DE202009017475U1

DE202009017475U1 - worm gear

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Publication number: DE202009017475U1
Application number: DE202009017475U
Authority: DE
Original assignee: Hanning Elektro Werke GmbH and Co KG
Current assignee: Hanning Elektro Werke GmbH and Co KG
Priority date: 2009-12-22
Filing date: 2009-12-22
Publication date: 2010-03-25
Anticipated expiration: 2019-12-23
Also published as: CN102102736A

Abstract

Schneckengetriebe mit einer Schnecke und mit einem in Dreheingriff mit derselben angeordneten Schneckenrad, das in einem plattenförmigen Gehäuse drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneckenrad als eine Schneckenradscheibe (3) ausgebildet ist, dass das plattenförmige Gehäuse (4) eine erste Gehäuseplatte (5) und eine zweite Gehäuseplatte (6) aufweist und dass die erste Gehäuseplatte (5) und die zweite Gehäuseplatte (6) unter Bildung einer vorgegebenen Vorspannkraft in einer Montagestellung miteinander verbunden sind.Worm gear with a worm and with a worm wheel arranged in rotation with the same, which is rotatably mounted in a plate-shaped housing, characterized in that the worm wheel is formed as a Schneckenradscheibe (3) that the plate-shaped housing (4) has a first housing plate (5 ) and a second housing plate (6) and that the first housing plate (5) and the second housing plate (6) are interconnected to form a predetermined biasing force in an assembly position.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schneckengetriebe mit einer Schnecke und mit einem in Dreheingriff mit derselben angeordneten Schneckenrad, das in einem plattenförmigen Gehäuse drehbar gelagert ist.The The invention relates to a worm gear with a screw and with a worm wheel arranged in rotary engagement therewith, the rotatably mounted in a plate-shaped housing is.

Aus der EP 1 422 187 A1 ist ein Schneckengetriebe mit einer Schnecke und einem Schneckenrad bekannt, die in Dreheingriff zueinander stehen. Das Schneckenrad ist ringförmig angeordnet und über Wälzlager mit einem weiteren inneren Ring gekoppelt. Zur Erzielung eines Selbsthemmungseffektes ist eine Bremseinrichtung mit einem Paket von lamellenförmig aufeinander geschichteten Bremsscheiben vorgesehen. Diese Bremseinrichtung erstreckt sich an der Schnecke zwischen einem Antriebsmotor und einem Schneckenwellenende. Hierdurch sollen beim Betrieb unangenehme Geräusche, Vibrationsentwicklungen vermieden werden.From the EP 1 422 187 A1 is a worm gear with a worm and a worm wheel are known, which are in rotational engagement with each other. The worm wheel is arranged in a ring and coupled via roller bearings with another inner ring. To achieve a self-locking effect, a braking device is provided with a package of lamellar laminated brake discs. This braking device extends on the worm between a drive motor and a worm shaft end. This should be avoided during operation unpleasant noise, vibration developments.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Schneckengetriebe derart weiterzubilden, dass auf einfache Weise eine lange Lebensdauer und hohe Belastbarkeit gewährleistet sind.task The present invention is a worm gear such educate that in a simple way a long life and high Resilience are guaranteed.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Schneckenrad als eine Schneckenradscheibe ausgebildet ist, dass das plattenförmige Gehäuse eine erste Gehäuseplatte und eine zweite Gehäuseplatte aufweist und dass die erste Gehäuseplatte und die zweite Gehäuseplatte unter Bildung einer vorgegebenen Vorspannkraft in einer Montagestellung miteinander verbunden sind.to Solution to this problem is the invention in connection with the preamble of the protection claim 1, characterized in that the worm wheel is formed as a worm wheel disc that the plate-shaped housing a first housing plate and a second housing plate and that the first Housing plate and the second housing plate below Forming a predetermined biasing force in a mounting position connected to each other.

Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass auf einfache Weise die Belastbarkeit von Schneckengetrieben verbessert und die Lebensdauer derselben erhöht wird. Insbesondere bei wechselnden Belastungsbedingungen wird das Auftreten von Zug- oder Druckschwingungen sicher vermieden.Of the particular advantage of the invention is that simple Improved the load capacity of worm gears and the Life of the same is increased. Especially with changing Loading conditions will be the occurrence of tensile or compressive vibrations safely avoided.

