DE8108413U1 - Kugelumlaufgetriebe - Google Patents

Description

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UHLANDSTRASSE 14 ο · D 7000 STUTTGART 1

A 43 171 b Anmelders Fa. Warner Electric

b - 177 Brake fiClutch Company

11. Febr. 1981 Beloit, Wis. 53511

USA

Kugelumlaufgetriebe

• Die Erfindung betrifft ein Kugelumlaufgetriebe mit ί einer Gewindespindel und einer Mutter, welche über

in gewindegangähnlichen Nuten der Spindel und der Mutter laufende Kugeln miteinander gekuppelt sind, sowie mit mindestens einem Umlenkstück, welches in einer der

|ί Spindel zu offenen Ausnehmung der Mutter angeordnet

• ist und einen zwei einander in axialer Richtung be-

^ nachbarte Nutbereiche der Mutter miteinander verbin-

denden Kanal aufweist, welcher der Spindel zu durchge-

hend offen ist.

Bei bekannten derartigen Kugelumlaufgetrieben (siehe

Ϊ zum Beispiel US-Patentschriften 3 261 224 und 3 942 846)

hat das Umlenkstück - in Laufrichtung der Kugeln - durchgehend einen ungefähr umgekehrt U-förmigen Querschnitt oder die Gestalt eines sich in axialer Richtung erstrekkenden Blöckchens, in das nebeneinander mehrere schwach S-förmig gekrümmte Nuten eingearbeitet wurden, die die Kugeln um einen Gewindegang der Spindel zurückführen.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Umlenkanordnung für Kugelumlaufgetriebe zu schaffen, bei der das Umlenkstück wirklich nur eine Umlenkfunktion zu erfüllen hat und ausserdem die Möglichkeit eröffnet, die Mutter mit einem kleinst-möglichen Aussendurchmesser auszubilden. Ausgehend von einem Kugelumlaufgetriebe der eingangs erwähnten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Kanalseitenwände des Umlenkstücks von schwach S-förmig ge-

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krümmten Stegen gebildet werden, welche durch in Kugellaufrichtung im Abstand voneinander angeordneten Brükken miteinander verbunden sind, und dass die Wand der Ausnehmung in der Mutter die Kugeln zumindest in einem Teil desjenigen Bereichs, in dem die Kugeln sich ausserhalb des Aussendurchmessers der Spindel befinden, in radialer Richtung führt. Bei dem erfindungsgemäßen Kugelumlaufgetriebe baut das Umlenkstück in radialer Richtung also extrem flach, da es sozusagen keinen Boden besitzt. Umlenkstücke "ohne Boden" sind zwar an sich schon bekannt (US-PS 2 895 343), jedoch durchlaufen bei dieser bekannten Konstruktion die Kugeln im Umlenkbereich - in axialer Richtung gesehen - eine geschlossene Kreisbahn, die ausserhalb der Gewindespindel liegt, so dass diese bekannte Konstruktion als Orientierungshilfe für denjenigen nicht nahe lag, der sich mit der Verbesserung solcher Kugelumlaufgetriebe beschäftigte, deren Muttern einen möglichst kleinen Aussendurchmesser haben sollen.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen und/ oder aus der nachfolgenden Beschreibung sowie der beigefügten zeichnerischen Darstellung zweier bevorzugter Äusführungsfonnen des erfindungsgemäßen Kugelumlaufgetriebes; es zeigen:

Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung eines Kugelumlaufgetriebes;

Fig. 2 die teilweise längs einer Durchmesserebene aufgeschnittene Mutter der ersteh Ausführungsform;

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Fig. 3 einen Schnitt durch Mutter und Gewindespindel nach der Linie 3-3 in Fig. 2;

Fig. 4 einen Ausschnitt aus Fig. 2, wobei jedoch die zweite Ausführungsform dargestellt wurde, und

Fig. 5 eine der ELg. 3 entsprechende Schnittdarstellung der zweiten Ausführungsform.

