhere
Porosität
als das vom oben beschriebenen saugfähigen Körper, der als Aufbringelement
dient.
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Was
die Steuerungsvorrichtung anbelangt, so kann jedes strukturierte
Bauteil ausreichen, das eine Schmiermittelmenge steuern kann, die
vom Schmiermittel-Speicherelement dem Aufbringelement zugeführt wird.
Als Steuerungsvorrichtung kann z. B. Öl absorbierendes Material benutzt
werden, das aus einem Faserkörper
wie Filz oder aus gesintertem Harz ausgebildet ist. Das Öl absorbierende
Material weist bevorzugt ein Porosität auf, die in der Mitte zwischen
der hohen Porosität
des Öl
absorbierenden Materials für
das Aufbringelement und der niedrigen Porosität des Öl absorbierenden Materials
für das Schmiermittel-Speicherelement liegt.
Als Steuerungsvorrichtung kann eine Ölzufuhr-Einstellplatte benutzt
werden, die erhalten werden kann, indem Zuführöffnungen ausgebildet werden,
durch die das Schmiermittel durchgehen kann, wobei ein dünne Platte
das Schmiermittel-Speicherelement
und das Aufbringelement voneinander trennt.
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Es
kann auch eine Struktur eingerichtet werden, die eine Vielzahl von
Zungenabschnitten vorsieht, wobei der mindestens eine Zungenabschnitt und
die Vielzahl von Zungenabschnitten entlang einer einzelnen geraden
Linie angeordnet sind, die parallel zu einer Achsenmittellinie der
Schraubenwelle verläuft.
Gemäß einer
solchen Struktur ist es möglich,
das von dem Schmiermittel-Speicherelement zugeführte Schmiermittel an einer
einzelnen Stelle ungeachtet der Anzahl der Rollelement-Laufflächen zu
sammeln, um das Schmiermittel so wirkungsvoll auf der Lauffläche der
Rollelemente aufzubringen. Insbesondere wenn die Spindeleinrichtung
mit Rollelementen ein feststehendes Mutterelement aufweist, veranlasst
die Anordnung der Zungenabschnitte in der unteren Position des Schmiermittel-Speicherelementes
das Schmiermittel, sich unter der Schwerkraft des Schmiermittels
an der einzelnen unteren Stelle zu sammeln, und liefert so wirkungsvollere
Ergebnisse.
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Nach
der vorliegenden Erfindung kann die spiralenförmige Lauffläche der
Rollelemente der Schraubenwelle ungeachtet der Anzahl der Rollelement-Laufflächen über ihre
gesamte Länge
geschmiert werden, wegen dem Merkmal, dass die Anzahl der Zungenabschnitte
gleich oder größer sein kann
als die Anzahl der Rollelement-Laufflächen.
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Es
kann eine Struktur eingerichtet werden, bei der das Schmiermittel-Speicherelement röhrenförmig ausgebildet
ist, so dass die Schraubenwelle in das Schmiermittel-Speicherelement
eingeführt
werden kann, ohne eine Bewegungseinschränkung der Schraubenwelle zu
verursachen; das Schmiermittel-Speicherelement weist einen Schlitz
auf, der von dem Inneren des Schmiermittel-Speicherelementes getrennt
ist, wobei der Schlitz sich zur Schraubenwelle hin öffnet und
sich entlang einer einzelnen geraden Linie erstreckt, die parallel
zu einer Achsenmittellinie der Schraubenwelle verläuft; und
das Aufbringelement wird in den Schlitz eingepasst.
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Entsprechend
einer solchen Struktur wird das Aufbringelement in dem im Schmiermittel-Speicherelement
ausgebildeten Schlitz angebracht, und es ist möglich, das im Schmiermittel-Speicherelement
aufgenommene Schmiermittel an einer einzelnen Stelle so zu sammeln,
dass das Schmiermittel dem Aufbringelement wirksam zugeführt wird.
Die Vorrichtung selbst kann im Einklang mit der Größe des Mutterelementes
in geringer Größe hergestellt werden.
Das Schmiermittel-Speicherelement weist ein relativ großes Fassungsvermögen auf,
wodurch eine große
Menge Schmiermittel in ihm aufgenommen werden kann.
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Es
kann auch eine Struktur eingerichtet werden, bei der das Innere
des Schmiermittel-Speicherelementes mit dem Schlitz an einem seiner
Enden in einer Längsrichtung
in Verbindung steht; wobei das Aufbringelement aus einem Öl absorbierenden
Material, das das Schmiermittel zum Speichern aufsaugen kann, plattenförmig ausgebildet
ist und das Aufbringelement so in dem Schlitz angebracht wird, dass
es nicht mit dem Inneren des Schmiermittel-Speicherelementes in
Kontakt kommt. Das Steuerungselement umfasst ein Verbindungselement,
das aus Öl
absorbierendem Material ausgebildet ist, um das Schmiermittel aufzusaugen
und zu tragen, wobei das Verbindungselement einen Hauptkörper, der
mit dem Aufbringelement an einem Ende des Schlitzes, aber nicht
mit dem Inneren des Schmiermittel-Speicherelementes in Kontakt kommt,
und längliche
Abschnitte, die sich vom Hauptkörper
erstrecken, um das Innere des Schmiermittel-Speicherelementes zu
erreichen.
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Gemäß einer
solchen Struktur wird das vom Aufbringelement aufgesaugte Schmiermittel
auf die Lauffläche
der Rollelemente der Schraubenwelle aufgebracht, während das
im Schmiermittel-Speicherelement vorgehaltene Schmiermittel durch
die länglichen
Abschnitte und den Hauptkörper
des Verbindungselements dem Aufbringelement zugeführt wird.
