DE8432100U1

DE8432100U1 - Vorrichtung zum Abstützen von Spindeln

Info

Publication number: DE8432100U1
Application number: DE8432100U
Authority: DE
Original assignee: Dr Ing Rudolf Hell GmbH
Current assignee: Dr Ing Rudolf Hell GmbH
Priority date: 1984-11-02
Filing date: 1984-11-02
Publication date: 1988-01-14

Description

^r.-Ing. Rudolf Hell GmbH 23. Oktober 1984

Grenzstraße 1-5 Ba/Lor

2300 Kiel 14

fl Nr. 84/661
Kennwort: Spindelabstützung

Vorrichtung zum Abstützen von Spindeln

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abstützen von Gewindespindeln zur Verhinderung des Durchhangs durch das Eigengewicht der Spindel und/oder Durchbiegung, die aus einem von oben in die Spindel eingreifenden Mutternsegment entstehen würde; die erfindungsgsmäßen Stützelemente sind weitgehend wartungsfrei, selbstfindend und stützen die Spindel auf Rollen, so daß keine Gleitreibung auftritt.

Bei Maschinen der elektronischen Reproduktionstechnik, Werkzeugmaschinen, VerStelleinrichtungen und dergleichen, besteht oft das Problem, daß hochgenaue Spindeln über große Längen freitragend gelagert werden müssen. Durch das Eigengewicht der Spindeln kommt es dabei zu einem Durchhang zwischen den Lagerstellen, der in vielen Fällen die erforderliche Genauigkeit in Frage stellt. Es gibt viele Anwendungsfälle, z. B. bei Gewindespindeln zum Transport von Maschinen-Werkzeugschlitten usw., in denen es genügt, zur Abnahme der Längsbewegung ein Mutternsegment gegebenenfalls unter Federkraft von oben tv»r in die Gewindegänge der Spindel einzurasten. Natürlich erhöhen federnde Einrichtungen nochmals die Durchbiegung der freien Spindel und damit die Ungenauigkeit.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine wartungsfreie Spindelabstützung mit ·" selbst findender' Ausrichtung der Stützelemente zur idealen Spindellage mit vorwiegend rollender Reibung.

Die Erfindung erreicht dies mit den in Anspruch 1 genannten Mitteln. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen ungeführt.

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Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren 1 und 2 näher

erläutert. Es zeigen:

Figur 1: Stützelement in der Seitenansicht Figur 2: Stützelement in der Draufsicht

Ein am Maschinengrundkörper befestigter Träger 1 besitzt eine Gewindebohrung 2, die so angeordnet ist» daß sie senkrecht unter der Mittelachse der zu stützenden Spindel 3 liegt. An dieser Stelle sei bereits betont, daß die genannte Lagezuordnung nicht besonders genau sein muß. In die Gewindebohrung 2, die vorzugsweise ein Feingewinde hat, ist ein Gewindestift 4 eingeschraubt, der an seinem der Spindel 3 zugewandten Ende einen halbkugelförmigen Kopf S hat, dessen Oberfläche vorteilhafterweise gehärtet und poliert ist. Auf diesem ist ein im wesentlichen ü-förmiqer Rollenlagerbock 6 mit einer konischen Senkung 7 gelagert, der durch diese Lagerungsart in Grenzen allseitig gelenkig bewegbar ist. In ihm sind 2 Rollen,

8 und 9, so gelagert, claß ihre Achsen im wesentlichen parallel zueinander und zur Achse der zu stützenden Spindel 3 liegen. Dabei ist die Rolle 8 möglichst spielfrei - etwa durch zwei Wälzlager 10 in ihren Stirnseiten - gelagert, während die Rolle 9 so gelagert ist, daß sie um ihren Körpermittelpunkt allseitig kleine Kippbewegungen ausführen kann. Das kann z. B. dadurch bewirkt werden, daß in ihrer Mitte ein einzelnes Rillenkugellager 11 angeordnet ist, das ja ein gewisses Kippspiel hat. Auch ein Gleitlager mit großzügiger Passung, eventuell sogar mit balliger Lauffläche, oder ein elastisches Zwischenglied in der Lagerung wären denkbar.

Die Wirkweise ist folgende:

Man bewegt den Rollenlagerbock 6 bei der Montage durch Anziehen des Gewindestiftes 4 soweit, daß die feste Rolle 8 sich zunächst gegen die Spindel anlegt. Beim Weiterdrehen kippt der Rollenlagebock 6 um den Kugelkopf 5 soweit, daß auch die Rolle 9 zu einer Linienberührung mit der Außenfläche der Spindel 3 kommt. Kleine Ungenauigkeiten gleichen sich dabei durch das Spiel der Lagerung der Rolle

9 aus, so daß in jedem Falle beide Rollen achsparallel zur Spindel

3 liegen und LinienberUhrung mit dieser haben. Danach werden die Stützelemente soweit angezogen, daß der Durchhang kompensiert ist. In dieser Lage wird der Gewindestift 4 fixiert. Die Fixierung ist in den Figuren nicht dargestellt und kann etwa durch eine Kontermutter oder durch Schlitzen des Mutterngewindes und eine Klemmschraube bewirkt werden.

Das Kippspiel der Rolle 9 darf nicht beliebig groß sein, wie es etwa bei Anwendung eines Pendellagers der Fall wäre. Das Spiel muß einerseits groß genug sein, um kleine Fertigungsungenauigkeiten auszugleichen, andererseits aber so begrenzt werden, daß die Rolle nicht in der Ebene ihrer Berührungslinie soweit kippen kann, daß die
Linienberührung in eine unerwünschte Punktberührung übergeht.
Theoretisch ist dies bei jeder Nichtparallelität der Achsen der
Fall, jedoch zeigt die Praxis, daß der Tragbildfehler von zweiter Größenordnung klein ist, selbst wenn der zugelassene Kippfehler in einer Größenordnung liegt, bei der Fertigungsungenauigkeiten mit Sicherheit kompensiert werden können.

Claims

• · >i · · alt ··> ·■ mt Dr.-Ing. Rudolf Hell GmbH 23. Oktober 1984 Grenzstraße 1-5 Ba/Lor Kiel 1 Butan lAnmeldung Nr. 84/661 Kennwort: Spindelabstützung ansprüche

1. Vorrichtung zum Abstützen langer Gewindespindeln zwecks Verhinderung des Durchhangs der Spindeln durch ihr Eigengewicht, wobei unter dem freitragenden Teil der Spindel mindestens ein Stützelement angeordnet ist, das die Spindel an ihrem Außendurchmesser stützt, dadurch gekennzeichnet, daß

a) am Grundkörper der Maschine, zu der die Spindel gehört, Träger angebracht sind, die einen höhenverstellbaren Kugelkopf unterhalb der Spindelachse aufweisen,

b) auf dsm .kugelkopf ein gelenkig bewegbarer im wesentlichen ü-förmiger Rollenträger angeordnet ist, in dem 2 Stützrollen so gelagert sind, daß ihre Drehachsen parallel zur Spindelachse liegen,

c) die erste Rolle spielfrei gelagert ist, während die zweite Rolle um ihren Körpermittelpunkt allseitig kippbar gelagert ist,

d) Mittel zur Begrenzung der Kippbewegung der zweiten Rolle vorhanden sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet,

daß die zweite Rolle mittels eines einzelnen in der Mitte ihrer Länge angeordneten Rillenkugellagers gelagert ist, wobei dessen normales Spiel die allseitig kippbare Lagerung und die Begrenzung der Kippbewegung bewirkt.