Vorzugsweise wird die Schnecke mittels einer Federeinrichtung spielfrei zu der in Dreheingriff stehenden Schneckenradscheibe gehalten. Hierdurch kann eine selbsttätige Nachjustierung der Relativlage der Schnecke zu der Schneckenradscheibe im Betrieb bereitgestellt werden. Es können beispielsweise Unrundheiten des Zahnrades ausgeglichen werden. Außerdem kann die Belastbarkeit insbesondere bei hohen Temperaturschwankungen verbessert werden. Darüber hinaus können die Schnecke und die Schneckenradscheibe mit höheren Toleranzen gefertigt werden, da der Toleranzausgleich während des Betriebes durch die Halteeinrichtung erfolgt.Preferably the worm is by means of a spring device backlash to the held in rotary mesh worm wheel. hereby can an automatic readjustment of the relative position of Worm be provided to the Schneckenradscheibe in operation. It can be compensated, for example, out-of-roundness of the gear become. In addition, the load capacity especially at high temperature fluctuations can be improved. About that In addition, the worm and the Schneckenradscheibe be manufactured with higher tolerances, since the tolerance compensation during the operation is performed by the holding device.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further Advantages emerge from the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.One Embodiment of the invention will be described below explained in more detail in the drawings.

Es zeigen:It demonstrate:

1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Schneckengetriebe und 1 a longitudinal section through an inventive worm gear and

2 einen Querschnitt durch das Schneckengetriebe. 2 a cross section through the worm gear.

Ein erfindungsgemäßes Schneckengetriebe kann in Antrieben eingesetzt werden, beispielsweise in Solarnachführungssystemen, in medizintechnischen Anwendungen zum Neigen großer Freiarm-Liegeflächen an Operationstischen und Röntgengeräten. Das Solarnachführungssystem wird in Photovoltaikanlagen eingesetzt zur Nachführung von Solarzellenplatten bezüglich des Sonnenstandes. Weiterhin ist das erfindungsgemäße Schneckengetriebe einsetzbar in hochbelastbaren Maschinenbaulösungen, Display-, Dreh- oder Schwenkvorrichtungen. Das Schneckengetriebe ist überall dort einsetzbar, wo ein relativ großes Haltemoment und eine relativ große Spielfreiheit gefordert sind.One Worm gear according to the invention can be used in drives be used, for example in solar tracking systems, in medical applications for tilting large free-sleeper couch surfaces at operating tables and X-ray machines. The solar tracking system is used in photovoltaic systems for tracking of solar panels with respect to the position of the sun. Farther the worm gear according to the invention can be used in heavy-duty mechanical engineering solutions, display, rotary or swivel devices. The worm gear is everywhere used where a relatively large holding torque and a relatively large backlash are required.

Ein erfindungsgemäßes Schneckengetriebe 1 besteht im Wesentlichen aus einer Schnecke 2 und einer Schneckenradscheibe 3, die durch Dreheingriff miteinander verbunden sind. Die Schneckenradscheibe 3 und die Schnecke 2 sind in einem plattenförmigen Gehäuse 4 gelagert. Das plattenförmige Gehäuse 4 ist durch eine erste Gehäuseplatte 5 und eine zweite Gehäuseplatte 6 gebildet, die durch Verschraubung über eine Mehrzahl von im außenseitigen Bereich derselben angeordnete Befestigungsbohrungen 7 miteinander verbunden sind.An inventive worm gear 1 consists essentially of a snail 2 and a Schneckenradscheibe 3 , which are connected by rotation. The worm wheel disc 3 and the snail 2 are in a plate-shaped housing 4 stored. The plate-shaped housing 4 is through a first housing plate 5 and a second housing plate 6 formed by screwing over a plurality of arranged in the outer region thereof mounting holes 7 connected to each other.

Die Schnecke 2 ist auf einer einem Antriebsmotor 9 zugewandten Seite über eine Halteeinrichtung 8 schwenkbar um eine Schwenkachse gelagert, die parallel zu einer Drehachse D der Schneckenradscheibe 3 verläuft. Die Halteeinrichtung 8 befindet sich somit in einem Bereich zwischen der Schnecke 2 und dem Antriebsmotor 9, wobei ein einstückig mit der Schnecke 2 verbundener Längssteg 10 in der Halteeinrichtung 8 drehbar gehalten und mit einer Welle 11 des Antriebsmotors 9 drehfest verbunden ist.The snail 2 is on a drive motor 9 facing side via a holding device 8th pivotally mounted about a pivot axis which is parallel to a rotational axis D of the Schneckenradscheibe 3 runs. The holding device 8th is thus located in an area between the screw 2 and the drive motor 9 , being one with the snail 2 connected longitudinal web 10 in the holding device 8th rotatably supported and with a shaft 11 of the drive motor 9 rotatably connected.