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Das
Verbindungselement wird in dem im Schmiermittel-Speicherelement
ausgebildeten Schlitz angebracht, und es ist möglich, das im Schmiermittel-Speicherelement
enthaltene Schmiermittel an einer einzelnen Stelle zu sammeln, so
dass das Schmiermittel dem Verbindungselement wirkungsvoll zugeführt werden
kann. Das Aufbringelement, das plattenförmig ausgebildet ist, und der Hauptkörper des
Verbindungselementes werden in dem Schlitz angebracht, der im Schmiermittel-Speicherelement
so ausgebildet ist, dass er sich zu seinem eine Ende öffnet, um
aus dem begrenzten Raum den maximalen Nutzen zu ziehen. Folglich
ist es möglich,
die Schmiermittel-Zuführvorrichtung
in kleinerer Größe herzustellen.
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Die
optimale Bestimmung der Formen der länglichen Abschnitte und des
Hauptkörpers
des Verbindungselementes, ein Kontaktbereich der länglichen
Abschnitte mit dem Inneren des Schmiermittel-Speicherelementes und
die Kontaktfläche
des Hauptkörpers
mit dem Aufbringelement macht es möglich, das Schmiermittel vom
Schmiermittel-Speicherelement
zum Aufbringelement in einer geeigneten gesteuerten Weise zuzuführen.
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Die
Struktur kann so angepasst werden, dass das Schmiermittel-Speicherelement
ein Einschlusselement enthält,
das aus Öl
absorbierendem Material ausgebildet ist, um das Schmiermittel zum Speichern
aufzusaugen, wobei die Porositäten
der Öl absorbierenden
Materialien des Einschlusselementes, des Verbindungselementes und
des Aufbringelementes so festgelegt sind, dass sie in dieser Reihenfolge
ansteigen.
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Nach
einer derartigen Struktur ist es möglich, eine zur Aufbringung
erforderliche Menge Schmiermittel zurückzuhalten und Festigkeit zu
verleihen, die ausreicht, um den Gleitkontakt der Lauffläche des Rollelementes
zum Aufbringelement zu halten, wobei die Nutzung des Öl absorbierenden
Materials mit einer hohen Porosität als Einschlusselement es
ermöglicht,
die Aufbewahrung der ausreichenden Menge Schmiermittels darin sicher
zu stellen. Wenn der mit Fasern versehene Körper, der Kapillarwirkung erzielen
kann, als Material zum Ausbilden des Einschlusselementes, des Verbindungselementes
und des Aufbringelementes verwendet wird, steigt die durch die Kapillarwirkung
verursachte Saugkraft in dieser Reihenfolge. Folglich entsteht daher
im Kanal kein Schmiermittelstau und das Schmiermittel wird so gleichmäßig zugeführt.
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In
den Zeichnungen gilt:
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1 ist eine perspektivische
Ansicht einer Kugelumlaufspindel, an der eine Zuführvorrichtung für Schmiermittel
der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung angebracht ist;
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2 ist eine perspektivische
Explosionszeichnung der Schmiermittel-Zuführvorrichtung
der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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3 ist eine Seitenansicht
der Zuführvorrichtung
für Schmiermittel
der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung von seiner Abdeckungsseite;
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4 ist ein Querschnitt entlang
der Linie IV-IV in 3;
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5 ist ein Querschnitt entlang
der Linie V-V in 3;
und
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6 ist eine perspektivische
Explosionszeichnung von der Schmiermittel-Zuführvorrichtung der
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Nun
werden Ausführungsformen
der Schmiermittel-Zuführvorrichtung
der vorliegenden Erfindung mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen
genauer beschrieben.
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1 ist eine perspektivische
Ansicht einer Kugelumlaufspindel (d. h. eine Spindeleinrichtung
mit Rollelementen) an der eine Zuführvorrichtung für Schmiermittel
der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung angebracht ist. Die Kugelumlaufspindel 1 umfasst
eine Schraubenwelle 2 (d. h. eine Spurwelle), ein Mutterelement 3 und
eine Vielzahl von Kugeln 4 ... 4. Die Schraubenwelle 2 weist
auf ihrer äußeren Umfangsfläche eine
spiralenförmige
Kugellaufrille 2a auf, die als Lauffläche der Rollelemente dient.
Das Mutterelement 3 besitzt an seiner Innenumfangsfläche einen
Kugelumlaufkanal (d. h. ein Umlaufkanal für Rollelemente), der eine spiralenförmige mit
Kugeln bestückte
Laufrille 3a enthält,
die so als bestückte
Rollelement-Lauffläche
dient, dass sie der spiralenförmigen
Kugellaufrille 2a der Schraubenwelle 2 entspricht.
Das Mutterelement 3 kommt mit der Schraubenwelle 2 so
in Eingriff, dass sie eine Relativbewegung von vorher relativ zu
nachher ausführen
kann. Die Kugeln 4 ... 4 sind im Kugelumlaufkanal
in Form von Zügen
so aufgenommen, dass sie als Rollelemente dienen, die zusammen mit
der relativen (Dreh-) Bewegung der Mutter 3 zu der Schraubenwelle 2 umlaufen
können.
Der bestückte
Kugellaufkanal des oben erwähnten
Kugelumlaufkanals befindet sich zwischen der Kugellaufrille 2a der Schraubenwelle 2 und
der bestückten
Kugellaufrille 3a des Mutterelementes 3. Das Mutterelement 3 hat vier
Rückführrohre 5 ... 5.
Die Rückführrohre 5 ... 5 bilden
einen nicht bestückten
Rücklaufkanal,
der ein Ende des oben erwähnten
bestückten
Kugellaufkanals mit dem anderen Ende verbindet.
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Die
beiden Enden jedes Rückführrohres 5 ... 5 sind
in Löcher
eingepasst, die im Hauptkörper
des Mutterelementes 3 ausgebildet sind. Die Rückführrohre 5 ... 5 sind
durch einige Gewindesteigungen der Schraubenwelle 2 in
ihrer Längsrichtung
voneinander getrennt. Die Rückführrohre 5 ... 5 werden
mittels eines Rohrhalters 6 am Hauptkörper des Mutterelementes 3 gehalten.
