DE10044447C2

DE10044447C2 - Ball Screw

Info

Publication number: DE10044447C2
Application number: DE2000144447
Authority: DE
Inventors: Joachim Beck; Wolfgang Kloeblen
Original assignee: August Steinmeyer GmbH and Co KG
Current assignee: August Steinmeyer GmbH and Co KG
Priority date: 2000-09-08
Filing date: 2000-09-08
Publication date: 2002-07-11
Anticipated expiration: 2020-09-09
Also published as: DE10044447A1

Abstract

Kugelgewindetrieb mit einer Kugelrollspindel und einer entlang der Kugelrollspindel verstellbaren Mutter sowie zwischen beiden sich abwälzenden Kugelkörpern, wobei die Kugelrollspindel zur axialen Verstellung der Mutter drehend antreibbar ist und die Kugelkörper auf parallel verlaufenden, in der Kugelrollspindel angeordneten Kugelrollbahnen mit endlicher Steigung abrollen und den Kugelrollbahnen in der Mutter entsprechende Profilnuten zugeordnet sind, wobei die Profilnuten in der Mutter mit Kugelrückführungen zusammenwirken, so daß sich die Kugelkörper auf geschlossenen Bahnen bewegen, wobei zur Trennung und Führung der Kugelkörper Kugelkäfige vorgesehen sind, wobei jeweils zwei Kugelkörper durch einen separaten Kugelkäfig umschlossen sind.Ball screw drive with a ball screw spindle and a nut that can be adjusted along the ball screw spindle, and between the two rolling ball bodies, the ball screw spindle being rotatable for axial adjustment of the nut and the ball bodies rolling on parallel running ball roller tracks with a finite pitch, arranged in the ball screw spindle, and the ball roller tracks in Mother are assigned corresponding profile grooves, the profile grooves in the nut interacting with ball returns, so that the ball bodies move on closed tracks, ball cages being provided for separating and guiding the ball bodies, two ball bodies each being enclosed by a separate ball cage.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kugelgewindetrieb mit einer Kugelrollspindel und einer entlang der Kugelrollspindel verstellbaren Mutter sowie zwischen beiden sich abwälzenden Kugelkörpern wobei die Kugelrollspindel zur Axialverstellung der Mutter drehend antreibbar ist und die Kugelkörper auf parallel verlaufenden, in der Kugelrollspindel angeordneten Kugelrollbahnen mit endlicher Steigung abrollen und den Kugelrollbahnen in der Mutter entsprechende Profilnuten zugeordnet sind, wobei die Profilnuten in der Mutter mit Kugelrückführungen zusammenwirken, so daß sich die Kugelkörper auf geschlossenen Bahnen bewegen und wobei zur Trennung und Führung der Kugelkörper Kugelkäfige vorgesehen sind. The invention relates to a ball screw drive with a Ball screw and one along the ball screw adjustable nut as well as rolling between the two Ball bodies with the ball screw spindle for axial adjustment the mother can be driven to rotate and the spherical body parallel, arranged in the ball screw Roll ball tracks with a finite slope and the Ball track in the nut corresponding profile grooves are assigned, the profile grooves in the nut with Ball returns interact so that the ball body move on closed tracks and being for separation and Guide the spherical body ball cages are provided.

Bei jeder Form von Wälzlagern stellt sich das Problem, daß es durch Berührung der Wälzkörper untereinander zu verschiedenen negativen Effekten kommt. Zum einen wird der Abrieb der Wälzkörper durch den Kontakt Metall auf Metall deutlich erhöht, was zu einer Reduzierung der Lebensdauer des gesamten Lagers führt.The problem with any form of rolling bearing is that it by touching the rolling elements to each other negative effects comes. Firstly, the abrasion of the Rolling elements clearly visible through the contact between metal and metal increases, resulting in a reduction in the lifespan of the whole Camp leads.

Des weiteren entsteht eine erhöhte Schmierstoffbelastung und es wird Reibungswärme erzeugt, wodurch die Lebensdauer weiter reduziert wird.Furthermore, there is an increased lubricant load and It generates frictional heat, which extends the lifespan is reduced.