Die Fig. 1 zeigt eine Gewindespindel 10 und eine Mutter 12 eines Kugelumlaufgetriebes, wobei die gewindegangähnliche Nut der Spindel mit 14 und der ebenfalls gewxndegangahnliche, die Nut 14 begrenzende Steg mit
16 bezeichnet wurde. In bekannter Weise sind Gewindespindel 10 und Mutter 12 durch mindestens einen Satz
18 von Kugeln 20 miteinander gekuppelt, wobei diese
Kugeln einerseits in der Spindelnut 14 und andererseits in einer gewindegangahnlichen Nut 22 der Mutter 12 laufen und einen in sich geschlossenen, die Gewindespindel 10 umfassenden Kranz bilden. Um diesen Kranz zu schliessen und die Kugeln von einem Nutbereich der Mutter in einen in axialer Richtung benachbarten Nutbereich zurückzuführen, ist in eine innenliegende Ausnehmung 30 der Mutter 12 ein Umlenkstück 32 eingesetzt, das bei der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kugelumlaufgetriebes geeignet ist, die Kugeln mehrerer Kugelsätze zurückzuführen. An das Umlenkstück 32 ist ein Ansatz 34 angeformt, der in einen Nutbereich36 der Nut 22 der Mutter passend eingreift. Für
jeden Kugelsatz 18 ist ein in radialer Richtung nach
innen offener Kanal 38 vorgesehen, der seitlich von
schwach S-förmig gekrümmten FührungsStegen 40 begrenzt wird. Erfindungsgemäß sind diese Führungsstege ledig-

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lieh durch Brücken 42 miteinander verbunden, zwischen denen sich Durchbrüche 44 befinden. Bei der Ausführungsform nach den Fig. 2 und 3 besitzen diese Brükken 42 erfindungsgemäß einen ungefähr dreieckigen Querschnitt, wie dies die Fig. 3 erkennen läßt", und zwischen den Brücken werden die Kugeln 20 in radialer Richtung durch die Wand der Ausnehmung 30 geführt. Um im Bereich des ümlenkstücks 32 kein großes radiales Spiel für die Kugeln 20 zu haben, ist die Tiefe der Ausnehmung 30 nur geringfügig größer als die Höhe des Schraubengangstegs 16 der Gewindespindel 10.

Erfindungsgemäß fluchten die Enden der Führungsstege 40 des ümlenkstücks 32 mit den an die Ausnehmung 30 angrenzenden Enden des Schraubenstegs 23 der Mutter 12, wie dies am besten aus Fig. 2 hervorgeht.

Bei der ii den Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen ümlenkstücks handelt es sich um ein metallisches Feingußteil; es könnten aber auch Kunststoff-Spritzgußteile eingesetzt werden.

Bei der zweiten, in den Fig. 4 und 5 gezeigten Ausführungsform sind mehrere Umlenkstücke 50 in axialer Richtung nebeneinander angeordnet, und bei diesen Umlenkstücken handelt es sich erfindungsgemäß um gestanzte und gebogene Blechteile mit Führungsstegen 52, die jeweils einen schwach S-förmig gekrümmten Umlenkkanal 54 zwischen sich einschliessen und über Brücken miteinander verbunden sind. Zwischen diesen Brücken befinden sich wieder Durchbrüche 58, so dass auch hier dieWand der Ausnehmung 30 der Mutter 12 die Aufgabe übernimmt, die Kugeln 20 bereichsweise in radialer Richtung zu führen.

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Da bei der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsform ein Spalt zwischen dem Schraubengangsteg 16 der Spindel und der Schraubengangsteg 23 der Mutter vorgesehen ist, kann man Ansätze 52a der Führungsstege 52 in diesen Spalt hineingreifen lassen.

Claims (2)

HOEGER/STSdÜREGHT & PARTNER mltt> a:t eVt'Vn W1UY1E UHLANDSTRASSE 14 ο · D 7000 STUTTGART 1 A 43 171 b Anmelder: Pa. Warner Electric b - 177 Brake & Clutch Company 11. Februar 1981 Beloit, Wis. 53511 · ■USA Ansprüche

1. Kugelumlaufgetriebe mit einer Gewindespindel und einer Mutter, welche über in gewindegangähnlichen Nuten der Spindel und der Mutter laufende Kugeln miteinander gekuppelt sind, sowie mit mindestens einem Umlenkstück, welches in einer der Spindel zu offenen Ausnehmung der Mutter angeordnet ist und einen zwei einander in axialer Richtung benachbarte Nutbereiche der Mutter miteinander verbindenden Kanal aufweist, welcher der Spindel zu durchgehend offen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalseitenwände von schwach S-förmig gekrümmten Stegen (40; 52) gebildet werden, welche durch in Kugellaufrichtung im Abstand voneinander angeordnete Brücken (42; 56) miteinander verbunden sind, und dass die Wand der Ausnehmung (30)

in der Mutter (12) die Kugeln (18) zumindest in einem Teil desjenigen Bereichs, in dem die Kugeln sich ausserhalb des Aussendurchmessers der Spindel (10) befinden, in radialer Richtung führt.

2. Kugelumlaufgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Ausnehmung (30) gleich oder höchstens geringfügig größer ist als die Tiefe der Spindelnut (14).