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Die
Kugellaufrille 2a wird an der Schraubenwelle 2 durch
ein Schleif- oder Formwalzverfahren so ausgebildet, dass sie einen
exakten Querschnitt aufweist.
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Der
Hauptkörper
des Mutterelementes 3 ist in einer rohrförmigen Form
ausgebildet und besitzt an seinem einen Ende einen Flanschabschnitt 7,
an den ein Gegenstück
anzuschließen
ist. Der Hauptkörper des
Mutterelementes 3 hat einen flachen Abschnitt 8, der
ausgebildet wird, indem ein vorbestimmter Abschnitt der Umfangsfläche des
Hauptkörpers
einer zerspanenden Verformung ausgesetzt wird. Der flache Abschnitt 8 besitzt
acht Passlöcher 9 ... 9 für die Rückführrohre,
in die die Enden der Rückführrohre 5 ... 5 eingepasst
sind. Die Passlöcher
für die
Rückführrohre 9 ... 9 erstrecken
so, dass sie die bestückte Kugellaufrille 3a erreichen.
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Wenn
die Schraubenwelle 2 sich dreht, schaufeln die spitzen
Enden der Beinabschnitte der Rückführrohre 5 ... 5 die
Kugeln 4 ... 4 auf, die unter Betriebsbedingungen
in der Kugellaufrille 2a rollen. Die aufgenommenen Kugeln 4 ... 4 laufen
durch das Rückführrohr 5.
Die Kugeln 4 ... 4 werden von dem Beinabschnitt 5b des
anderen Rückführrohres 5,
das von dem oben erwähnten
Rückführrohr 5 einige
Gewindesteigungen der Schraubenwelle 2 getrennt ist, in
die Kugellaufrille 2a zurückgeführt. Wenn sich die Schraubenwelle 2 in
die entgegengesetzte Richtung dreht, laufen die Kugeln in umgekehrter
Richtung um. Der Umlauf der Kugeln 4 ... 4 geschieht
auch, wenn das Mutterelement 3 sich relativ zur Schraubenwelle 2 dreht
und diese als feststehendes Element dient.
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Die
Zuführvorrichtung
für Schmiermittel 10 zum
Zuführen
des Schmiermittels zu der Schraubenwelle 2 ist an den gegenüberliegenden
Enden des Mutterelementes 3 angebracht. Die Schmiermittel-Zuführvorrichtung 10 dreht
sich zusammen mit dem Mutterelement 3 relativ zur Schraubenwelle 2, um
das Schmiermittel auf der Kugellauffläche der Schraubenwelle 2 anzubringen.
Die Schmiermittel-Zuführvorrichtung 10 ist
mit einem Ab wischring 11 zum äußeren Entfernen von Fremdsubstanzen
versehen, die an der Oberfläche
der Schraubenwelle 2 haften sind.
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2 ist eine perspektivische
Explosionszeichnung der Schmiermittel-Zuführvorrichtung 10 der
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die Zuführvorrichtung für Schmiermittel 10 umfasst
ein Aufbringelement 13, ein Schmiermittel-Speicherelement 14,
ein Einschlusselement 15 und ein Verbindungselement 16.
Das Aufbringelement 13 besitzt ein Zungenabschnitt 12,
der mit der Kugellaufrille 2a der Schraubenwelle 2 in
Kontakt kommen kann. Das Speicherelement für Schmiermittel 14 liefert
das Schmiermittel an das Aufbringelement 13. Das Einschlusselement 15 ist
im Schmiermittel-Speicherelement 14 untergebracht.
Das Verbindungselement 16 dient als Steuerungsvorrichtung
zur Steuerung einer Schmiermittelmenge, die vom Einschlusselement 15 dem
Aufbringelement 13 zugeführt wird.
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Als
Schmiermittel-Speicherelement 14 wird ein Gehäuse 17 benutzt,
das in seinem Inneren eine Speicherkammer für Schmiermittel aufweist. Das
Gehäuse 17 umfasst
eine scheibenförmige
Grundplatte 17a, eine äußere Röhre 17b,
die auf dem äußeren Umfang
der Grundplatte 17a so ausgebildet ist, das sie sich in
rechteckiger Richtung zu der Grundplatte 17a erstreckt,
und eine innere Röhre 17c,
die im Inneren der Außenröhre 17b vorhanden
ist. Der Zwischenraum zwischen der Außenröhre 17b und der Inneröhre 17c wird
als Schmiermittel-Speicherkammer benutzt. Das Schmiermittel-Speicherelement 14 besitzt
einen Schlitz 18, der entlang einer einzelnen geraden Linie
ausgebildet ist, die parallel zu der Achsenmittellinie der Schraubenwelle 2 verläuft. Der Schlitz 18 öffnet sich
zur Schraubenwelle 2 hin und ist vom Inneren des Schmiermittel-Speicherelementes 14 getrennt.
Genauer gesagt wird der Schlitz dadurch erhalten, dass an der Innenröhre 17c in
ihrer Längsrichtung
ein länglicher
Einschnitt ausgebildet wird, um einander gegenüberliegende Schnittkanten der Innenröhre 17c zu
gestalten und ein Paar Trennwände 19a, 19b auszubilden,
die jeweils die oben erwähnten
gegenüberliegenden
Schnittkanten der Innenröhre 17c mit
der Außenröhre 17 verbinden.
Der Schlitz öffnet
sich auch an seinem länglichen
vorderen Ende, d. h. am gegenüberliegenden
Ende von der Grundplatte 17a. Die Aussparungen 20a, 20b,
in welche das Verbindungselement 16 eingefügt wird, befinden
sich jeweils in der Nähe
des offenen Endes des Schlitzes 18, d. h. den länglichen
vorderen Enden der Trennwände 19a, 19b.
