DE2623014A1 - Worm drive with worm consisting of two coaxial parts - which can be moved relative to one another to remove play in the transmission - Google Patents
Worm drive with worm consisting of two coaxial parts - which can be moved relative to one another to remove play in the transmissionInfo
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Abstract
Description
SCHNECKENGETRIEBEWORM GEAR
Die Erfindung betrifft ein Schneckengetriebe mit einer eine erste und eine zweite drehfest miteinander gekoppelte Teilschnecken umfassenden Schnecke, deren Wendelquerschnitt in axialer Richtung kleiner ist als der lichte Querschnitt der Lücken der Schneckenradzahnung, wobei die gemeinsamen Wälzpunkte der Teilschneckenwendeln und des Schneckenrades auf einander zugewandten Flanken der Wendeln der Teilschnecken liegen.The invention relates to a worm gear with a first and a second screw comprising part screws that are non-rotatably coupled to one another, whose helical cross-section in the axial direction is smaller than the clear cross-section the gaps in the worm gear teeth, the common pitch points of the worm helixes and of the worm wheel facing flanks of the helixes of the partial worms lie.
Ein solches Schneckengetriebe ist aus der DT-OS 2 117 520 bekannt" Die beiden Teilschnecken dieses Getriebes sind auf einer gemeinsamen Welle angeordnet. Bei der Montage der Schnecke kann, je nach dem in welchem Abstand die beiden Teilschnecken voneinander angeordnet werden, ein erwünschtes Getriebespiel eingestellt werden. Wie groß dieses Spiel gewählt wird, richtet sich nach dem Verwendungszweck des Getriebes, wobei man allerdings in den meisten Fällen zu Kompromissen gezwungen ist. Einerseits möchte man beispielsweise im Werkzeugmaschinenbau, insbesondere bei Tisch- und/oder Vorschubantrieben oder Meßgetrieben od. dgl. ein möglichsi kleines Spiel, um hohe Genauigkeit zu erzielen, andeerselts erfordert eine wirtschaftliche Ausnutzung einer Werkzeugmaschine, daß der Arfrieb eines Tisches auch im Schnellgang erfolgen kann.Such a worm gear is known from DT-OS 2 117 520 " The two partial worms of this gear are arranged on a common shaft. When assembling the screw, depending on the distance between the two partial screws are arranged from each other, a desired gear backlash can be set. How big this clearance is chosen depends on the purpose of the gearbox, although in most cases one is forced to compromise. On the one hand one would like for example in machine tool construction, especially with table and / or Feed drives or measuring gears or the like. A possible small game to high accuracy to achieve, otherwise requires an economic utilization of a machine tool, that the Arfrieb a table can also take place in overdrive.
Dann stört es aber, wenn das Flankenspiel zwischen.Schnecke und Schneckenrad zu klein ist. Die Reibung ist bei kleinem Spiel zu hoch, so daß die Gefahr besteht, daß die Flanken sich erhitzen und fressen. Wählt man also das Getriebespiel sehr klein, um eine möglichst hohe Fertigungs£.enauigkeit zu erzielen, so muß man, wenn man den Schnellgang zu häufig ausnutzt, eine erhebliche Lebensdauerverkurzung des Getriebes in Kauf nehmen.But then it bothers when there is backlash between the worm and the worm wheel is too small. The friction is too high with little play, so that there is a risk of that the flanks heat up and eat. So if you choose the gear backlash very much small, in order to achieve the highest possible manufacturing accuracy, one must, if if the overdrive is used too often, this significantly shortens the service life of the Accept transmission.
Zwar ist es bei dem bekannten Schneckengetriebe im Prinzip möglich, das Spiel durch Verschieben oder Verdrehen der Tellschnecken gegeneinander nacUJustieren, sofem wenigstens eine der beiden Teilschnecken lösbar auf der gemeinsamen Welle befestigt ist, jedoch muß dann das Getriebe verlegt werden, so daß derartige Nachjustierungen unter Umständen aufwendiger sind als der Ersatz der Schnecke.It is in principle possible with the known worm gear Adjust the game by moving or turning the table snails against each other, if at least one of the two partial worms is releasable on the common shaft is attached, but then the transmission must be relocated, so that such readjustments may be more complex than replacing the screw.