Auf einer der Halteeinrichtung 8 abgewandten Seite der Schnecke 2 ist eine Federeinrichtung 12 vorgesehen, die auf einem einstückig mit der Schnecke 2 verbunden zweiten Längssteg 13 einwirkt. Die Federeinrichtung 12 weist vorzugsweise eine Tellerfeder 15 auf, deren Vorspannkraft einstellbar ist. Die Federeinrichtung 12 bewirkt, dass die Schnecke 2 stets in einer spielfreien Verzahnstellung zu der Schneckenradscheibe 3 angeordnet ist. Vorteilhaft kann hierdurch eine permanente Spielfreiheit bzw. Nachjustie rung der Schnecke 2 vorzugsweise in radialer Richtung der Schneckenradscheibe 3 gewährleistet werden. Der zweite Längssteg 13 ist in dem Bereich der Federeinrichtung 12 in einer Nadelhülse 14 gehalten, auf die die Tellerfeder 15 wirkt. Die Vorspannkraft der Tellerfeder 15 ist über einen Gewindestift 16 einstellbar.On one of the holding device 8th opposite side of the screw 2 is a spring device 12 provided on one piece with the snail 2 connected second longitudinal web 13 acts. The spring device 12 preferably has a plate spring 15 on, whose biasing force is adjustable. The spring means 12 causes the snail 2 always in a backlash-free gear position to the Schneckenradscheibe 3 is arranged. This can advantageously a permanent backlash or Nachjustie tion of the screw 2 preferably in the radial direction of the Schneckenradscheibe 3 be guaranteed. The second longitudinal ridge 13 is in the area of the spring device 12 in a needle sleeve 14 held onto which the diaphragm spring 15 acts. The preload force of the diaphragm spring 15 is via a threaded pin 16 adjustable.

Die Schneckenradscheibe 3 weist eine zentrale Bohrung auf, in der beispielsweise ein Schwenkrohr einer Photovoltaikanlage drehfest gelagert sein kann. Die Schneckenradscheibe 3 ist zwischen der ersten Gehäuseplatte 5 und der zweiten Gehäuseplatte 6 unter Abstützung einer Mehrzahl von Kugelelementen 17 zu beiden Flachseiten der Schneckenradscheibe 3 gegenüber den Gehäuseplatten 5, 6 gelagert. Die Kugelelemente 17 sind in einem in radialer Richtung äußeren Bereich in entsprechenden Ausnehmungen auf der Innenseite der ersten Gehäuseplatte 5 bzw. 6 einerseits und den Flachseiten der Schneckenradscheibe 3 andererseits definiert gelagert, wobei eine Drehbarkeit der Schneckenradscheibe 3 gewährleistet ist, obwohl die Gehäuseplatten 5 und 6 unter Bildung einer definierten Vorspannung gegen die Kugelelemente 17 drücken. Es ergibt sich hierdurch eine relativ hohe axiale Vorspannkraft, die sich auf beispielsweise fünfzig Kugelelemente 17 verteilt. Bei im Betrieb auftretenden relativ hohen Torsionskräften wird der Kraftfluss relativ kurz gehalten, wobei die hohe Anzahl der Kugelelemente eine Verringerung der zu übertragenden Kräfte pro Kugelelement ermöglicht. Es werden die erste und zweite Gehäuseplatte 5 und 6 quasi wie Federscheiben definiert vorgespannt montiert.The worm wheel disc 3 has a central bore, in which, for example, a pivot tube of a photovoltaic system can be rotatably mounted. The worm wheel disc 3 is between the first housing plate 5 and the second housing plate 6 under the support of a plurality of ball elements 17 on both flat sides of the worm gear disc 3 opposite the housing plates 5 . 6 stored. The ball elements 17 are in a radially outer portion in corresponding recesses on the inside of the first housing plate 5 respectively. 6 on the one hand and the flat sides of the Schneckenradscheibe 3 on the other hand defined stored, with a rotation of the Schneckenradscheibe 3 is guaranteed, although the housing plates 5 and 6 forming a defined bias against the ball elements 17 to press. This results in a relatively high axial preload force, which is based on, for example, fifty ball elements 17 distributed. When occurring during operation relatively high torsional forces of the power flow is kept relatively short, the high number of ball elements allows a reduction in the forces to be transmitted per ball element. It will be the first and second housing plate 5 and 6 virtually as spring washers defined preloaded mounted.