Die Außenröhre 17b besitzt
an der Innenfläche
ihres vorderen Endes einen Innengewindeabschnitt, mit dem eine Dichtungsfassung 21 in
Eingriff zu bringen ist. Die Länge
der Innenröhre 17c ist
geringer als die Länge
der Außenröhre 17b,
so dass die Dichtungsfassung 21 in das vordere Ende der
Außenröhre 17b eingepasst
werden kann. Die Grundplatte 17a besitzt einen Einlassabschnitt 17d,
der an der Außenfläche der
Grundplatte 17a so ausgebildet ist, dass er in rechtwinkliger Richtung
hierzu vorsteht. Der Einlassabschnitt 17d weist eine Nut 22 auf,
die am Außenumfang
des Einlassabschnittes 17d so ausgebildet ist, dass sie
sich in Umfangsrichtung dazu erstreckt. Wie in 1 gezeigt kann der Einlassabschnitt 17d in
eine ringförmige
Nut 23 eingesetzt werden, die am Flanschabschnitt 7 des
Mutterelementes 3 ausgebildet ist. Die Schmiermittel-Zuführvorrichtung 10 wird
am Mutterelement 3 durch Festdrehen einer Schraube 24 fest gehalten,
die in den Flanschabschnitt 7 des Mutterelementes 3 so
eingeschraubt wird, dass sie in radialer Richtung dazu beweglich
ist und das vordere Ende der Schraube 24 mit der Nut 22 des
Einlassabschnittes 17d in Eingriff kommt.
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Das
Einschlusselement 15 hat eine ringförmige Form, die für das Schmiermittel-Speicherelement 14 so
eingerichtet ist, dass das Einschlusselement 15 in das
Schmiermittel-Speicherelement 14 eingepasst werden kann.
Das Einschlusselement 15 ist mit einem Schlitz 25 mit
einander gegenüberliegenden
offenen Enden versehen, der sich in Längsrichtung so erstreckt, dass
er dem Schlitz des Schmiermittel-Speicherelementes 14 entspricht.
Für das
Einschlusselement 15 wird Öl absorbierendes Material verwendet,
das das Schmiermittel aufsaugen und speichern kann. Mit Hinblick
auf das Öl
absorbierende Material für
das Einschlusselement 15 wird bevorzugt ein mit Fasern
versehener Körper
wie Filz benutzt, der eine verhältnismäßig hohe
Porosität aufweist,
um eine große
Schmiermittelmenge unterzubringen. Angesichts dieser Tatsache wird
in der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung eine Verbindung von Viskosereyon und
Wollfilz benutzt. Die Verbindung von Viskosereyon und Wollfilz ist
so entworfen, dass sich aufgesaugtes Schmiermittel aufgrund seiner
Schwerkraft nicht nach unten bewegen kann.
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Das
Verbindungselement 16 zum Steuern der Schmiermittelmenge,
die vom Einschlusselement 15 zum Aufbringelement 13 geliefert
wird, umfasst einen Hauptkörper 16a,
der mit dem Aufbringelement 13, aber nicht mit dem Inneren
des Schmiermittel-Speicherelementes 14 in
Verbindung kommt, und längliche
Abschnitte 16b, 16b, die Bestandteil des Hauptkörpers 16a sind
und sich davon weg erstrecken, um die Innenseite des Schmiermittel-Speicherelementes
zu erreichen und mit dem Einschlusselement 15 in Kontakt
zu kommen. Der Hauptkörper 16a hat
eine rechteckige Gestalt, die sich vertikal er streckt und an seinem
unteren Ende einen runden Abschnitt aufweist. Die Gestalt des Hauptkörpers 16a ist
im Wesentlichen identisch mit der Querschnittsform des Schlitzes 18,
so dass der Hauptkörper 16a in
das vordere Ende des Schlitzes 18 eingefügt werden
kann. Die länglichen
Abschnitte erstrecken sich horizontal vom Mittelabschnitt des Hauptkörpers 16a.
Entsprechend ist der Querschnitt des aus dem Hauptkörper 16a und
den länglichen
Abschnitten 16b, 16b bestehenden Verbindungselementes 16.
Die länglichen
Abschnitte 16b, 16b werden in die Aussparungen 20a, 20b,
die von den Trennwänden 19a, 19b des
Gehäuses 17 ausgebildet
werden, eingefügt.
Das in dem Einschlusselement 15 gespeicherte Schmiermittel
wird durch die länglichen
Abschnitte 16b, 16b und den Hauptkörper 16a des
Verbindungselementes 16 dem Aufbringelement 13 zugeführt. Auch
beim Verbindungselement 16 wird Öl absorbierendes Material benutzt,
das das Schmiermittel zum Speichern aufsaugen kann. Im Hinblick
auf das Öl
absorbierende Material des Verbindungselementes 16 wird
bevorzugt ein mit Fasern versehener Körper wie Filz benutzt, der
eine Porosität
aufweist, die in der Mitte zwischen den Porositäten vom Einschlusselement 15 und
dem Aufbringelement 13 liegt. In Anbetracht dieser Tatsache
wird in der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung Wollfilz verwendet.