Aufgabe der Erfindung ist ps daher, ein Schneckengetriebe anzugeben, das bei wirtschaftlich vertretbarem Aufwand fur seine Herstellung ohne leeintrdchtigung seiner Standzeit und ohne Verminderung der Antriebsgenauigkeit sehr hohe Umdrehungszahlen der Schnecke zuläßt.The object of the invention is therefore ps to specify a worm gear, at an economically justifiable expense for its production without impairment its service life and without reducing the drive accuracy very high speeds the snail allows.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch folgende Merkmale gelöst: a) Die beiden Teilschnecken sind zur Einstellung des Getriebespiels in Richtung ihrer gemeinsamen Achse relativ zueinander koaxial gefuhrt verschiebbar und radialer Richtung formschlussig drehfest miteinander gekoppelt.According to the invention, this object is achieved by the following features: a) The two partial worms are to adjust the gear backlash in the direction their common axis relative to each other coaxially guided displaceable and radial direction positively rotatably coupled to one another.
b) Mindestens eine der Teilschnecken ist an einem gegenüber dem Getriebegehäuse in axialer Richtung verschiebbaren, rohförmigen Gleitstück drehbar aber gegenüber diesem in axialer Richtung unverschiebbar gelagert.b) At least one of the worm parts is on one opposite the gear housing axially displaceable, tubular slider rotatable but opposite this mounted immovable in the axial direction.
c) Am äußeren Umfang des Gleitstückes sind formschlüssig angreifende Antriebsmittel zur definierten axialen Verschiebung der Teilschnecke vorgesehen.c) On the outer circumference of the slider are positively engaging Drive means provided for the defined axial displacement of the partial worm.
Durch die axial-verschiebbare Lagerung mindestens einer der Teilschnecken erreicht man, daß das Getriebespiel jederzeit, ggf. sogar unter Last, nachgestellt werden kann.Due to the axially displaceable mounting of at least one of the partial worms it is achieved that the gear backlash is readjusted at any time, possibly even under load can be.
Wird die maximale erzielbare Genauigkeit benötigt, so wird das minimale Spiel eingestellt, werden hohe Vorschubgeschwindigkeiten über größere Strecken benötigt, so wird ein großes Spiel eingestellt. Die hieraus resultierenden Vorteile sind ersichtlich: Lange Standzeiten, hohe Fertigungsgenauigkeit, Wirtschaftlichkeit durch die Einsatzmöglichkeit von Schnellgängen.If the maximum achievable accuracy is required, the minimum will be Clearance is set, high feed speeds are required over longer distances, so a big game is set. The resulting advantages are evident: Long service life, high manufacturing accuracy, economic efficiency due to the possibility of use of overdrive.
Weitere, sich aus den Merkmalen der Unteransprüche ergebende Vorteile sind folgende: Durch das Merkmal des Anspruchs 2 erreicht man eine sehr fein dosierbare Axialverschiebung der Teilschnecke durch Drehen des Gleitstückes.Further advantages resulting from the features of the subclaims are as follows: The feature of claim 2 achieves a very finely dosed Axial displacement of the partial worm by turning the sliding piece.
Durch das Merkmal des Anspruchs 3 erreicht man mit einfachsten konstruktiven Mitteln eine definierte Drehbewegung des Gleitstückes.The feature of claim 3 is achieved with the simplest constructive Means a defined rotational movement of the slider.
Durch die Merkmale der Ansprüche 4 und 5 erreicht man besonders hohe Einstellgenauigkeiten des jeweils erwünschten Getriebespiels.The features of claims 4 and 5 achieve particularly high levels Setting accuracy of the required gear backlash.
Durch das Merkmal des Anspruchs 6 erreicht man eine Drehzahl und/oder belastungsabhängige automatische Regelung des Getriebespiels, für das unter den Nebenbedingungen der gewählten Arbeitsgeschwindigkeit und eines tolerierbaren Maßes an Verschleiß die optimale Fertigungsgenauigkeit erzielt wird. Vorausgesetzt ist dabei aber, daß sich das Spiel unter Last verstellen Läßt, was jedenfalls bei denjenigen vorgenannten AusführungsFormen der Erfindung möglich ist, bei denen eine kontinuierliche Verschiebungsmögl i chkeit mindestens einer der beiden Teilschnecken vorgesehen ist.The feature of claim 6 achieves a speed and / or load-dependent automatic control of the gear backlash for the Constraints of the selected working speed and a tolerable level the optimal manufacturing accuracy is achieved in terms of wear. Is required but that the game can be adjusted under load, which at least with those Above embodiments of the invention is possible in which a continuous Possibility of shifting at least one of the two partial screws is provided is.
Durch die Ansprüche 7 und 8 ist eine mit einfachen konstruktiven Mitteln realisierbare, eine kontinuierliche Verstellung des Getriebespiels ermöglichende Einrichtung angegeben.Through the claims 7 and 8 is one with simple constructive means realizable, a continuous adjustment of the gear backlash enabling Facility specified.
Durch das Merkmal des Anspruchs 9 hat man die Möglichkeit, auch bei automatisch geregelter Einstellung des Getriebespiels dessen Wert feststellen und ggf. mit Erfahrungswerten vergleichen zu können. Ist das an der Anzeigevorrichtung abgelesene momentane Spiel für eine bestimmte Drehzahl der Schnecke zu groß, so ist das in der Regel ein Indiz für einen in dem Getriebe aufgetretenen Fehler. Es kann dann sofort eine Überprüfung vorgenommen werden, bevor der auf diese Weise indirekt festgestellte Fehler zu nennenswerten Schäden führen konnte.The feature of claim 9 gives you the option of automatically controlled setting of the gear backlash determine its value and to be able to compare with empirical values if necessary. Is that on the display device the instantaneous play that has been read is too large for a certain speed of the screw, so this is usually an indication of a fault that has occurred in the transmission. It A review can then be done immediately before doing this Errors found indirectly could lead to significant damage.