Zur Sicherstellung eines vorgegebenen Abstandes zwischen der ersten Gehäuseplatte 5 und der zweiten Gehäuseplatte 6 sind randseitig profilförmige Abstandshalter 18 vorgesehen.To ensure a predetermined distance between the first housing plate 5 and the second housing plate 6 are edge-shaped profile spacers 18 intended.

Die erste Gehäuseplatte 5 und die zweite Gehäuseplatte 6 sowie der Abstandshalter 18 sind aus einem Metallmaterial, vorzugsweise Stahlmaterial hergestellt.The first housing plate 5 and the second housing plate 6 as well as the spacer 18 are made of a metal material, preferably steel material.

Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform kann die Schneckenradscheibe 3 auch als ein Schneckenradring ausgebildet sein, der eine wesentlich geringere radiale Erstreckung aufweist als die Schneckenradscheibe 3.According to an alternative embodiment, not shown, the Schneckenradscheibe 3 Also be designed as a Schneckenradring having a substantially smaller radial extent than the Schneckenradscheibe 3 ,

Die Halteeinrichtung 8 ist leicht beweglich und/oder drehbar ausgebildet.The holding device 8th is easily movable and / or rotatable.

Die Kugelelemente 17 sind in einer Kerbe der Gehäuseplatten 5, 6 und der Schneckenradscheibe 3 gelagert. Hierdurch wird die Fertigung vereinfacht.The ball elements 17 are in a notch of the housing plates 5 . 6 and the worm wheel disc 3 stored. As a result, the production is simplified.

Vorzugsweise sind die Kugelelemente 17 in zwei konzentrischen, vorzugsweise kerbförmigen Kugelbahnen der Schneckenradscheibe 3 und der Gehäuseplatten 5, 6 gelagert, wobei die zu beiden Seiten der Schneckenradscheibe 3 verlaufenden Kugelbahnen radial versetzt zueinander angeordnet sind. Hierdurch kann eine Bauraumeinsparung erfolgen.Preferably, the ball elements 17 in two concentric, preferably notched ball tracks of Schneckenradscheibe 3 and the housing plates 5 . 6 stored, with the on both sides of the Schneckenradscheibe 3 extending ball tracks are radially offset from each other. This can be done a space savings.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1422187 A1 [0002]

Claims

Worm gear with a worm and with a worm wheel arranged in rotational engagement with the same, which is rotatably mounted in a plate-shaped housing, characterized in that the worm wheel as a Schneckenradscheibe ( 3 ) is formed, that the plate-shaped housing ( 4 ) a first housing plate ( 5 ) and a second housing plate ( 6 ) and that the first housing plate ( 5 ) and the second housing plate ( 6 ) are connected together to form a predetermined biasing force in an assembly position.

Worm gear according to claim 1, characterized in that the screw ( 2 ) by means of a spring device ( 12 ) in a play-free gear position with the Schneckenradscheibe ( 3 ) can be arranged.

Worm gear according to claim 1 or 2, characterized in that the spring device ( 12 ) a plate spring ( 15 ), whose biasing force is adjustable.

Worm gear according to one of claims 1 to 3, characterized in that the Schneckenradscheibe ( 3 ) over a plurality of to both flat sides of the Schneckenradscheibe ( 3 ) arranged ball elements ( 17 ) is mounted, wherein the ball elements ( 17 ) in a radially outer region of the Schneckenradscheibe ( 3 ).

Worm gear according to one of claims 1 to 4, characterized in that the holding device ( 8th ) is arranged slightly movable and / or rotatable.

Worm gear according to one of claims 1 to 5, characterized in that the ball elements ( 17 ) in a notch of the Schneckenradscheibe ( 3 ) and / or the housing plates ( 5 . 6 ) are arranged.

Worm gear according to one of claims 1 to 6, characterized in that the ball elements ( 17 ) are arranged offset in a radial direction to each other arranged ball tracks.