DE7203152U

DE7203152U - Ball friction coarse fine drive

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Publication number: DE7203152U
Application number: DE7203152U
Authority: DE
Original assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Current assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Publication date: 1972-10-05

Description

Kugel-Friktions-Orob-FeintriebBall friction orob fine drive

Es sind bereits Grob-Fein-Drehknöpfe für Skalenantriebe von Meßgeräten und dgl. bekannt, die auf dem Kugel-Friktions-Getrlebeprinzip beruhen (Grob-Fein-Einstelltriebe der Pa. Mentor). Bei den bekannten Grob-Fein-Drehknöpfen ist dieses Prinzip in der Weise verwirklicht, daß die Abtriebswelle mit einem die Kugeln aufnehmenden Käfig starr verbunden ist, dieThere are already coarse-fine knobs for scale drives of measuring devices and the like. Known based on the ball-friction-Getrlebeprinzip (coarse-fine adjustment drives from Pa. Mentor). This is the case with the known coarse-fine knobs Realized principle in such a way that the output shaft is rigidly connected to a cage receiving the balls, the

,angetrieben Feinantriebswelle von dor Innenseite her die Kugeirüuua die Kugeln auf der Außenseite sich an den Schrägflächen von zwei feststehenden Stützringen abstützen, die in einem Gehäuse angeordnet und durch Federkraft gegen die Kugeln gedrückt sind. Neben einem Feintrieb kann bei diesem Drehknopf durch unmittelbare Betätigung des Käfige auch gleichzeitig eine Grobeinstellung mit einem Übersetzungsverhältnis von 1:1 durchgeführt werden. Diese bekannten Grob-Feintrieb-Drehknöpfe besitzen den grundsätzlichen Machteil, daß sie nur bis zu einem Untersetzunc^- verhältnis von etwa 1:10 realisiert werden können und für höhere Untersetzungsverhältnisse mehrere derartige Kugel-FriktIons-Getrlebe hintereinander geschaltet werden müssen, denn diese bekannten Drehknopf^ sind bezüglich ihrer beiden EinstellmÜglichkelten nicht rückwirkungsfrei. Wenn der Grobtrieb betätigt viird, wirkt das Kugel-Friktions-Oetriebe über den unmittelbar verdrehten Käfig im übersetzenden Sinne auf die Feinantriebswelle und diese wird mit erhöhter Geschwindigkeit mitgedreht.,driven Fine drive shaft from the inside of the Kugeirüuua die Balls on the outside are supported on the inclined surfaces of two fixed support rings, which are arranged in a housing and are pressed against the balls by spring force. In addition to a fine drive, this rotary knob can be used with direct Operation of the cage also carried out a coarse adjustment with a transmission ratio of 1: 1 at the same time will. These well-known coarse-fine drive knobs have the fundamental disadvantage that they can only be used up to a reduction ratio of about 1:10 can be realized and for higher Reduction ratios several such ball-friction gears must be switched in series, because these known rotary knobs ^ are with respect to their two adjustment possibilities not retroactive. When the coarse drive is actuated, the ball friction drive acts directly via the twisted cage in the translation sense on the fine drive shaft and this is rotated with increased speed.

Die Kugeln rutschon dabei meist durch und es besteht die Gefahr, daß sich die Schrägflächen dor Stützringe bzw. die Antriebswelle oder die Kugeln selbst abnützen. Eine Erhöhung der Anpreßkräfte durch stärkere Verspannung der Getriebeteile macht die bekannten Drehknöpfe sehr achwergängig. The balls usually slip through and there is a risk that the inclined surfaces of the support rings or wear out the drive shaft or the balls themselves. An increase in the contact pressure due to greater tension in the Gear parts make the known rotary knobs very difficult to move.

Es ist deshalb Aufgabe der höuerung, einen Grob-Feintrieb-Drehknopf mit Kugel -Friktions-Getriebe zu schaffen, der bezüglich seiner beiden Einstellmöglichkelten rUckwirkungsfrel ist und eine sehr leichtgSngige und spielfreie Feineinstellung ermöglicht:It is therefore the task of the hover to use a coarse fine adjustment knob with a ball-friction gearing that has no retroactive effect with regard to its two setting options and enables very easy and backlash-free fine adjustment:

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß durch einen Drehknopf nach den Ansprüchen gelöst. Durch das funktioneile Zusammenwirken der Merkmale nach dem Hauptanspruch wird ein Grob-Feintrieb-Drehknopf geschaffen, dessen Grob-Antriebswelle betätigt werden kann, ohne daß hierbei eine Rückwirkung auf das Kugelfriktionsge^riebe eintritt, denn bei der Grobeinstellung kommt die Rutschkupplung zur Wirkung, so daß diese Verstellung der Grob-Abtriebswelle nicht auf die Fein-Abtriebswelle übertragen wird. Diese Anordnung einer Kupplung zur Verhinderung einer Rückviirkung wird möglich durch die Verwendung eines an sich bekannten Kugel-Friktions-Getriebes mit Abtrieb über die drehbare Abtriebscheibe (Untersetzungsgetriebe nach Feinwerktechnik, 75» 1971» Heft 3» Seite 104 bis 105). Die Kupplung kann dabei an jeder Stelle im Kraftfluß zwischen Grob- und Feintrieb liegen, beispielsweise zwischen dem aus dem Getriebegehäuse herausgeführten Fein-Abtrlebswellenstutzen, der als Hohlwelle ausgebildet ist, und der hler hindurchgeführten Grob-Abtriebswelle in Form einer einstellbaren Rutschkupplung mit zwei axial verspannten Teller federn. Die Kupplung kann aber auch unmittelbar zwischenThis object is achieved according to the invention by a rotary knob according to the claims. Through the functional interaction the features according to the main claim, a coarse fine drive knob is created, the coarse drive shaft can be operated without affecting the Kugelfriktionsge ^ gearing occurs, because during the coarse adjustment the slip clutch comes into play, so that this adjustment of the coarse output shaft does not affect the fine output shaft is transmitted. This arrangement of a clutch to prevent reverse action is made possible by the use of a ball-friction gear, known per se, with output via the rotatable output disk (reduction gear nach Feinwerktechnik, 75 »1971» Issue 3 »pages 104 to 105). The clutch can be used at any point lie in the power flow between the coarse and fine drive, for example between that led out of the gear housing Fein-Abtrlebswellenstutzen, which is designed as a hollow shaft, and the coarse output shaft passed through it in the form springs an adjustable slip clutch with two axially tensioned plates. The coupling can also be directly between

der Äbtriebsscheibft des Get rieben urtd der aurciifl:enenäen Orob-Antriebswelle angeordnet sein, so daE in diesem Fall die aus dera Gehäuse herausgeführte Welle die gemeinsame Grob- und Pein-Abtriebswelle ist.the drive pulley of the drive urtd of the aurciifl: enenänen Orob drive shaft be arranged, so daE in this case the shaft leading out of the housing is the common one Coarse and Pein output shaft is.

Die Neuerung wird im folgenden an Hand einer schematischen Zeichnung an einem AusfUhrungsbelspiel näher erläutert.The innovation is explained in more detail below using a schematic drawing of an execution game.

Der dargestellte Grob-Feintrieb-Drehknopf besteht aus einer durchgehenden Grob-Antriebswelle 1, die an ihrem Abtriebsende mittelbar oder unmittelbar mit einem anzutreibenden Teil, beispielsweise einem Skalenantrieb oder dgl., verbunden ist. Auf dieser Grob-Antrlebswello i ict eine als Hohlwelle ausgebildete Fein-Antriebswells 2 aufgesetzt, die an ihrem inneren Ende ein Antriebsrad 3 trägt, das aus zwei Scheiben mit schrägen Außenflächen besteht. In der im Querschnitt V-förmigen Umfangsnut dieses Antriebsrades 3 st'itzen sich in Umfangsrichtun«; verteilte Reibkugeln h ab, die sich außen auf entsprechenden Schrägflächen einen feststehenden StUtzringes 5» der am feststehenden Getriebegehäuse ausgebildet ist, und einer demgegenüber verdrehbaren Abtriebsscheibe 6 abstützen. Die Fein-Abtricbswelle 7 1st wieder als Hohlwelle ausgebildet und fest mit der AbtriebsscheibeThe coarse fine drive rotary knob shown consists of a continuous coarse drive shaft 1, which is connected at its output end directly or indirectly to a part to be driven, for example a scale drive or the like. On this coarse drive shaft i ict a fine drive shaft 2 designed as a hollow shaft is placed, which carries a drive wheel 3 at its inner end, which consists of two disks with inclined outer surfaces. In the circumferential groove of this drive wheel 3, which is V-shaped in cross section, they are seated in the circumferential direction; distributed friction balls h ab, which are supported on the outside on corresponding inclined surfaces of a fixed support ring 5 'which is formed on the fixed gear housing, and an output pulley 6 that can be rotated in relation to it. The fine output shaft 7 is again designed as a hollow shaft and is fixed to the output pulley

6 verbunden. Sie ist über ein Kugellager 8 in dem Gehäusedeckel drehbar gelagert. Zwischen Gehäusedeckel und Abtriebsscheibe 6 ist noch eine Tellerfeder 9 angeordnet, durch welche die Abtriebsscheibe 6 axial gegen den Stützring 5 gedrückt wird. Hierdurch zentrieren sich die schwimmend gelagerten Kugeln von selbst. Zwischen der Fein-Abtriebswelle6 connected. It is via a ball bearing 8 in the housing cover rotatably mounted. Between the housing cover and the output disk 6, a plate spring 9 is also arranged, through which the output disk 6 is pressed axially against the support ring 5. As a result, the floating ones are centered Balls by themselves. Between the fine output shaft