Aufgrund des Aneinanderstoßens der Kugeln entsteht beim Lauf der Kugellager ein erheblicher Geräuschpegel. Bereits seit Jahren ist es daher üblich, bei Kugellagern sogenannte "Kugelkäfige" einzusetzen, die die Kugeln in einem konstanten Abstand halten und wobei in den Käfigtaschen (teilweise) Schmiermittelkammern vorgesehen sind. Hierdurch wird u. a. ein gleichmäßigerer Lauf der Kugeln erzeugt. Die Wärmeentwicklung innerhalb des Lagers ist geringer, was neben dem geringeren Verschleiß die Lebensdauer erhöht. Bei einem derartigen Lager können daher höhere Drehzahlen verwirklicht werden, wobei gleichzeitig eine niedrigere Geräuschentwicklung zu beobachten ist.Because of the bumping of the balls occurs during the run the ball bearing a significant noise level. Already since Years it is therefore common for so-called ball bearings Use "ball cages" that keep the balls in a constant Keep your distance and being in the cage pockets (partially) Lubricant chambers are provided. This will u. a. on the balls run more evenly. The heat development inside the warehouse is less, which in addition to the lesser Wear increases the lifespan. With such a camp higher speeds can therefore be realized, whereby to observe a lower noise development at the same time is.

Im Gegensatz zu normalen Kugellagern besitzen Kugelgewindetriebe den Nachteil, daß die Kugeln aufgrund der Rückführungen, die notwendig sind, um die Kugeln auf geschlossenen Bahnen auf der Spindel laufen zu lassen, relativ enge Umlenkungen bewältigen müssen. Im Gegensatz zu normalen Kugellagern, bei denen eine gleichmäßige Krümmung über den gesamten Laufweg der Kugeln vorliegt, existieren bei Kugelgewindetrieben verschieden enge Radien, die durch die Kugeln durchlaufen werden müssen. Darüber hinaus lassen sich aufgrund der erheblichen Umlenkungen nur schwierig gleichmäßige, konstante Abstände zwischen den einzelnen Kugelkörpern sicher gewährleisten.In contrast to normal ball bearings Ball screws the disadvantage that the balls due to the Returns that are necessary to get the balls on to run closed tracks on the spindle, relatively have to cope with tight redirections. Unlike normal Ball bearings with a uniform curvature over the the entire travel path of the balls exists at Ball screws of different radii, which are defined by Bullets must be run through. Beyond that difficult due to the considerable diversions uniform, constant distances between the individual Ensure spherical bodies safely.

Um jedoch auch bei Kugelgewindetrieben die Laufeigenschaften, die Laufruhe sowie die Lebensdauer zu verbessern, ist in der Vergangenheit beispielsweise vorgeschlagen worden, zur Trennung der tragenden Kugeln Trennkugeln einzusetzen. Durch die Verwendung der sogenannten "spacer balls" wird zwar die Laufruhe verbessert, da kein direkter Kugel-Kugel-Kontakt der lasttragenden Kugeln mehr vorliegt; nachteilig ist jedoch, daß hierdurch die Anzahl der tragenden Kugeln verringert werden muß, wodurch die Traglastkapazität und damit die Haltbarkeit des Kugelgewindetriebs herabgesetzt wird.However, in order to ensure the running properties of ball screws, is to improve the smoothness as well as the life span For example, the past has been proposed for Separation of the loadbearing balls Use separation balls. By the use of the so-called "spacer balls" is indeed the Improved smoothness as there is no direct ball-to-ball contact there are more load-bearing balls; the disadvantage, however, is that this reduces the number of supporting balls must, which means the load capacity and thus the durability of the ball screw drive is reduced.

Einen weiterer Versuch zur Verbesserung der Merkmale bei Kugelgewindetrieben ohne Verringerung der Anzahl der tragenden Kugeln stellt die Vorsehung von Distanzstücken dar, die zwischen den einzelnen Kugeln angeordnet sind, jedoch nicht selber an der Drehbewegung teilnehmen. Problematisch bei der Verwendung derartiger Distanzstücke ist jedoch, daß insbesondere wenn die Relativgeschwindigkeit zweier benachbarter Kugeln nicht die gleiche ist, es zu einem Verkanten der Distanzstücke kommen kann. Dies tritt insbesondere beim Eintritt und Austritt in die Rückführungen auf. Kugelgewindetriebe mit derartigen Distanzstücken werden von der Firma NSK, Ltd. vertrieben. Diese Distanzstücke lassen sich jedoch nur mit speziellen Kugelrückführungen verwenden.Another attempt to improve the features Ball screws without reducing the number of load-bearing Balls represents the provision of spacers that are arranged between the individual balls, but not participate in the rotary movement yourself. Problematic with the Use of such spacers, however, is that especially when the relative speed of two neighboring balls is not the same, it becomes one Tilting the spacers can come. This occurs especially when entering and leaving the repatriations on. Ball screws with such spacers by NSK, Ltd. distributed. Leave these spacers use only with special ball return.