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Das
Aufbringelement 13 zum Aufbringen des Schmiermittels auf
die Kugellaufrille 2a der Schraubenwelle 2 ist
von rechteckiger Gestalt. Das Aufbringelement 13 hat eine
Dicke, die im Wesentlichen gleich der Breite des Schlitzes 18 ist,
so dass es in den Schlitz 18 eingepasst werden kann. Die
Höhe des
Aufbringelementes 13 entspricht im Wesentlichen der des
Schlitzes 18. Das Aufbringelement 13 ist an seinem
oberen Abschnitt mit einem Zungenabschnitt 12 versehen,
der eine rechteckige Form aufweist, die mit der Kugellaufrille 2a der
Schraubenwelle 2 in Kontakt kommen kann. In Anbetracht
der Tatsache, dass die Schraubenwelle 2 ein eingängiges Gewinde
besitzt, ist die Anzahl der Zungenabschnitte 12 eine, die
mit der Anzahl der Gewindenuten, d. h. mit den Kugellaufrillen 2a der
Schraubenwelle 2 in der Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung identisch ist. Der Zungenabschnitt 12 hat eine
abgeschrägte
Kante 26, die mit der Kugellaufrille in Kontakt kommen
kann, indem sie den genauen Querschnitt aufweist. Für das Aufbringelement 13 wird Öl absorbierendes
Material benutzt, das Schmiermittel zum Speichern aufsaugen kann.
Als Öl
absorbierendes Material für
das Aufbringelement 13 wird bevorzugt ein mit Fasern versehener
Körper
wie Filz benutzt, der eine verhältnismäßig geringe
Porosität
aufweist. In der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird Wollfilz benutzt. Die Verwendung
des Öl absorbierenden
Materials wie Filz, das eine relativ geringe Porosität besitzt,
gestattet es, sorbierenden Materials wie Filz, das eine relativ
geringe Porosität besitzt,
gestattet es, eine Schmiermittelmenge zu speichern, die zur Verwendung
im Aufbringelement 13 erforderlich ist und eine Festigkeit
verleiht, die ausreicht, um den Gleitkontakt des Aufbringelementes 13 mit
der Kugelelement-Lauffläche
zu halten.
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Die
Dichtungsfassung 21 zum Abdichten des Schmiermittel-Speicherelementes 14 ist
ringförmig gestaltet.
Die Dichtungsfassung 21 besitzt an ihrer äußeren Umfangsfläche einen
Außengewindeabschnitt,
der mit dem Innengewindeabschnitt der Außenröhre 17b in Eingriff
kommen kann. Die Dichtungsfassung 21 ist vorgesehen, sich
an ihrem hinteren Ende dem Schmiermittel-Speicherelement 14 mit einem
nach innen gerichteten Flansch 21a zuzuwenden, durch den
die Kammer des Schmiermittel-Speicherelementes 14 geschlossen
werden kann. Die Dichtungsfassung 21 besitzt eine Vielzahl
von Innengewindeabschnitten 21b, die an ihrer Stirnseite
in regelmäßigen Abständen in
Umfangsrichtung ausgebildet sind. In die oben erwähnten Innengewindeabschnitte 21b werden
Maschinenschrauben eingepasst.
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Der
Abwischring 11 zum Entfernen von Fremdsubstanzen, die der
Kugellauffläche
der Schraubenwelle 2 anhaften, ist aus synthetischem Harz
hergestellt. Der Abwischring 11 weist an seinem Innenumfang
einen Vorsprung 11a auf, der in die Kugellaufrille 2a der
Schraubenwelle 2 eingeführt
werden kann. Der Abwischring 11 hat Schlitze 11b,
die sich vom äußeren Umfang
des Abwischringes 11 radial nach innen erstrecken. Diese
Schlitze 11b bilden Kratzflächen 11c aus. Die
Kante der Kratzfläche 11c, die
mit dem Außenumfang
der Schraubenwelle 2 in Kontakt kommt, kann an der Schraubenwelle 2 anhaftende
Fremdsubstanzen entfernen, nach außen abführen und so verhindern, dass
Fremdsubstanzen in das Mutterelement 3 gelangen. Ringförmige Schraubenfedern 30a, 30b sind
am äußeren Umfang des
Abwischrings 11 angebracht. Diese Federn 30a, 30b gestatten
es dem Abwischring 11 eine geeignete Elastizität zu besitzen,
um mit der Schraubenwelle 2 so in Verbindung zu kommen,
dass ein enger Kontakt der Kante der Kratzfläche 11c mit der Schraubenwelle 2 sichergestellt
ist. Der enge Kontakt des Abwischringes 11 mit der Schraubenwelle 2 stellt
den abdichtenden Zustand des Inneren des Mutterabschnitts 3 sicher
und verhindert so das Auslaufen des Schmiermittels. Schlitze zur
Schmiermittelrückführung (nicht
gezeigt) können
an der Endfläche 11d des Abwischrings 11 ausgebildet
sein, die sich dem Mutterelement 3 so zuwenden, dass sie
sich radial ausdehnen. Die so ausgebildeten Schmiermittel-Rückführschlitze
können
eine sehr kleine Menge Schmiermittel gut auffangen und aufschöpfen, die
in den Zwischenraum zwischen Abwischring 11 und Schraubenwelle 2 gelangen
kann, um das so aufgenommene Schmiermittel in das Innere des Mutterelementes 3 zurückzuführen.
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Eine
Abdeckung 31 zum Festhalten des Abwischringes 11 in
der Dichtungsfassung 21 ist aus einer scheibenförmigen Platte
ausgebildet, die eine Öffnung
aufweist, in welche die Schraubenwelle 2 eingeführt werden
kann. Die Abdeckung 31 besitzt Maschinenschraubenlöcher 31a,
die auf ihr in regelmäßigen Abständen in
Umfangsrichtung ausgebildet sind. Die Abdeckung 31 wird
auf der Dichtungsfassung 21 durch Festdrehen der Maschinenschrauben 32 angebracht,
die durch die oben erwähnten
Maschinenschraubenlöcher 31a hindurchgehen
und in die Innengewindeabschnitte 21b der Dichtungsfassung 21 geschraubt
werden.
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3 bis 5 zeigen die Schmiermittel-Zuführvorrichtung 10 der
vorliegenden Erfindung in einem zusammengebauten Zustand. 3 ist eine Seitenansicht
der Vorrichtung, von der Seite der Abdeckung 31 aus gesehen, 4 ist ein Querschnitt entlang der
Linie IV-IV in 3 und 5 ist ein Querschnitt entlang der Linie
V-V in 3.