Durch das Merkmal des Anspruchs 11 hat man die Möglichkeit, den Einstellweg zur Spieleinstellung symmetrisch auf beide Teilschnecken zu verteilen. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn mit einem sehr kleinen Spiel gearbeitet wird. Auch läßt sich durch die Aufteilung der Verschiebewege eine günstig kurze Einstellzeit des gewünschten Spiels erreichen.The feature of claim 11 gives you the option of adjusting the travel to adjust the clearance symmetrically on both partial screws. This is in particular then advantageous when with a very small game is being worked on. The division of the displacement paths also allows a favorable Achieve a short setting time for the desired clearance.
Durch die Merkmale der Anspruche 12 und 13 läßt sich ebenfalls die Einstellzeit des Gewindespiels verkürzen, weil ein zur Feineinstellung benutzter Antrieb mit Untersetzungsgetriebe nur kurzzeitig arbeiten muß und die Grobeinstellung des Spiels von Hand oder geeignet gesteuert sehr schnell erfolgen kann.The features of claims 12 and 13 can also be Shorten the setting time of the thread clearance, because one is used for fine adjustment Drive with reduction gear only has to work for a short time and the coarse adjustment of the game can be done very quickly by hand or suitably controlled.
Durch das Merkmal des Anspruchs 14 ist in vorteilhafter Weise verhindert, daß als Folge der Verschiebung der Teilschnecken gegeneinander ein zu kleines Spiel oder gar eine Anlage der Schneckenwendeln an der Schneckenradzahnung mit hohem Druck erzielt wird, was einen hohen Verschleiß verursachen würde. Es sollte in zahlreichen Fällen jedoch möglich sein, das Spiel vollständig aufzuheben, um durch Anhalten der Schnecke das Getriebe blockieren zu können.The feature of claim 14 advantageously prevents that as a result of the displacement of the partial screws against each other too little play or even a system of the worm helices on the worm gear teeth with high pressure is achieved, which would cause a high level of wear. It should come in numerous However, in some cases it may be possible to override the game entirely by pausing the worm to block the gear.
Durch das Merkmal des Anspruchs 15 erzielt man einen besonders einfachen Aufbau eines erfindungsgemäßen Schneckengetriebes. Es können dann am einen Ende der Schnecke die Antriebs- und Untersetzungseinrichtungen zur Verschiebung der Teilschnecke und am anderen Ende der Schnecke die Kupplungseinrichtungen für den anzuflanschenden Antriebsmotor angeordnet sein.The feature of claim 15 achieves a particularly simple one Structure of a worm gear according to the invention. It can then be at one end of the worm, the drive and reduction devices for moving the part worm and at the other end of the screw the coupling devices for the one to be flanged on Be arranged drive motor.
Das Merkmal des Anspruchs 16 ergibt eine raumsparende und in der axialen Belastungs richtung hoch belastbare Lagerung der verschiebbaren Teilschnecke an ihrem Gleitstück.The feature of claim 16 results in a space-saving and in the axial Load direction highly resilient bearing of the sliding part screw their slide.
Durch das Merkmal des Anspruchs 17 wird die Reibung zwischen dem Gleitstück und dem dieses durchquerenden Schaft der Teilschnecke vermindert und dadurch verhindert, daß zuviel Reibungswärme in diesen Lagerstellen erzeugt wird, die zur thermischen Ausdehnung der Schnecke beitragen würde und das Lagerspiel unkontrolliert beeinflussen würde. By the feature of claim 17, the friction between the Slider and the this traversing shaft of the partial worm and reduced this prevents too much frictional heat from being generated in these bearing points, which would contribute to the thermal expansion of the worm and the bearing play is uncontrolled would affect.
Durch das Merkmal des Anspruchs 18 ist eine optimale axiale Führung der Teilschnecken gegeneinander erzielt und gewährleistet, daß die Verschiebung derselben gegeneinander stets exakt in einer zur Tangente an das Schneckenrad parallelen Richtung erfolgt, was für die korrekte Eingriffstellung der Zähne des Schneckenrades mit den Wendeln der Teilschnecken wichtig ist. The feature of claim 18 is an optimal axial guidance the partial worm against each other and ensures that the displacement the same against each other always exactly in a parallel to the tangent to the worm wheel Direction takes place, what for the correct meshing position of the teeth of the worm wheel with the spirals of the partial screws is important.