Weiter schlägt die Firma THK (US-PS 6,070,479) vor, die Kugelkörper zu Kugelketten zusammenzufassen, wobei die Wälzkörper durch Flächen des Käfigs geführt werden. Dieser Käfig besteht dabei aus einem Spezialkunststoff, wobei nur eine geringe Reibungswärme entsteht und so deutlich höhere Geschwindigkeiten und höhere Lebensdauer erzielt werden. Dabei kann Schmiermittel in den Käfigtaschen auf Vorrat gehalten werden.The company THK (US Pat. No. 6,070,479) also proposes that Combine spherical bodies into ball chains, the Rolling elements are guided through surfaces of the cage. This The cage consists of a special plastic, whereby only low frictional heat is generated and thus significantly higher Speeds and longer life can be achieved. there can keep lubricant in the cage pockets become.

Derartige Kugelketten erlauben jedoch nicht den universellen Einsatz in Kugelgewindetrieben, da die Umlenkungen in Kugelgewindetrieben sehr eng sind und derartige Kugelketten nicht die nötige Flexibilität aufweisen. Darüber hinaus ermöglichen Kugelketten nicht die Variabilität des Abstandes der einzelnen Kugeln zueinander, wodurch die Umlenkung durch die Kugelrückführungen erschwert wird. Derartige Kugelketten sind zuverlässig daher nur in Linearführungen einsetzbar. However, such ball chains do not allow the universal Use in ball screws because the deflections in Ball screws are very narrow and such ball chains do not have the necessary flexibility. Furthermore ball chains do not allow the variability of the distance of the individual balls to each other, causing the redirection by the ball return is difficult. Such ball chains can therefore only be used reliably in linear guides.

Darüber hinaus ist die Montage bei derartigen Kugelketten wie auch bei der Verwendung von Distanzstücken aufwendig und es besteht die große Gefahr des Reißens der Kunststoffkette, insbesondere beim Durchlaufen der Rückführungen.In addition, the assembly of such ball chains as even when using spacers and elaborate it there is a great risk of tearing the plastic chain, especially when going through the returns.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Kugelgewindetrieb bereitzustellen, der hinsichtlich Laufeigenschaften, Laufruhe und Lebensdauer deutlich verbessert ist.It is therefore an object of the invention to provide a ball screw drive to provide the running characteristics, smoothness and lifespan is significantly improved.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch einen Kugelgewindetrieb, bei dem zur Trennung und Führung der Kugelkörper jeweils zwei Kugelkörper durch einen separaten Kugelkäfig umschlossen sind.The invention solves this problem by one Ball screw drive, in which to separate and guide the Spherical bodies two separate spherical bodies Ball cage are enclosed.

Die Verwendung von einer Vielzahl von Kugelkäfigen, die jeweils zwei Kugelkörper umschließen, besitzt den Vorteil der relativen Flexibilität. Der Kugelkäfig bietet dabei folgende Vorteile: So werden die einzelnen Kugeln sicher beabstandet. Durch die Ausführung der Kugelkäfige mit jeweils zwei Kugeln besteht jedoch keine Gefahr des Verkantens bei Veränderung der Relativgeschwindigkeit zwischen den Kugeln. Dadurch, daß jeweils nur zwei Kugeln und nicht eine Vielzahl von Kugeln durch einen Kugelkäfig umfaßt werden, können die Kugeln mitsamt dem Kugelkäfig mühelos die Umlenkungen im Bereich der Kugelrückführungen passieren. Die Kugelkäfige werden dabei nicht wesentlich auf Biegung belastet, so daß eine Zerstörung der Kugelkäfige nicht vorkommt. Die Kugeln können sich hierbei ähnlich wie bei der Verwendung von Distanzstücken mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegen, wobei jeweils nur zwei Kugeln annähernd gleiche Geschwindigkeiten aufweisen müssen. Insbesondere im Bereich der Kugelrückführungen und Umlenkung ist es daher auch möglich, daß die Abstände zwischen den Zweiergruppen von Kugeln, die durch einen Kugelkäfig umschlossen sind, leicht variieren.The use of a variety of ball cages that enclose two spherical bodies, has the advantage of relative flexibility. The ball cage offers the following Advantages: The individual balls are safely spaced apart. By designing the ball cages with two balls each however, there is no risk of tilting when changing the Relative speed between the balls. As a result of that only two balls at a time and not a large number of balls can be enclosed by a ball cage, the balls together with the ball cage effortlessly the deflections in the area of Ball returns happen. The ball cages will be there not significantly stressed on bending, so that destruction the ball cages do not occur. The balls can do this similar to using spacers with move at different speeds, each time only two balls have approximately the same speeds have to. Especially in the area of ball returns and Redirection is therefore also possible that the distances between the pairs of balls through a ball cage are enclosed, vary slightly.