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Wie
in 3 bis 5 gezeigt wird, nimmt das Schmiermittel-Speicherelement 14 das
Einschlusselement 15 auf, welches das Schmiermittel in
geeigneter Weise aufsaugt. Das Aufbringelement 13, das
das Schmiermittel hinreichend aufnimmt, wird in Schlitz 18 eingefügt. Der
Zungenabschnitt 12 des Aufbringelementes 13, das
in dieser Weise in den Schlitz 18 eingebracht wird, steht
in Richtung der Mitte des Gehäuses 17 vor.
Das Verbindungselement 16 wird in das offene Ende des Schlitzes 18 eingebracht.
Der Hauptkörper 16a des
Verbindungselementes 16 kommt mit dem Aufbringelement 13,
aber nicht mit dem Einschlusselement 15 in Kontakt. Die
länglichen Abschnitte 16b, 16b kommen
mit dem Einschlusselement 15 in Verbindung.
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Wenn
der Einbau des Einschlusselements 15, des Verbindungselementes 13 und
des Aufbringelementes 13 in das Gehäuse 17 abgeschlossen
ist, wird die Dichtungsfassung so in das Gehäuse 17 geschraubt,
dass ein abgedichteter Zustand des Schmiermittel-Speicherelementes 14 sichergestellt ist.
Elastomere, das als Dichtungsmittel dient und durch das Zwei-Farben-Formverfahren
erhalten werden kann, wird an der Verbindungsflä che von Dichtungsfassung 21 und
Gehäuse 17 aufgebracht.
Das Schmiermittel-Speicherelement 14 wird
auf diese Weise fast vollständig
abgedichtet.
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Der
Abwischring 11 ist in der Dichtungsfassung 21 untergebracht.
Die Abdeckung 31 ist an der Dichtungsfassung 21 durch
die Maschinenschrauben 32 befestigt, mit dem Ergebnis,
dass der Abwischring 11 in einem stationären Zustand
gehalten wird. Nach Abschluss des Montageschrittes der Schmiermittel-Zuführvorrichtung
auf das Mutterelement 3 kommt der in die Mitte des Gehäuses 17 vorstehende
Zungenabschnitt 12 unter einem vorgegebenen Druck in Kontakt
mit der Kugellaufrille 2a der Schraubenwelle 2.
Das spitze Ende des Zungenabschnittes 12 bewahrt durch
Kapillarwirkung immer hinreichend Schmiermittel auf. Jedoch entsteht
wegen der durch seine Oberflächenspannung
gegebene Verzögerungsfunktion
kein Schmiermittelschlamm. Eine Relativdrehung der Schraubenwelle 2 gegenüber dem Mutterelement 3 bewirkt,
dass das Schmiermittel von dem Zungenabschnitt 12 so an
der Kugellaufrille 2a aufgebracht wird, dass auf der Kugellaufrille 2a ein Ölfilm ausgebildet
wird.
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Wenn
auf diese Weise das Schmiermittel an der Kugellaufrille 2a von
dem Zungenabschnitt 12 des Aufbringelementes aufgebracht
wird, bewegt sich das vom Aufbringelement aufgesaugte Schmiermittel
durch Kapillarwirkung zum Zungenabschnitt 12. Das Einschlusselement 15 verwahrt
eine große Menge
Schmiermittel. Das vom Einschlusselement 15 absorbierte
Schmiermittel wird durch Kapillarwirkung über das Verbindungselement 16 dem
Aufbringelement 13 so zugeführt, wie sich die vom Aufbringelement 13 absorbierte
Schmiermittelmenge nach und nach verringert. Folglich kann des Aufbringelement 13 immer
eine gleich bleibende Menge Schmiermittel aufsaugen, was es ermöglicht,
die vorgeschriebene Menge an Schmiermittel, die auf der Schraubenwelle 2 von
dem Aufbringelement 13 aufgebracht werden soll, gleichmäßig zuzuführen. Die Ausnutzung
der Kapillarwirkung macht es möglich, eine äußerst geringe
Bedarfsmenge an Schmiermittel zuzuführen, ohne eine Diskontinuität der Versorgung
zu verursachen.
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Der
Zungenabschnitt 12 der Schmiermittel-Zuführvorrichtung 10,
die an dem Mutterelement 3 angebracht ist, bewegt sich
in Verbindung mit der Drehung der Schraubenwelle 2 entlang
der Kugellaufrille 2a. Die Anzahl der Zungenabschnitte
ist gleich der Anzahl der Rollelement-Laufflächen. Entsprechend kann die
spiralenförmige
Rollelement-Lauffläche
der Schraubenwelle 2 über
ihre gesamte Länge
geschmiert werden. Der Zungenabschnitt 12 befindet sich
auf einer einzelnen geraden Linie, die parallel zur mittleren Achsenlinie
der Schraubenwelle 2 verläuft. Entsprechend ist es möglich, das
vom Einschlusselement 15 zugeführte Schmiermittel an der einen
Stelle aufzusammeln, die der oben erwähnten einzelnen geraden Linie
entspricht, wie durch den Pfeil in 3 gezeigt
wird, um so das Schmiermittel auf der Kugellaufrille 2a wirksam
aufzubringen. Insbesondere wenn die Kugelumlaufspindel ein feststehendes
Mutterelement besitzt, veranlasst die Anordnung des Zungenabschnittes 12 in
der unteren Lage des Einschließelementes 15 das Schmiermittel,
sich an einer unteren Stelle zu sammeln, um so für wirksamere Ergebnisse zu
sorgen.
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Das
Verbindungselement 16 steuert die Menge des Schmiermittels,
die vom Einschlusselement 15 zum Aufbringelement 13 zugeführt wird.