Durch die Merkmale der Ansprüche 19 und 20 erreicht man, daß beide Teilschnecken durch in den zentralen Hohlraum der einen Teilschnecke eingepresstes Drucköl geschmiert werden können. The features of claims 19 and 20 achieve that both Part screw by being pressed into the central cavity of one part screw Pressure oil can be lubricated.
Durch das Merkmal des Anspruchs 21 wird mit einfachen Mitteln die zur exakten Spieleinstellung erforderliche spielfreie Verschiebbarkeit der einen Teilschnecke gegenüber der anderen Teilschnecke erreicht.The feature of claim 21 is the simple means clearance-free displaceability of the one required for exact setting of play Reached partial screw compared to the other partial screw.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbelspielen anhand der Zeichnung. Es zeigt: Fig. 1 a und 1 b Ein erfindungsgemäßes Schneckengetriebe mit einer von Hand betätigbaren Einstelleinrichtung Für das Getriebespiel, Fig. 2 einen Teilschnitt eines Schneckengetriebes mit einer pneumatisch und/oder hydraulisch betätigbaren Einstelleinrichtung, Fig. 3 einen teilweise abgebrochenen Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 2, Fig. 4 einen Teilschnitt einer Einstelleinrichtung eines Schneckengetriebes mit einer unter Last betätigbaren Einstelleinrichtung für das Getriebespiel, jeweils im Schnitt längs der Mittelebene des Schneckenrades.Further details and features of the invention emerge from the Description of execution games based on the drawing. It shows: Fig. 1 a and 1b a worm gear according to the invention with a manually operable Setting device for the gear backlash, FIG. 2 shows a partial section of a worm gear with a pneumatically and / or hydraulically actuated adjusting device, Fig. 3 shows a partially broken section along the line 3-3 in FIG. 2, FIG Partial section of an adjusting device of a worm gear with one under load actuatable adjustment device for the gear backlash, each in a longitudinal section the central plane of the worm wheel.
Ein in der Fig. 1 dargestelltes Schneckengetriebe 11 mit oben liegender Schnecke 12 und einem in einer vertikalen Ebene angeordneten Schneckenrad 13 besitzt ein Gehäuse 15 mit an den gegenüberliegenden Seitenwänden des Gehäuses angeordneten koaxialen Bohrungen 14 und 16, durch die die einander abgewandten Endabschnitte 17 der Schneckenwelle 17, 18, 19, 21 hindurchtreten. Die Schnecke 12 mit in dem dargestellten Achsenschnitt trapezförmigen Wendeln 22, 23 ausgebildet. Sie umfasst 2 koaxial angeordnete Teilschnecken 24 und 26, die zur Einstellung des Getriebespiels um ein geringes Stück in axialer Richtung relativ zueinander verschiebbar sind. Sie sind, abgesehen von dem genannten Spiel und dem Einfluß dieser Verschiebung auf ihre gegenseitige Lage symmetrisch zu der die Drehachse 27 des Schneckenrades 13 enthaltenden vertikalen Mittelebene 28 angeordnet wobei die Wendeln der in der Zeichnung linken Schneckenhälfte 24 sich an den linken Zahnflanken 29 der Zähne 31 des Schneckenrades 13 und die Wendeln 23 der in der Zeichnung rechten Schneckenhälfte 26 an den rechten Zahnflanken 32 der Zähne 31 des Schneckenrades 13 abwälzen. Die Zahnflanken 29 und 32 der Zähne 31 sind so gekrümmt, daß die Abwälzpunkte mit den Wendeln 22 und 23 der Schnecke 24, 26 auf sich in der Mittelebene 28 des Schneckengetriebes 11 unter einem flachen winkel kreuzenden nach außen hin ansteigenden Geraden 33 und 34 liegen. Die trapezförmigen Längsschnittflächen der Wendeln 23 und 24 sind schmäler als die zwischen den Zähnen 31 des Schneckenrades 13 verbleibenden, durch die konvexgewölbten Zahnflanken 29 und 32 seitlich begrenzten Lücken 36 zwischen den Zähnen 31, so daß genügend Raum zur Einstellung des Getriebespiels durch Verschieben der Teilschnecken 24, 26 gegeneinander verbleibt.A worm gear 11 shown in FIG. 1 with an overhead Has worm 12 and a worm wheel 13 arranged in a vertical plane a housing 15 with disposed on the opposite side walls of the housing coaxial bores 14 and 16 through which the opposite end portions 17 of the worm shaft 17, 18, 19, 21 pass through. The screw 12 with in that shown axial section trapezoidal coils 22, 23 formed. it includes 2 coaxially arranged partial worms 24 and 26, which are used to adjust the gear backlash are displaceable relative to one another by a small amount in the axial direction. Apart from the game mentioned and the influence of this shift, they are on their mutual position symmetrical to the axis of rotation 27 of the worm wheel 13 containing vertical center plane 28 arranged wherein the coils in the Drawing left half of the worm 24 on the left tooth flanks 29 of the teeth 31 of the worm wheel 13 and the spirals 23 of the right half of the worm in the drawing 26 roll on the right tooth flanks 32 of the teeth 31 of the worm wheel 13. the Tooth flanks 29 and 32 of the teeth 31 are curved so that the rolling points with the Spirals 22 and 23 of the worm 24, 26 on themselves in the central plane 28 of the worm gear 11 straight line 33 which rises towards the outside and crosses at a flat angle and 34 lie. The trapezoidal longitudinal sectional surfaces of the coils 23 and 24 are narrower than the remaining between the teeth 31 of the worm wheel 13, by the convex tooth flanks 29 and 32 laterally limited gaps 36 between the teeth 31, so that there is enough space to adjust the gear backlash by moving the partial screws 24, 26 remain against each other.
