DE9202166U1

DE9202166U1 - Bushing-type drive element

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Publication number: DE9202166U1
Application number: DE9202166U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-12-19
Filing date: 1992-02-17
Publication date: 1992-04-30
Anticipated expiration: 2002-02-18

Description

Evangelos Retzios, Helmstedter Str. 30, 1000 Berlin 31Evangelos Retzios, Helmstedter Str. 30, 1000 Berlin 31

Buchsenartiges AntriebselementBushing-type drive element

Die Erfindung betrifft ein mit einer Gewindewelle in Eingriff bringbares, mindestens ein Innengewinde aufweisendes buchsenartiges Antriebselement.The invention relates to a bushing-like drive element which can be brought into engagement with a threaded shaft and has at least one internal thread.

Es ist insbesondere bei feinmechanischen Antrieben von Wellen bekannt, auf diese buchsenartige Antriebselemente aufzubringen, die unter Zwischenschaltung von Federelementen zwischen Welle und Antriebselement die Antriebskraft übertragen.It is known, particularly in the case of precision mechanical drives of shafts, to apply bush-like drive elements to these, which transmit the drive force by interposing spring elements between the shaft and the drive element.

Bekannt sind ferner Spiralkupplungen aus glasfiberverstärktem Kunststoff ( Zeitschrif "MEGATRON, Ausgabe A/88 ), bei denen der zylindrische Kupplungskörper einen um seinen Mantel fortlaufenden spiralförmigen Einschnitt aufweist. Die Spiralkupplung findet bei Impulsgebern Verwendung und gewährleistet eine gute Drehraomentenübertrabei gleichzeitig geringem Winkel und Axialausgleich.Spiral couplings made of glass fiber reinforced plastic are also known (MEGATRON magazine, issue A/88), in which the cylindrical coupling body has a spiral-shaped incision running around its casing. The spiral coupling is used in pulse generators and ensures good torque transmission with a small angle and axial compensation.

Bekannt ist weiterhin bei einer Justiereinrichtung für ein optisches Element (DE 37 18 467 Al), den Träger des optischen Elementes mittels eines Balges mit einem eine Referenzfläche aufweisenden Grundkörper zu verbinden und diesem gegenüber verstellbar zu machen. Als Verstellelemente sind zwischen dem Träger und dem Grundkörper zwei durch die Federkraft des Balges eingeklemmte, mit Keilflächen aneinanderliegende und gegeneinander verdrehbare Ringscheiben vorgesehen, die die Justierung des optischen Elementes ermöglichen.It is also known in an adjustment device for an optical element (DE 37 18 467 A1) to connect the carrier of the optical element to a base body with a reference surface by means of a bellows and to make it adjustable relative to this. Two ring disks clamped by the spring force of the bellows, resting against one another with wedge surfaces and rotatable relative to one another, are provided as adjustment elements between the carrier and the base body, which enable the adjustment of the optical element.

Bekannt ist auch eine Vorrichtung zur Lagerung der Magnetwelle eines Wirbelstrommeßwerks (DE-OS 37 14 695), bei der die vorgesehenen Lagerbuchsen Längsschlitze über einen Teil ihrer Länge aufweisen, so daß über den Buchsenumfang verteilte federnde Zungen gebildet sind, die jeweils den im Lagerbereich befindlichen Teil der Magnetwelle spielrei umschließen.A device for supporting the magnetic shaft of an eddy current measuring device is also known (DE-OS 37 14 695), in which the bearing bushes provided have longitudinal slots over part of their length, so that spring tongues distributed over the circumference of the bush are formed, each of which encloses the part of the magnetic shaft located in the bearing area without play.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein mit einer Gewindewell in Eingriff bringbares buchsenartiges Antriebsment gemäß der eingangs erwähnten Art anzugeben, mit dem auf einfache und effiziente Weise für einen spielarmen bzw. praktisch spielfreien Gewindeantrieb in kostensparender Weise gesorgt werden kann.The invention is based on the object of specifying a bushing-like drive element that can be brought into engagement with a threaded shaft according to the type mentioned at the beginning, with which a low-play or practically play-free thread drive can be ensured in a simple and efficient manner in a cost-saving way.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Maßnahme , daßThis object is achieved according to the invention by the measure that