Die Kugelkäfige besitzen dabei im wesentlichen eine Form, die dem Aussehen eines Fahrradkettengliedes bzw. eines Ovals entspricht.The ball cages essentially have a shape that the appearance of a bicycle chain link or oval equivalent.

Die Kugelkäfige können dabei so gestaltet sein, daß der jeweilige Kugelkäfig die zwei durch ihn umschlossenen Kugelkörper voneinander trennt und es kann weiterhin vorgesehen sein, daß zwei benachbarte, durch verschiedene Kugelkäfige umschlossene Kugelkörper durch die Kugelkäfige voneinander getrennt sind. Es kommt dann weder zu einer Berührung der Kugeln innerhalb eines Kugelkäfigs noch zu der Berührung von Kugeln, die durch verschiedene benachbarte Kugelkäfige umschlossen sind.The ball cages can be designed so that the each ball cage the two enclosed by it Separates spherical bodies from each other and it can continue be provided that two neighboring, by different Ball cages enclosed spherical bodies by the ball cages are separated from each other. Then neither occurs Touch the balls inside a ball cage to the Touching balls by different neighboring Ball cages are enclosed.

Es kann dabei insbesondere vorgesehen sein, daß die Kugelkäfige aus Kunststoffmaterial bestehen, wobei sie insbesondere Spritzgußteile sein können. Die Käfige können dabei aus relativ starrem Material sein. It can in particular be provided that the Ball cages are made of plastic material, being especially injection molded parts. The cages can be made of relatively rigid material.

Es kann insbesondere vorgesehen sein, daß die Kugelkäfige Aufnahmereservoirs für Schmierstoff aufweisen. So können insbesondere in den Bereichen innerhalb eines Kugelkäfigs Schmierstofftaschen vorgesehen sein. Die für einen zuverlässigen Betrieb nötige Schmierstoffmenge kann dadurch deutlich reduziert werden.In particular, it can be provided that the ball cages Have lubricant storage reservoirs. So can especially in the areas within a ball cage Lubricant pockets can be provided. The one reliable operation necessary amount of lubricant can thereby be significantly reduced.

Es kann weiterhin vorgesehen sein, daß die Kugelkäfige aus einem Material, insbesondere einem Kunststoff, hergestellt sind, welches ein Schmierstoffaufnahme- und -speichervermögen besitzt. Derartige Kunststoffe besitzen eine Mikroporosität, in die Schmierstoffe eindringen können, die dann langsam freigegeben werden und eine ständige ausreichende Schmierung des Kugelgewindetriebs sicherstellen.It can also be provided that the ball cages a material, in particular a plastic which is a lubricant absorption and storage capacity has. Such plastics have a microporosity, can penetrate into the lubricants, which then slowly be released and constant adequate lubrication of the ball screw drive.

Der Kugelgewindetrieb kann dabei derart ausgestaltet sein, daß die Profilnuten in der Mutter so ausgebildet sind, daß sie gleichzeitig als Kugelrückführungen dienen. Alternativ können jedoch auch andere Kugelrückführungen wie beispielsweise Direktumlenkungen etc. vorgesehen sein. Die Rückführung kann nach jedem Steigungsgang, aber nach zwei oder mehr Steigungsgängen in der Kugelrollspindel vorgesehen sein.The ball screw can be designed such that the profile grooves in the mother are designed so that they also serve as ball returns. Alternatively, you can however, other ball returns such as Direct deflections, etc. can be provided. The return can after every climb, but after two or more Incline gears can be provided in the ball screw.