An der rechten Seite des Getriebegehäuses 15 ist über einen massiven Distanzring 37 und den ringförmigen Flansch 38 einer in die rechte Bohrung 16 des Gehäuses 15 eingesetzten zylindrischen Buchse 39 ein Schrittmotor 41 oder eine andere geeignete Antriebsquelle angeflanscht. Die mit der Schnecke 24, 26 koaxiale Abtriebswelle 42 des Schrittmotors 41 ragt in eine zylindrische Sackbohrung 43 des Endabschnittes 18 des den zylindrischen Grundkörper 44 der linken Teilschnecke 24 nach rechts mit geringerem Außendurchmesser fortsetzenden Schaftes 21 hinein. Die zylindrische Innenfläche 46 des Endabschnittes 18 liegt mit Gleitreibung an der Mantelfläche der Abtriebswelle 42 an. Mittels eines in axialer Richtung verlaufenden Kupplungsstabes 47, der mit einer Längsnut 48 der Abtriebswelle 42 und mit einer mit dieser fluchtenden Längsnut 49 des Endabschnittes 18 des Schaftes 21 in Eingriff steht, ist die linke Teilschnecke 24 drehfest aber in axialer Richtung verschiebbar mit der Abtriebswelle 42 verbunden. Die zweite Teilschnecke 26 mit ebenfalls hohlzylindrischem Grundkörper 51 ist auf den Schaft 21 der anderen Teilschnecke 24 aufgeschoben, wobei ihr lichter Innendurchmesser so gewählt ist, daß sie mit Gleitreibung an der äußeren Mantelfläche 52 des Schaftes 21 anliegt. Zur drehfesten Verbindung der beiden Schneckenhälften 24 und 26 ist wiederum ein zu dem Kupplungsstab 47 analoger Kupplungsstab 53 vorgesehen, der durch seinen Eingriff mit einer Längsnut 54 des Schaftes 21 und einer mit dieser fluchtenden Längsnut 56 der Teilschnecke 26 eine drehfeste, aber eine Relativ-Bewegung zwischen den Teilschnecken 24 und 26 in axialer Richtung ermöglichende Verbindung vermittelt.On the right side of the gear housing 15 is a massive Spacer ring 37 and the annular flange 38 one in the right Bore 16 of the housing 15 inserted cylindrical bush 39 a stepper motor 41 or other suitable drive source. The one with the snail 24, 26 coaxial output shaft 42 of the stepping motor 41 protrudes into a cylindrical one Blind bore 43 of the end section 18 of the cylindrical base body 44 of the left Part worm 24 to the right with a smaller outer diameter continuing shaft 21 inside. The cylindrical inner surface 46 of the end section 18 is with sliding friction on the outer surface of the output shaft 42. By means of a running in the axial direction Coupling rod 47 with a longitudinal groove 48 of the output shaft 42 and with a with this aligned longitudinal groove 49 of the end portion 18 of the shaft 21 in engagement stands, the left partial worm 24 is rotationally fixed but displaceable in the axial direction connected to the output shaft 42. The second partial worm 26 also has a hollow cylindrical The base body 51 is pushed onto the shaft 21 of the other partial worm 24, with its clear inner diameter is chosen so that it is with sliding friction on the outer The lateral surface 52 of the shaft 21 rests. For the non-rotatable connection of the two halves of the screw 24 and 26, a coupling rod 53 analogous to the coupling rod 47 is again provided, by its engagement with a longitudinal groove 54 of the shaft 21 and one with this aligned longitudinal groove 56 of the partial worm 26 a non-rotatable, but a relative movement between the partial worms 24 and 26 in the axial direction enabling connection conveyed.