Die optimale Bestimmung der Formen der länglichen Abschnitte 16b und
des Hauptkörpers 16a des
Verbindungselementes 16, eine Kontaktfläche des länglichen Abschnittes 16b mit
dem Einschlusselement 15 und die Kontaktfläche des
Hauptkörpers 16a mit
dem Aufbringelement 13 machen es möglich, das Schmiermittel vom
Einschlusselement 15 zum Aufbringelement 13 in
einer zweckmäßig gesteuerten Weise
zuzuführen.
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Das
Gehäuse 17 weist
wie in 4 gezeigt ein
Ausgleichsrohr auf, das so mit dem Inneren des Schmiermittel-Speicherelementes 14 in
Verbindung ist, das es den Innendruck des Schmiermittel-Speicherelementes 14 gleich
dem Atmosphärendruck hält. Folglich
hängt die
Bewegung des Schmiermittels von Einschlusselement 15 zum
Aufbringelement 13 von der Kapillarwirkung des Schmiermittels
im mit Fasern versehenen Körper
ab. Die Anordnung des Aufbringelementes 13 im unteren Abschnitt
des Schmiermittel-Speicherelementes 14 veranlasst das durch
das Einschlusselement 15 aufgesaugte Schmiermittel sich
unter der Schwerkraft des Schmiermittels zum Aufbringelement 13 zu
bewegen. Wenn nach einer vorgegebenen Zeitspanne die gesamte zur
Verfügung
gestellte Menge Schmiermittel fast ganz verbraucht ist, ist es erforderlich,
dem Einschlusselement 15 Schmiermittel von außen zuzuführen. In
diesem Fall kann das Schmiermittel durch die am Gehäuse 17 ausgebildete
Ausgleichsröhre 33 dem
Inneren des Gehäuses 17 zugeführt werden.
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Die
Kanten der Kratzflächen 11c des
Abwischringes 11 gleiten auf der Schraubenwelle 2,
während
sie mit der Kugellaufrille 2a und der äußeren Umfangsfläche der
Schraubenwelle 2 mit dem Ergebnis in Kontakt kommen, dass
der Schraubenwelle 2 anhaftender Staub entfernt werden
kann. Der Abwischring 11 stellt sicher, dass das Innere
des Mutter abschnittes 3 abgedichtet ist, in dem das Schmiermittel
verwahrt wird, so dass die Schraubenwelle 2 über einen
längeren
Zeitraum geschmiert werden kann. Wenn der Abwischring 11 die
oben beschriebenen Schmiermittel-Rückführschlitze (nicht gezeigt)
aufweist, kann eine sehr kleine Schmiermittelmenge durchaus aufgefangen
und aufgeschöpft
werden, die in den Spalt zwischen Abwischring 11 und Schraubenwelle 2 gelangen
kann, um das so aufgeschöpfte Schmiermittel
in das Innere des Mutterelementes 3 zurückzuführen. Demzufolge kann die Schraubenwelle 2 über einen
längeren
Zeitraum geschmiert werden.
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6 zeigt die Schmiermittel-Zuführvorrichtung
der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die Schmiermittel-Zuführvorrichtung
dieser Ausführungsform
wird in einem Fall benutzt, wo die Schraubenwelle zwei Kugellaufrillen 2a besitzt. Die
Vorrichtung umfasst ein Aufbringelement 41, ein Schmiermittel-Speicherelement 42,
ein Einschlusselement 43 und ein Verbindungselement 44.
Das Aufbringelement 41 hat Zungenabschnitte 40,
die mit den Kugellaufrillen 2a der Schraubenwelle 2 in
Verbindung kommen können.
Das Schmiermittel-Speicherelement 42 führt das Schmiermittel dem Aufbringelement 41 zu.
Das Einschlusselement 43 wird in dem Schmiermittel-Speicherelement 42 aufgenommen.
Das Verbindungselement 44 steuert die Menge des Schmiermittels,
die dem Aufbringelement 41 vom Einschlusselement 43 zugeführt wird.
Die Schmiermittel-Zuführvorrichtung
der zweiten Ausführungsform
ist auch mit demselben Abwischring 45 wie bei der ersten
Ausführungsform
versehen, der außen
Fremdsubstanzen entfernen kann, die der Oberfläche der Schraubenwelle 2 anhaften.
Ein Gehäuse 46,
eine Dichtungsfassung 47 und eine Abdeckung 47 weisen
jeweils dieselben Strukturen auf, wie jene der Schmiermittel-Zuführvorrichtung
der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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In
der Schmiermittel-Zuführvorrichtung
der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sind zwei Zungenabschnitte 40,
deren Anzahl gleich der Anzahl der Kugellaufrillen 2a ist,
entlang einer einzelnen geraden Linie vorgesehen, die parallel zu
der Mittellinie der Schraubenwelle 2 verläuft. Die
Zungenabschnitte 40 weisen einen Abstand voneinander auf,
der gleich der Gewindesteigung der Kugellaufrille 2a ist,
so dass sie in die angrenzenden Kugellaufrillen passen. Das Aufbringelement
besitzt dieselbe Struktur wie die des Aufbringelementes der Schmiermittel-Zuführvorrichtung
der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, mit der Ausnahme, dass zwei Zungenabschnitte 40 ausgebildet sind.
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Die
Schmiermittel-Zuführvorrichtung
der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weist die beiden Zungenabschnitte 40 auf,
die entlang der einzelnen geraden Linie angeordnet sind, die parallel
zur Mittellinie der Schraubenwelle 2 verläuft, um
so den Kugellaufrillen 2a zu entsprechen. Folglich kann
dass Schmiermittel an den Kugellaufrillen 2a der Schraubenwelle 2 über ihre
Gesamtheit aufgebracht werden, ungeachtet der Anzahl der Kugellaufrillen 2a der
Schraubenwelle 2. Die Zungenabschnitte 40 kommen
auf einer einzelnen geraden Linie, die parallel zur Mittellinie
der Schraubenwelle 2 verläuft, so zusammen, dass das
durch das Einschlusselement 43 aufgesaugte Schmiermittel
an einer einzelnen Stelle gesammelt werden kann, um es wirksam auf
den Kugellaufrille 2a aufzubringen.