Die Kugelrollspindel kann dabei einen Durchmesser zwischen 3 und 100 mm aufweisen, wobei Kugelkörper mit einem Durchmesser zwischen 0,5 mm und 20 mm Verwendung finden können. The ball screw can have a diameter between 3 and 100 mm, with spherical bodies with a diameter between 0.5 mm and 20 mm can be used.

Der Abstand zwischen zwei durch einen Kugelkäfig umschlossenen Kugelkörpern kann dabei zwischen 0,1 mm und 5 mm im Bereich der Kugelkörperachsen betragen, also im Bereich, in dem sich die Kugeln ohne Käfig berühren würden.The distance between two enclosed by a ball cage Spherical bodies can range between 0.1 mm and 5 mm the spherical body axes are, i.e. in the area in which would touch the balls without a cage.

Der Abstand zwischen Kugeln benachbarter Kugelkäfige kann zwischen 0,5 mm und 3 mm ebenfalls der Kugelkörperachsen betragen.The distance between balls of adjacent ball cages can between 0.5 mm and 3 mm also the spherical body axes be.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Anmeldungsunterlagen.Further features of the invention result from the others Application documents.

Die Erfindung soll im folgenden anhand eines Beispiels näher erläutert werden. Das Beispiel ist dabei in der Zeichnung dargestellt. Dabei zeigt:The invention will be described in more detail below using an example are explained. The example is in the drawing shown. It shows:

Fig. 1 einen Kugelkäfig im Schnitt, Fig. 1 a ball cage in section,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linien A-A der Fig. 1 und Fig. 2 shows a section along the lines AA of Fig. 1 and

Fig. 3 einen Schnitt durch einen Kugelgewindetrieb. Fig. 3 shows a section through a ball screw.

Fig. 1 zeigt einen Kugelkäfig 10, der aus einem Kunststoff- Spritzgußteil besteht. Der Kunststoff weist dabei die Fähigkeit auf, als Schmierstoffspeicher zu dienen, da Schmierstoff in eine in dem Kunststoff vorgesehene Mikroporosität eindringen kann. Fig. 1 shows a ball cage 10 , which consists of a plastic injection molded part. The plastic has the ability to serve as a lubricant store, since lubricant can penetrate into a microporosity provided in the plastic.

Der Kugelkäfig 10 weist dabei zwei Aufnahmen 12a und 12b für die Kugelkörper (nicht dargestellt) auf. Die Aufnahmen 12a und 12b weisen dabei entsprechend dem Kugelradius gekrümmte Wände 12w auf, so daß die Kugelkörper sicher in den Aufnahmen 12a und 12b gehalten sind. Durch ihre Krümmung umschließen die Wände 12w einen Teil der Kugeln. Um die Kugelkörper in den Kugelkäfig 10 einzuführen wird dabei das Kunststoffmaterial geringgradig elastisch verformt, um so der breitesten Stelle der Kugel Durchtritt zu gewähren. Sobald der Kugelkörper an seinem vorgesehenen Platz sitzt, verformt sich der Kugelkäfig 10 in seine Ausgangsposition zurück und es besteht nur ein geringer Reibungswiderstand zwischen Kugelkörper und Kugelkäfig 10.The ball cage 10 has two receptacles 12 a and 12 b for the spherical body (not shown). The receptacles 12 a and 12 b have walls 12 w curved in accordance with the sphere radius, so that the spherical bodies are held securely in the receptacles 12 a and 12 b. Due to their curvature, the walls 12 w enclose part of the balls. In order to introduce the spherical bodies into the ball cage 10 , the plastic material is slightly elastically deformed in order to allow passage through the widest point of the ball. As soon as the spherical body sits in its intended place, the spherical cage 10 deforms back into its starting position and there is only a slight frictional resistance between the spherical body and the spherical cage 10 .