Die rechte Teilschnecke 26 und damit mittelbar auch die andere Schneckenhälfte 24 ist im Bereich der motorseitigen Bohrung 16 des Gehäuses 15 gegenüber diesem über ein doppelreihiges Schrägkugellager 55abgestützt, dessen äußerer Lagerring 60 zwischen einem radial nach innen ragenden Flansch 57 der gehäusefesten Buchse 39 und der Stirnfläche eines zylindrischen Zentrierringes 58 des Distanzringes 37 gehalten ist, Der innere Lagerring 59 wira durch eine Gewindemuller 61, die auf den äußeren rohrförmigen Endabschnitt 62 der rechten Teilschnecke ?6 aufgeschraubt ist, gegen eine ringförmige Anlagefläche 63 am Ende der Spirale 23 der Teilschnecke 26 gedrückt.The right partial screw 26 and thus indirectly also the other half of the screw 24 is in the area of the motor-side bore 16 of the housing 15 opposite this supported by a double-row angular contact ball bearing 55, the outer bearing ring of which 60 between a radially inwardly projecting flange 57 of the bushing fixed to the housing 39 and the face a cylindrical centering ring 58 of the Spacer ring 37 is held, the inner bearing ring 59 wira by a threaded nut 61, which onto the outer tubular end portion 62 of the right partial worm? 6 is screwed against an annular contact surface 63 at the end of the spiral 23 the partial screw 26 pressed.
Bei dieser Art der Lagerung ist die Teilschnecke 26 in axialer Richtung gegenüber dem Gehäuse 15 nicht verschiebbar. Die Einstellung des Getriebespiels erfolgt also bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung lediglich durch axiale Verschiebung der linken Teilschnecke 24.In this type of storage, the worm part 26 is in the axial direction relative to the housing 15 not displaceable. The setting of the gear backlash is therefore only carried out in the illustrated embodiment of the invention axial displacement of the left partial worm 24.
In die linke Gehäusebohrung 14 ist eine zylindrische Buchse 64 eingesetzt, mit einem radial nach außen weisenden Befestigungsflansch 66 in dem eine in ein Gewinde des Gehäuses 15 einschraubbare Befestigungsschroube 67 versenkt angeordnet ist. Zwischen diesem Flansch 66 und einem runden, plattenförmigen Deckel 68 mit einem nach innen weisenden, hohlzylindrischen Lagerzapfen 69 ist ein mit der Schnecke 24, 26 koaxiales, im wesentlichen ebenfalls hohlzylindrisches Gehäuseteil 71 angeordnet, das mittels durch seinen Zytindermantel und den radialen Flansch 66 der Buchse 64 hindurchtretender Schrauben 72, die in das Gehäuse 15 einschraubbar sind und mit ihrem Kopf in den Deckel versenkt angeordnet sind, an dem Gehäuse 15 befestigt ist. Auf der äußeren Mantelfläche 75 des Lagerzapfens 69 ist der die verschiebbare Teilschnecke 24 nach links fortsetzende hohle Schaft 17 mit Gleitreibung drehbar gelagert. Ein im westlichen als massives Hohl rohr ausgebildetes Gleitstück 73, das über Rollenlager mit in axialer Richtung angeordneten Lagerrollen 74 drehbar auf der Hohlwelle 17 der verschiebbaren Teilschnecke 24 gelagert ist, liegt mit seiner äußeren Mantelfläche 76 an der zylindri-77 schen Innenfläche der Buchse 64 mit Gleitreibung an und ist gegenüber der Buchse 64 drehbar und in axialer Richtung verschiebbar. Das GleitstUck 73 in axialer Richtung unverschiebbar gehalten. Am inneren Ende des Gleitstückes ist dieses Uber ein axiales Rollenlager 78 gegenüber dem Spiralenkörper 19 drehbar abgestützt, wobei der innere Lagerring 79 und der äußere Lagerring 81 aneinander gegenüberliegenden ringförmigen Stirnflächen der verschiebbaren Teilspirale 24 bzw. des Gleitstückes 73 anliegen. Ein zweites Axialrollenlager 82 ist am äußeren Ende des Gleitstückes 73 zur Abstützung desselben gegenüber der Hohlwelle 17 der Teilschnecke 24 vorgesehen. Der innere Lagerring 83 des Axialrollenlagers 82 liegt wieder an der äußeren Stirnfläche des Gleitstückes an. Sein äußerer Lagerring 84 ist in Anlage mit einem Distanzring 85, der durch eine auf das äußere Ende der Hohlwelle 17 aufgeschraubte Gewindemutter 86, die einen weiteren Distanzring 87 gegen den Distanzring 85drückt. Durch diese Axiallager und deren Abstützung wird erreicht, daß das Gleitstück 73 gegenüber der Teilschnecke 24 in axialer Richtung nicht verschoben werden kann.A cylindrical bushing 64 is inserted into the left housing bore 14, with a radially outwardly facing mounting flange 66 in the one in a Thread of the housing 15 screw-in fastening screw 67 arranged sunk is. Between this flange 66 and a round, plate-shaped cover 68 with an inwardly pointing, hollow cylindrical bearing pin 69 is one with the worm 24, 26 arranged coaxial, essentially likewise hollow-cylindrical housing part 71, this by means of its cyto-cylinder casing and the radial flange 66 of the bushing 64 passing screws 72 which can be screwed into the housing 15 and with their head are arranged sunk into the cover, is attached to the housing 15. On the outer jacket surface 75 of the bearing pin 69 is the sliding part of the worm 24 to the left continuing hollow shaft 17 rotatably mounted with sliding friction. A in the west designed as a solid hollow tube slider 73, which has roller bearings with bearing rollers 74 arranged in the axial direction, rotatable on the hollow shaft 17 the displaceable partial worm 24 is mounted, lies with its outer jacket surface 76 on the cylindrical inner surface of the bushing 64 with sliding friction and is opposite the socket 64 rotatable and displaceable in the axial direction. The slide 73 held immovably in the axial direction. At the inner end of the This slider is via an axial roller bearing 78 opposite the spiral body 19 rotatably supported, the inner bearing ring 79 and the outer bearing ring 81 opposing annular end faces of the displaceable partial spiral 24 or the slider 73 are in contact. A second thrust roller bearing 82 is on the outer End of the slider 73 to support the same relative to the hollow shaft 17 of the Part screw 24 is provided. The inner bearing ring 83 of the axial roller bearing 82 lies again on the outer face of the slider. Its outer bearing ring 84 is in contact with a spacer ring 85, which is attached to the outer end of the hollow shaft 17 screwed threaded nut 86, which has a further spacer ring 87 against the Spacer ring 85 presses. Through these axial bearings and their support it is achieved that the slider 73 is not displaced relative to the worm part 24 in the axial direction can be.