- mindestens jedes Ende des buchsenartigen Antriebselementes in Form einer Gewindemutter ausgebildet ist, deren Gewindeanfänge zueinander winkelversetzt ausgebildet sind,- at least each end of the bush-like drive element is designed in the form of a threaded nut, the thread starts of which are angularly offset from one another ,

zwischen den Gewindemuttern mindestens ein mit diesen einstückig ausgebildetes, flexibles Buchsenteil vorgesehen ist, dessen Steifigkeit in Achsrichtung geringer als in Radialrichtung ist, undat least one flexible bushing part formed in one piece with the threaded nuts is provided between the threaded nuts, the rigidity of which is lower in the axial direction than in the radial direction, and

- das Material des Antriebselementes von geringerer Härte als das der Gewindewelle ist.- the material of the drive element is of lower hardness than that of the threaded shaft.

Vorzugsweise weist das flexible Buchsenteil in Umfangsrichtung verlaufende, in Achsrichtung im Abstand zueinander angeordnete Einschnitte auf. Mindestens drei Einschnitte können vorgesehen sein, die den Mantel des flexiblen Buchsenteils durchsetzen und sich in Umfangsrichtung des letzteren derart überlappend erstrecken, daß durchgehende Materialstege gebildet sind, die sich jeweils von der nach außengewandten Stirnseite der Gewindemuttern zu dem von der Stirnseite in Achsrichtung am weitesten entfernt liegenden Einschnitt erstrecken.The flexible bushing part preferably has incisions running in the circumferential direction and arranged at a distance from one another in the axial direction. At least three incisions can be provided which penetrate the casing of the flexible bushing part and extend in the circumferential direction of the latter in such an overlapping manner that continuous material webs are formed, each of which extends from the outward-facing end face of the threaded nuts to the incision furthest away from the end face in the axial direction.

Vorzugsweise ist zwischen den in Form einer Gewindemutter ausgebildeten Enden des Antriebselementes eine weitere Gewindemutter ausgebildet, die beidseitig einstückig über je ein flexibles Buchsenteil mit den Gewindemuttern des des Antriebselementes gestaltet ist. Die weitere Gewindemutter kann mittig zwischen den Gewindemuttern vorgesehen sein .Preferably, between the ends of the drive element designed in the form of a threaded nut, a further threaded nut is formed, which is designed on both sides as one piece with the threaded nuts of the drive element via a flexible bushing part. The further threaded nut can be provided centrally between the threaded nuts.

Vorteilhafterweise kann bei einer anderen Ausführungsform des mit einer Gewindewelle in Eingriff bringbaren buchsenartigen Antriebselementes in einer Buchse ein zylinderartiges Teflonelement vorgesehen sein, das mit einer pastösen Masse gefüllt und von der Gewindewelle durchsetzt ist, wobei die pastöse Masse durch die Federkraft von das Teflonelement beaufschlagenden Federn auf die Welle gepreßt ist. Vorzugsweise ist die pastöse Masse Silikon.Advantageously, in another embodiment of the bush-like drive element that can be brought into engagement with a threaded shaft, a cylinder-like Teflon element can be provided in a bush, which is filled with a pasty mass and penetrated by the threaded shaft, the pasty mass being pressed onto the shaft by the spring force of springs that act on the Teflon element. The pasty mass is preferably silicone.

Das flexible Buchsenteil verhindert ein Verdrehen der beiden Gewindemuttern und sorgt für das Aufrechterhalten einer dauerhaften Zug- oder Druckkraft, die durch den Winkelversatz der Gewindeanfänge zueinander hervorgerufen wird. Die erzeugte Kraft ist abhängig vom verwendeten Werkstoff, der Größe des Winkelversatzes, der Anzahl undThe flexible bushing prevents the two threaded nuts from twisting and ensures that a permanent tensile or compressive force is maintained, which is caused by the angular offset of the thread starts to each other. The force generated depends on the material used, the size of the angular offset, the number and

Art der Einschnitte sowie der Fertigungsart.Type of cuts and manufacturing method.

Das buchsenartige Antriebselement ist aus einem Stück gefertigt. Es kann sowohl automatisch als auch konventionell hergestellt werden.The bush-like drive element is made from one piece. It can be manufactured both automatically and conventionally.