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Die
Anzahl der Zungenabschnitte 40 ist nicht auf dieselbe Anzahl
begrenzt wie jene der Kugellaufrillen 2a, sondern kann
größer als
diese sein.
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In
der oben beschriebenen Kugelumlaufspindel schöpft das Rückführrohr 5 die Kugeln 4 ... 4,
die in der Kugellaufrille 2a der Schraubenwelle 2 laufen, auf
und führt
sie an einer anderen Stelle in die Kugellaufrille 2a zurück, die
eine festgelegte Anzahl von Gewindesteigungen der Schraubenwelle 2 von
der Aufschöpfstelle
entfernt liegt. Es kann eine besondere Struktur eingerichtet werden,
bei der das Mutterelement 3 Ablenkelemente (nicht gezeigt)
besitzt, die die Kugeln 4 ... 4 aufschöpfen können. Genauer
gesagt können
die in der Kugellaufrille 2a der Schraubenwelle 2 laufenden
Kugeln 4 ... 4 mittels Ablenkelement aus der Kugellaufrille 2a abgelenkt
werden und jenseits des Abschnittes der Schraubenwelle 2 mit
dem großen
Durchmesser jenem Abschnitt der Kugellaufrille 2a zurückgegeben
werden, der von der Aufschöpfstelle
eine Gewindesteigung der Schraubenwelle 2 entfernt liegt.
Die vorliegende Erfindung kann auch bei Kugelumlaufspindeln vom
so genanten „Typ
mit Seitenabdeckung" (nicht
gezeigt) eingesetzt werden, bei dem das Mutterelement 3 aus
einem Mutterkörper
mit Kugellaufrillen und Seitenabdeckungen besteht, die an den einander
gegenüberliegenden
Enden des Mutterkörpers
angebracht sind, wobei in dem Mutterkörper Rückführkanäle ausgebildet sind und in
jeder der Seitenabdeckungen ein Verbindungskanal ausgebildet ist,
der die Kugellaufrille und den Kugelrückführkanal miteinander verbindet.
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Die
Kugeln werden in der ersten und zweiten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung als Rollelemente benutzt. Es können auch Walzen als Rollelemente
eingesetzt werden.
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Wie
im Detail beschrieben umfasst die Schmiermittel-Zuführvorrichtung
nach der vorliegenden Erfindung das Aufbringelement zum Aufbringen des
Schmiermittels auf die Schraubenwelle, wobei das Aufbringelement
mindestens einen Zungenabschnitt aufweist, der mit mindestens einer
Rollelement-Lauffläche
der Schraubenwelle in Kontakt kommen kann und die Anzahl von dem
mindestens einen Zungenabschnitt gleich oder größer als die Anzahl der Rollelement-Laufflächen ist,
ein Schmiermittel-Speicherelement zum Zuführen des Schmiermittels zum
Aufbringelement und eine Steuervorrichtung zum Steuern der Menge
des Schmiermittels, die vom Schmiermittel-Speicherelement dem Aufbringelement
zugeführt
wird.
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Die
Relativdrehung der Schraubenwelle gegenüber dem Mutterelement wird
so durchgeführt, dass
Schmiermittel vom Zungenabschnitt des Aufbringelementes auf die
Oberfläche
der Rollelement-Lauffläche
der Schraubenwelle aufgebracht wird. Die Steuervorrichtung steuert
die Menge des Schmiermittels, die vom Schmiermittel-Speicherelement
dem Aufbringelement zugeführt
wird. Folglich gibt es auch nach einer Zeitspanne keine ernsthaften Schwankungen
der Schmiermittelmenge, die dem Aufbringelement vom Schmiermittel-Speicherelement
zugeführt
wird, so dass immer eine bestimmte Menge Schmiermittel vom Aufbringelement
auf die Schraubenwelle aufgebracht werden kann. Der am Mutterelement
angebrachte Zungenabschnitt kann sich in Verbindung mit der Relativdrehung
des Mutterelementes gegenüber
der Schraubenwelle entlang der spiralenförmigen Rollelement-Lauffläche bewegen.
Die Anzahl der Zungenabschnitte ist gleich oder größer als
die Anzahl der Rollelement-Laufflächen. Folglich kann die spiralenförmige Rollelement-Lauffläche der
Schraubenwelle über
ihre gesamte Länge geschmiert
werden, ungeachtet der Anzahl der Rollelement-Laufflächen. Wenn
eine Struktur eingerichtet wird, bei der ein Vielzahl von Zungenabschnitten als
der mindestens eine Zungenabschnitt vorgesehen wird, liegt die Vielzahl
der Zungenabschnitte entlang einer einzelnen geraden Linie, die
parallel zur Achsenmittellinie der Schraubenwelle verläuft, kann das
vom Schmiermittel-Speicherelement
gelieferte Schmiermittel an einer einzelnen Stelle gesammelt werden,
ungeachtet der Anzahl der Rollelement-Laufflächen, um das Schmiermittel
wirksam auf der Rollelement-Lauffläche aufzubringen. Insbesondere
wenn die Spindeleinrichtung mit Rollelementen ein stationäres Mutterelement
besitzt, veranlasst die Anordnung der Zungenabschnitte an der unteren Stelle
des Schmiermittel-Speicherelementes das Schmiermittel, sich unter
seiner Schwerkraft an der einzelnen unteren Stelle zu sammeln, um
so noch wirksamere Ergebnisse zu erzielen.