Der Abstand d zwischen den beiden Kugelkörpern eines Kugelkäfigs 10 im Bereich der Kugelkörperachsen 32 beträgt dabei in etwa 0,4 mm. Die Randbereiche 14 des Kugelkäfigs 10, mit dem dieser mit einem benachbarten Kugelkäfig 10 in Kontakt steht, besitzen eine Dicke von ca. 0,9 bis 1 mm. Der Abstand zwischen zwei Kugeln zweier benachbarter Kugelkäfige 10 beträgt daher ca. 2 mm.The distance d between the two spherical bodies of a spherical cage 10 in the region of the spherical body axes 32 is approximately 0.4 mm. The edge regions 14 of the ball cage 10 , with which the latter is in contact with an adjacent ball cage 10 , have a thickness of approximately 0.9 to 1 mm. The distance between two balls of two adjacent ball cages 10 is therefore approximately 2 mm.

Fig. 2 zeigt nun einen Kugelkäfig gemäß Fig. 1 entlang der Linie A-A. In Fig. 2 kann gut ersehen werden, daß der Kugelkäfig 10 im wesentlichen die Form eines Fahrradkettengliedes bzw. Ovals aufweist, d. h. zweier halbkreisförmiger Abschnitte 16, die über gerade Abschnitte 18 miteinander verbunden und durch diese beabstandet sind. Die in Fig. 2 gezeigten Aufnahmen 12 für die Kugelkörper besitzen im wesentlichen einen Durchmesser, der dem Durchmesser der einzusetzenden Kugelkörper entspricht. FIG. 2 now shows a ball cage according to FIG. 1 along the line AA. In Fig. 2 it can be seen well, that the ball cage 10 substantially has the shape of a bicycle chain link or oval, that two semi-circular portions 16, which are connected by straight portions 18 to each other and spaced by the latter. The receptacles 12 shown in FIG. 2 for the spherical bodies essentially have a diameter which corresponds to the diameter of the spherical bodies to be used.

Durch die Gestaltung der Kugelkäfige 10 mit den gerundeten Seiten 16 werden diese am weitestgehenden der Kugelform der Kugelkörper angepaßt und führen so zu der geringsten Störung.Due to the design of the ball cages 10 with the rounded sides 16, these are largely adapted to the spherical shape of the spherical bodies and thus lead to the least disturbance.

Fig. 3 zeigt nun einen Ausschnitt eines Schnitts durch einen Kugelgewindetrieb 20 mit einer Kugelrollspindel 22 und einer entlang der Kugelrollspindel 22 verstellbaren Mutter 24 sowie sich zwischen beiden abwälzenden Kugelkörpern 26, wobei die Kugelrollspindel 22 zur Axialverstellung der Mutter 24 drehend angetrieben werden kann und die Kugelkörper 26 auf parallel verlaufenden in die Kugelrollspindel 22 eingearbeiteten Kugelrollbahnen 28, die eine endliche Steigung aufweisen, abrollen. Den Kugelrollbahnen 28 der Kugelrollspindel 22 sind Profilnuten 30 in der Mutter 24 zugeordnet, die mit Kugelrückführungen (nicht dargestellt) zusammenwirken, um die Kugeln 26 auf geschlossenen Bahnen zu bewegen. D. h., die Kugeln 26, die sich mit der Mutter 24 in Bewegungsrichtung der Mutter 24 mitbewegt haben, werden so wieder an das der Bewegungsrichtung der Mutter 24 abgewandte Ende derselben zurückgeführt. Fig. 3 now shows a section of a section through a ball screw 20 with a ball screw 22 and a nut 24 adjustable along the ball screw 22 and between two rolling ball bodies 26 , the ball screw 22 can be driven to rotate the nut 24 and the ball body 26 roll on parallel running ball rolling tracks 28 incorporated into the ball screw spindle 22 , which have a finite pitch. The ball rolling tracks 28 of the ball rolling spindle 22 are assigned profile grooves 30 in the nut 24 , which interact with ball returns (not shown) in order to move the balls 26 on closed tracks. In other words, the balls 26 , which have moved with the nut 24 in the direction of movement of the nut 24 , are thus returned to the end of the nut 24 facing away from the direction of movement of the nut 24 .

Zwischen Mutter 24 und Kugelrollspindel 22 besteht ein geringer Abstand, der im wesentlichen der Dicke d des Kugelkäfigs 10 entspricht.There is a small distance between nut 24 and ball screw 22 , which corresponds essentially to the thickness d of the ball cage 10 .