Über dem Buchsenteil des buchsenartigen Antriebselementes ist vorzugsweise ein hiilsenartiges Element aufgebracht, das mit seiner innenliegenden Stirnfläche an einer in Achsrichtung nach innengewandten Fläche eines Kragens der einen der beiden Gewindemuttern anliegt undals Staubschutz und/oder als Schmiermittelbehälter dient.A sleeve-like element is preferably applied over the bushing part of the bushing-like drive element, which rests with its inner end face on an axially inward-facing surface of a collar of one of the two threaded nuts and serves as dust protection and/or as a lubricant container.

Die automatische Fertigung des erfindungsgemäßen buchsenartigen Antriebselementes erfolgt vorteilhafterweise folgendermaßen :The automatic production of the bush-like drive element according to the invention is advantageously carried out as follows:

Zunächst werden die Konturen des erfindungsgemäßen Antriebselementes gedreht. Dann wird mit gewählter Steigung das Gewinde für die Gewindemutter an einem Ende des buchsenartigen Antriebselementes geschnitten. In dem Buchsenteil zwischen der ersten gebildeten Gewindemutter und der zu bildenden zweiten Gewindemutter erfolgt über eine Steuerung der gewünschte Winkelversatz, worauf ohne Unterbrechung das Gewinde für die zweite Gewindemutter geschnitten wird. Eine Gewindewelle kann jetzt nicht durch beide Gewindemut tern geschraubt werden.Anschließend wird das flexible Buchsenteil unter Bildung der sich in Umfangsrichtung des letzteren überlappend erstreckenden Einschnitte gebildet. Die Einschnitte können sich z.B. jeweils über 120 des Umfangs des Buchsenteils erstrecken. Die Herstellung der Einschnitte des flexiblen Buchsenteils erfolgt derart, daß die Steifigkeit des Buchsenteils in Achsrichtung geringer als in Radialrichtung wird.First, the contours of the drive element according to the invention are turned. Then the thread for the threaded nut is cut at one end of the bushing-like drive element with the selected pitch. In the bushing part between the first threaded nut formed and the second threaded nut to be formed, the desired angular offset is achieved via a control, whereupon the thread for the second threaded nut is cut without interruption. A threaded shaft cannot now be screwed through both threaded nuts. The flexible bushing part is then formed, forming the cuts that extend in an overlapping manner in the circumferential direction of the latter. The cuts can, for example, each extend over 120 of the circumference of the bushing part. The cuts in the flexible bushing part are produced in such a way that the rigidity of the bushing part in the axial direction is lower than in the radial direction.

Bei der konventionellen Fertigung des erfindungsgemäßen buchsenartigen Antriebselementes wird dieses zunächst konturenmäßig bei gleichzeitiger Bildung des flexiblen Buchsenteils hergestellt. Hierauf wird jeweils das Gewinde der Gewindemuttern unter Berücksichtigung des geforderten Winkelversatzes geschnitten, wobei das buchsenartige Antriebselement in einer Aufnahme unter dem gewünschten Druck festgehalten wird. Dieser Druck entspricht nach der Herstellung des Gewindes der erwünschten Spannkraft des flexiblen Buchsenteils.In the conventional manufacture of the bushing-like drive element according to the invention, this is first produced in terms of contour while simultaneously forming the flexible bushing part. The thread of the threaded nuts is then cut taking into account the required angular offset, with the bushing-like drive element being held in a holder under the desired pressure. After the thread has been produced, this pressure corresponds to the desired clamping force of the flexible bushing part.

Das erfindungsgemäße buchsenartige Antriebselement sorgt in optimaler Weise für einen spielfreien Antrieb, wenn die flexiblen Buchsenteile mit unterschiedlicher Kraftrichtung auf der Gewindewelle gekoppelt sind bzw. wenn bei der Ausführungsform des erfindungsgemäßen buchsenartigen Antriebselementes mit der zusätzlichen GewindemutterThe bushing-like drive element according to the invention ensures a play-free drive in an optimal manner when the flexible bushing parts with different force directions are coupled to the threaded shaft or when, in the embodiment of the bushing-like drive element according to the invention with the additional threaded nut

-A--A-

die beiden zwischen den Gewindemuttern liegenden flexiblen Buchsenteile unterschiedliche Kraftrichtung aufweisen.the two flexible bushing parts located between the threaded nuts have different directions of force.