7 und der Grob-Abtriebswelle l^f ist noch eine Rutschkupplung 10 angebracht, d.h. die Drehkräfte von der Pein-Abtriebswelle 7 auf die sit dem Skalen&ntrieb verbundene Grob-Ab-7 and the coarse output shaft l ^f a slip clutch 10 is also attached, ie the rotary forces from the Pein output shaft 7 to the coarse output connected to the scales.

triebsweiie I' eriolRu beim reiaciiiöoellen über diese Kupplung 10. Sie besteht in dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus zwei auf die Welle 7 aufgesetzten axial verstellbaren Scheiben und zwei dazwischen angeordneten Tellerfedern. Der Kugel-Friktionstrieb ist in bekannter Weise bemessen und zwar bestimmt sich das Untersetzungsverhältnis aus den wirksamen Radien der zusammenwirkenden Teile nach folgender Beziehung]Triebsweiie I ' eriolRu when reiaciiiöoellen via this clutch 10. In the embodiment shown, it consists of two axially adjustable discs placed on the shaft 7 and two cup springs arranged between them. The ball friction drive is dimensioned in a known way and the reduction ratio is determined from the effective radii of the interacting parts according to the following relationship]

ι - r3»r4 ι - r3 »r4

i - —■ i - - ■

1 +1 +

Da bei dem dargestellten Drehknopf durch die zwischengeschaltete Kupplung ein-i Rückwirkung zwischen Grob-Antrieb und Fein-Antrieb verhindert wird, kann Jedes beliebig große Untersetzungsverhältnis gewählt werden. Es kann auch eine stufenlose Einstellung des Untersetzungsgetriebes vorgesehen werden in dem die mit den Kugeln 4 zusammenwirkenden Flächen der Scheibe 6 und des Stützringes 5 konkav ausgebildet werden und zwar mit einem Radius größer als der Kugelradius und die Scheiben des Antriebsrades 3 in axialer Richtung gegeneinander verstellbar ausgeführt werden, so daß damit durch eine geeignete Verstellvorrichtung die wirksamen Radien verändert werden können. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß die beiden mit Schrägflächen versehenen Scheiben durch eine weitere Hohlwelle und eine von außen zugängliche Verschraubung axial verstellbar ausgeführt werden.Since the rotary knob shown by the interposed Coupling on-i reaction between coarse drive and fine drive is prevented, any reduction ratio of any size can be selected. It can also be a Continuous adjustment of the reduction gear can be provided in which the surfaces interacting with the balls 4 the disc 6 and the support ring 5 are concave with a radius greater than the spherical radius and the disks of the drive wheel 3 against each other in the axial direction are designed to be adjustable, so that the effective radii can be changed by a suitable adjusting device can. This can be done, for example, that the two disks provided with inclined surfaces by a further hollow shaft and an externally accessible screw connection are designed to be axially adjustable.

Die Rutschkupplung kann ir. dem gezeigten Ausführunnsbeispiel beispielsweise auch unmittelbar zvjischen der Abtriebsscheibe 6 und der Grob-Antriebswelle 1 ausgebildet werden, oo daß diese Welle 1 nicht nach hinten nls gesonderte Grob-Abtriebswelle herausgeführt zu
werden braucht, sondern bereits im Inneren des Gehäuses endet. Es braucht dann beispielsweise nur eine einfache Rutschkupplung zwischen dem Ende der Welle 1 und der Abtriebsscheibe 6 angeordnet zu werden.In the exemplary embodiment shown, the slip clutch can also be formed, for example, directly between the output disk 6 and the coarse drive shaft 1, so that this shaft 1 is not led out to the rear as a separate coarse output shaft
needs, but already ends inside the housing. Then, for example, only a simple slip clutch needs to be arranged between the end of the shaft 1 and the driven pulley 6.

SchutzanspruchClaim to protection

Claims

Protection? pruch

Coarse-fine rotary knob with a ball friction reduction gear, characterized in that the inner sun gear (3) of the gear is connected to the fine drive shaft (2), the loosely inserted balls (4) are outside on the inclined surface of a stationary Stü ^ zrirges (5) or the opposite inclined face jiner output pulley (6) to which the fine output shaft (7) of the gearbox is attached, the coarse drive shaft (1) passed through the fine drive shaft designed as a hollow shaft (2) 1st and between the coarse output shaft (I ¹ ) and the fine output shaft (7) a slip clutch (10) is arranged.