Die Kugelkäfige 10 verhindern dabei beim Abrollen der Kugelkörper 26 zwischen Kugelrollspindel 22 und Mutter 24, daß sich die einzelnen Kugelkörper 26 berühren, so daß hohe Drehzahlen für schnell-laufende Spindelwerke erzielt werden können. Beim Umlenken um die Kugelrückführungen verkippt der Kugelkäfig 10 in den Laufbahnen 28 und 30, wobei es nicht zu einer Verbiegung des Kugelkäfigs 10 kommt. Die Kugelkäfige 10 weisen daher eine besonders hohe Dauerfestigkeit auf.The ball cages 10 prevent when rolling the ball body 26 between ball screw 22 and nut 24 that the individual ball bodies 26 touch, so that high speeds can be achieved for fast-running spindle works. When deflecting around the ball returns, the ball cage 10 tilts in the raceways 28 and 30 , there being no bending of the ball cage 10 . The ball cages 10 therefore have a particularly high fatigue strength.

Aufgrund des berührungslosen Laufs der einzelnen Kugeln 26 läuft eine derartige Kugelrollspindel 22 extrem geräuscharm. Das Reibmoment ist vergleichmäßigt und die Wärmeentwicklung durch die geringere Reibung herabgesetzt. Die Lebensdauer einer derartigen Kugelrollspindel 22 bzw. eines derartigen Kugelgewindetriebs kann dadurch gesteigert werden. Durch die Auswahl des Materials des Kugelkäfigs 10 kann die Schmiermittelzuführung verbessert werden.Due to the contactless running of the individual balls 26 , such a ball screw 22 runs extremely quietly. The frictional torque is even and the heat generation is reduced due to the lower friction. The service life of such a ball screw 22 or such a ball screw drive can be increased. The lubricant supply can be improved by the selection of the material of the ball cage 10 .

Claims

1. Ball screw drive with a ball screw ( 22 ) and a nut ( 24 ) adjustable along the ball screw ( 22 ) and between two rolling ball bodies ( 26 ), the ball screw ( 22 ) for axially adjusting the nut ( 24 ) being driven in rotation and roll the spherical bodies ( 26 ) on parallel spherical roller tracks ( 28 ) arranged in the spherical roller spindle ( 22 ) with a finite pitch and assign corresponding profile grooves ( 30 ) to the spherical roller tracks ( 28 ) in the nut ( 24 ), the profile grooves ( 30 ) cooperate in the nut ( 24 ) with ball returns, so that the ball bodies ( 26 ) move on closed tracks, and ball cages ( 10 ) are provided for separating and guiding the ball bodies ( 26 ), characterized in that two ball bodies ( 26 ) are enclosed by a separate ball cage ( 10 ).

2. Ball screw drive according to claim 1, characterized in that the respective ball cage ( 10 ) separates the two ball bodies ( 26 ) enclosed by it from one another.

3. Ball screw drive according to claim 1 or 2, characterized in that two adjacent, by different ball cages ( 10 ) enclosed spherical body ( 26 ) by the ball cages ( 10 ) are separated from each other.

4. Ball screw drive according to one of claims 1 to 3, characterized in that the ball cages ( 10 ) consist of plastic material and in particular are injection molded parts.

5. Ball screw drive according to one of the preceding claims, characterized in that the ball cages ( 10 ) have receiving reservoirs for lubricants.

6. Ball screw drive according to one of the preceding claims, characterized in that the ball cages ( 10 ) consist of a material which has a lubricant absorption and storage capacity.

7. Ball screw drive according to one of the preceding claims, characterized in that sections of the profile grooves ( 30 ) in the nut ( 24 ) are designed as ball returns.

8. Ball screw drive according to one of the preceding claims, characterized in that the ball screw ( 22 ) has a diameter between 3 mm and 100 mm.

9. Ball screw drive according to one of the preceding claims, characterized in that the ball body ( 26 ) have a diameter between 0.5 mm and 20 mm.

10. Ball screw drive according to one of the preceding claims, characterized in that the distance between two spherical bodies ( 26 ) enclosed by a ball cage ( 10 ) is 0.1 mm to 5 mm in the region of the spherical body axes ( 32 ).

11. Ball screw drive according to one of the preceding claims, characterized in that the distance between ball bodies ( 26 ) of adjacent ball cages ( 10 ) is between 0.5 mm and 3 mm in the region of the ball body axes ( 32 ).

12. Ball screw drive according to one of the preceding claims, characterized in that the ball cages ( 10 ) have an oval shape in a plan view.