Bei Feinantrieben, bei denen Motoren mit einem geringem Drehmoment eingesetzt werden, ist es möglich, die Kraft und die Kraftrichtung bei vorhandenen Buchsen individuell einzustellen. In solchen Fällen ändert sich die Fertigungsweise , d . h . das Gewinde kann für alle Gewindemuttern ohne Winkelversatz vor Herstellung der Einschnitte in den flexiblen Buchsenteilen geschnitten werden.For precision drives where motors with a low torque are used, it is possible to individually adjust the force and the direction of force for existing bushings. In such cases, the manufacturing method changes i.e. the thread can be cut for all threaded nuts without angular offset before the cuts are made in the flexible bushing parts.

Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen buchsenartigen Antriebselementes werden nun anhand der Zeichnungen erläutert. In diesen sind :Preferred embodiments of the bush-like drive element according to the invention will now be explained with reference to the drawings. These include:

Fig. 1 eine auseinandergezogene Darstellung einer Gewindewelle, des auf dieser aufbringbaren buchsenartigen Antriebselementes und einer als Staubschutz dienenden Hülse, wobei Teile im Schnitt gezeigt sind ;Fig. 1 is an exploded view of a threaded shaft, the bush-like drive element that can be mounted on it and a sleeve that serves as a dust protection, with parts shown in section;

Fig. 2 eine auseinandergezogene Darstellung, die einen Längsschnitt der Ausführungsform des buchsenartigen Antriebselementes mit einem flexiblen Buchsenteil und eine zugeordnete Hülse als Staubschutz zeigt;Fig. 2 is an exploded view showing a longitudinal section of the embodiment of the bushing-type drive element with a flexible bushing part and an associated sleeve as a dust protection;

Fig. 3 eine auseinandergezogene Darstellung, die einen Längsschnitt der Ausführungsform des buchsenartigen Antriebselementes mit zwei flexiblen Buchsenteilen und den beidseitig zugeordneten, als Staubschutz dienenden Hülsen zeigt.Fig. 3 is an exploded view showing a longitudinal section of the embodiment of the bushing-like drive element with two flexible bushing parts and the sleeves assigned to both sides that serve as dust protection.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist auf einer Gewindewelle 7 ein buchsenartiges Antriebselement 3 aufbringbar. Die Enden 1 und 2 des buchsenartigen Antriebselementes 3 sind jeweils in Form einer Gewindemutter A bzw. 5 ausgebildet, deren Gewindeanfänge zueinander winkelversetzt sind. Wie deutlicher aus Fig. 2 hervorgeht, ist bei dieser Ausführungsform des buchsenartigen Antriebselementes 7 zwischen den Gewindemuttern A und 5 ein mit diesen einstückig ausgebildetes, flexibles Buchsenteil 6 vorgesehen, das in Umfangsrichtung verlaufende, in Achsrichtung zueinander angeordnete Einschnitte 8 aufweist. Die Tiefe,Anzahl, Länge und Breite der Einschnitte 8 muß so gewält sein, daß die Steifigkeit des flexiblen Buchsenteils in Achsrichtung geringer als in Radialrichtung ist. Bei der aus Fig. 2 ersichtlichen Ausführungsform sind drei Einschnitte vorgesehen, die den Mantel des flexiblen Buchsenteils durchsetzen und sich in Umfangsrichtung des Man-As can be seen from Fig. 1, a bushing-like drive element 3 can be mounted on a threaded shaft 7. The ends 1 and 2 of the bushing-like drive element 3 are each designed in the form of a threaded nut A or 5, the thread starts of which are angularly offset from one another. As can be seen more clearly from Fig. 2, in this embodiment of the bushing-like drive element 7, a flexible bushing part 6 is provided between the threaded nuts A and 5, which is formed in one piece with them, which has incisions 8 running in the circumferential direction and arranged in the axial direction. The depth, number, length and width of the incisions 8 must be selected so that the rigidity of the flexible bushing part in the axial direction is less than in the radial direction. In the embodiment shown in Fig. 2, three incisions are provided that penetrate the casing of the flexible bushing part and extend in the circumferential direction of the casing.

tels 9 derart überlappend erstrecken, daß durchgehende Materialstege gebildet sind.tel 9 extend in such an overlapping manner that continuous material webs are formed.

Fig. 1 und 2 zeigen ein hülsenartiges Element 13, das auf dem buchsenartigen Antriebselement 3 als Staubschutz un/oder als Schmiermittelbehälter aufgebracht werden kann.Fig. 1 and 2 show a sleeve-like element 13 that can be applied to the bush-like drive element 3 as a dust protection and/or as a lubricant container.

Aus Fig. 3 geht eineweitere bevorzugte Ausführungsform des buchsenartigen Antriebselementes 3 hervor, bei der zwischen den in Form einer Gewindemutter 4 und 5 ausgebildeten Enden 1 und 2 des Antriebselementes 3 eine weitere Gewindemutter 10 mittig ausgebildet ist, die beidseitig einstückig über je ein flexibles Buchsenteil 11 und 12 mit den in Form einer Gewindemutter 4 bzw. 5 ausgebildeten Enden 1 bzw. 2 des buchsenartigen Antriebselementes 3 gestatlet ist. Beidseitig der Enden 1 und 2 ist beabstandet von diesen jeweils ein hülsenartiges Element 14 und 15 gezeigt, das jeweils für den entsprechenden flexiblen Buchsenteil 11 bzw. 12 als Staubschutz und/oder als Schmiermittelbehälter dient.Fig. 3 shows a further preferred embodiment of the bushing-like drive element 3, in which a further threaded nut 10 is formed centrally between the ends 1 and 2 of the drive element 3, which are designed in the form of a threaded nut 4 and 5, which is designed on both sides as one piece with the ends 1 and 2 of the bushing-like drive element 3, which are designed in the form of a threaded nut 4 and 5, respectively. On both sides of the ends 1 and 2, spaced apart from them, a sleeve-like element 14 and 15 is shown, which serves as dust protection and/or as a lubricant container for the corresponding flexible bushing part 11 and 12, respectively.

Liste der BezugszeichenList of reference symbols

11 undand 22 33 44 undand 55 66 77 88th 99 1010 1111 undand 1212 13.13. .14..14. undand

Enden des buchsenartigen Antriebselementes buchsenartiges Antriebselement Gewindemuttern
flexibles Buchsenteil Gewindewelle
EinschnitteEnds of the bushing-type drive element Bushing-type drive element Threaded nuts
flexible bushing part threaded shaft
Incisions

Mantel des Buchsenteils weitere Gewindemutter weitere flexible Buchsenteile hülsenartige ElementeShell of the socket part further threaded nut further flexible socket parts sleeve-like elements

Claims

Evangelos Retzios, Helmstedter Str. 30, 1000 Berlin 31 Protection claims

1. A bush-like drive element which can be brought into engagement with a threaded shaft and has at least one internal thread, characterized in that

- at least each end ^1.2T of the bush-like drive element (3) is designed in the form of a threaded nut (4,5), the thread starts of which are angularly offset from one another,

- between the threaded nuts (4, 5) there is provided at least one flexible bushing part (6) which is formed in one piece with the latter and whose rigidity in the axial direction is lower than in the radial direction, and

- the material of the drive element (3) is of lower hardness than that of the threaded shaft (7).

2. Bushing-like drive element according to claim 1, characterized in that the flexible bushing part ^6T has incisions (8) running in the circumferential direction and arranged at a distance from one another in the axial direction.

3. Bushing-like drive element according to claims 1 and 2, characterized in that at least three incisions ^87 are provided, which penetrate the casing (9) of the flexible bushing part (6) and extend in the circumferential direction of the latter in such an overlapping manner that continuous material webs are formed, each of which extends from the outward-facing end face of the threaded nuts (4, 5) to the incision (8) furthest away from the end face in the axial direction.

4. Bushing-type drive element according to claims 1 to 3, characterized in that between the ends (1,2) of the drive element (3) designed in the form of a threaded insert (4,57) a further threaded nut (10) is formed, which is designed on both sides in one piece via a flexible bushing part (11,12) with the ends (1,2) of the drive element (3) designed in the form of a threaded nut (4,5).

5. Bush-like drive element according to claim A, characterized in that the further threaded nut is provided centrally between the threaded nuts (4 and 5) forming the ends (1, 2) of the drive element (3).

6. A bushing-like drive element that can be brought into engagement with a threaded shaft, characterized by a bushing in which a cylinder-like Teflon element is provided, which is filled with a pasty mass and can be passed through by the threaded shaft, whereby the pasty mass can be pressed onto the shaft by the spring force of springs that act on the Teflon element.

7. Bushing-like drive element according to claim 6, characterized in that the pasty mass is silicone.