An seinem inneren Endabschnitt 88 ist das Gleitstück 73 mit einem Außengewinde 89 mit geringer Steigung versehen, das mit korrespondierenden Innengewinden von Gewindestücken 91 und 92 kämmt, die im wesentlichen gehäusefest angeordnet sind. Diese Gewindestücke 91 und 92, die mittels durch miteinander fluchtende Bohrungen derselben hindurchtretende Schraubbolzen 93, die in axialer Richtung in den Mantel der Buchse 64 eingeschraubt sind, an dieser befestigt sind, sind so angeordnet und ausgebildet, daß ihre Gewindeflanken an jeweils einander abgewandten Flanken des Außengewindes 89 anliegen, in derselben Weise also wie die Flanken 29 und 32 der Zähne 31 des Schneckenrades 13. Die Spielfreiheit des Eingriffs der Gewindestücke 91 und 92 in das Außengewinde 89 des Gleitstuckes 73 wird dadurch erreicht, daß die Gewindestücke 91 und 92 durch federnde Zwischenkörper 94 gegeneinander verspannt sind.At its inner end portion 88, the slider 73 is with a External thread 89 provided with a low pitch, the one with corresponding internal threads of threaded pieces 91 and 92 meshes, which are arranged substantially fixed to the housing. These threaded pieces 91 and 92, which by means of aligned holes the same passing through screw bolts 93, which in the axial direction in the jacket of the socket 64 are screwed, are attached to this, are arranged and formed that their thread flanks on each of the opposite flanks of the External thread 89 abut, so in the same way as the flanks 29 and 32 of the Teeth 31 of the worm wheel 13. The backlash-free engagement of the threaded pieces 91 and 92 in the external thread 89 of the sliding piece 73 is thereby achieved that the threaded pieces 91 and 92 against each other by resilient intermediate bodies 94 are tense.
Durch diesen Eingriff der Gewindestücke 91, 92 in das Außengewinde 89 des Gleitstückes 73 erfährt die Teilschnecke 24 eine Verschiebung in axialer Richtung, wenn das Gleitstück 73 gedreht wird. Durch Drehen des Gleitstückes 73 läßt sich also das Spiel des Schneckengetriebes 11 stufenlos in dem durch den lichten Abstand der Zähne 31 des Schneckenrades 13 und den Querschnitt der Wendeln 22, 23 der Schnecke 24, 26 vorgegebenen Bereich einstellen. Diese Verstellmöglichkeit besteht je nach Art des drehbaren Antriebes des Gleitstückes 73 sowohl unter Last als auch ohne Last.As a result of this engagement of the threaded pieces 91, 92 in the external thread 89 of the slider 73, the worm part 24 experiences a displacement in the axial direction Direction when the slider 73 is rotated. By turning the slide 73 So can the game of the worm gear 11 continuously in the through the clear Distance between the teeth 31 of the worm wheel 13 and the cross section of the spirals 22, 23 the screw 24, 26 set predetermined range. This adjustment option exists depending on the type of rotatable drive of the slider 73 both under load and without load.
Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Einstellung des Spiels mittels eines durch einen radialen Schlitz 96 des zylindrischen Gehäuseteils 71 hindurchtretenden Rasthandgriffes 97. Dieser umfasst einen in einen radialen Flansch 98 des Gleitstückes 73 eingeschraubten Bolzen 99, der von einem rohrförmigen Griffmantel 101 umgeben ist, der mittels einer den Bol'zen 99 konzentrisch umschließenden Druckfeder 102 gegen die Außenseite des zylindrischen Gehäuseteils 71 gedrückt wird. An seiner unteren Stirnfläche 103 weist der Griffmantel 101 Einkerbungen auf, in die in bestimmten Winkelstellungen ltings des Radial schlitzes 96 verteilt angeordnete schneidenartige Vorsprünge 104 eingreifen können. Jede Eingriffstellung des Rastgriffes 97 mit diesen Vorsprüngen 104 entspricht dann einem bestimmten Spiel des Schneckengetriebes 11.In the embodiment shown in FIG. 1, the Adjustment of the game by means of a through a radial slot 96 of the cylindrical Housing part 71 penetrating latching handle 97. This comprises one in a radial flange 98 of the slider 73 screwed bolt 99, which is of a tubular grip jacket 101 is surrounded, which by means of a bolt 99 concentrically surrounding compression spring 102 against the outside of the cylindrical housing part 71 is pressed. The grip jacket 101 has notches on its lower end face 103 on, in the ltings of the radial slot 96 distributed in certain angular positions arranged blade-like projections 104 can engage. Every engagement position of the latching handle 97 with these projections 104 then corresponds to a certain game of the worm gear 11.
Zur Einstellung dieses Spiels wird der Griffmantel 101 gegen die Wirkung der Spiralfeder 102 angehoben, so daß der Rastgriff geschwenkt werden kann, wobei die Axialverschiebung der Teilschnecke 24 erzielt wird, und sodann zur Festlegung des gewählten Spiels der Griffmantel in Eingriff mit den entsprechenden Vorsprüngen 104 gebracht.To adjust this game, the handle jacket 101 is against the action the coil spring 102 is raised so that the locking handle can be pivoted, wherein the axial displacement of the partial worm 24 is achieved, and then to the definition of the chosen Match the handle jacket in engagement with the corresponding Projections 104 brought.
Damit der Rastgriff die Verschiebebewegung der Teilschnecke 24 mitmachen kann, muß die Weite des Radialschlitzes 96 in Verschieberichtung geeignet größer gewählt werden als der Durchmesser des Bolzens 99.So that the locking handle participate in the displacement movement of the worm part 24 can, the width of the radial slot 96 in the direction of displacement must suitably larger can be chosen as the diameter of the bolt 99.
Diese Art der Einstellung des Gewindespiels wird zweckmäßig nicht unter Last vorgenormen.This type of setting of the thread play is not useful Pre-standardize under load.
Bei dem in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Gleitstück 73 an seinem äußeren Ende mit einer Außenverzahnung 106 versehen, mit der eine rechtwinklig zur Achse der Schnecke 24, 26 verschiebbar geführte Zahnstange 107 kämmt. Diese Zahnstange 107 ist an einem Kolben 108 eines pneumatischen oder hydraulischen Antriebszylinder 109 befestigt, der an das Gehäuseteil 71 angeflanscht ist. Durch nicht dargestellte, gesteuerte oder von Hand betätigbare Ventile zur Zufuhr des Antriebsmediums läßt sich dann die gewünschte Kolbenstellung einstellen und das erwünschte Getriebespiel erreichen. Die in der Fig. 2 dargestellte Ausführungsform eignet sich insbesondere für Spiel einstellungen, die der einen oder der anderen Endstellung des Kolbens 108 entsprechen, also vorzugsweise zur Wahl eines für den Schnellgang geeigneten Spiels und zur Wahl eines für die bei niedriger Geschwindigkeit erfolgende Feinbearbeitung erforderlichen geringen Spiels. Die Umstellung des Getriebespiels kann bei dieser Ausführungsform auch unter Last erfolgen, wenn die Zufuhr des Antriebsmediums hinreichend wohl dosiert erfolgt.In the embodiment shown in FIG. 2, the slider is 73 is provided at its outer end with an external toothing 106, with a right angle To the axis of the screw 24, 26 slidably guided rack 107 meshes. These Rack 107 is on a piston 108 of a pneumatic or hydraulic drive cylinder 109, which is flanged to the housing part 71. By not shown, controlled or manually operated valves for supplying the drive medium then adjust the desired piston position and the desired gear backlash reach. The embodiment shown in FIG. 2 is particularly suitable for game settings that one or the other end position of the piston 108 correspond, so preferably to select one suitable for the overdrive Game and selecting one for low-speed fine machining required low clearance. The change of the gear backlash can be done with this Embodiment also take place under load if the supply of the drive medium is sufficient well dosed.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig.4 ist zum drehbaren Antrieb des Gleitstückes 73 ein Differenzplanetengetriebe 111 vorgesehen, das von einem hydraulischen oder elektrischen Antriebsmotor 112 mit steuerbarer Drehrichtung angetrieben ist, der zusammen mit dem Planetengetriebe 111 in einem den Lagerzapfen 69 tragenden Gehäuseteil 113 angeordnet ist. Antriebsmotor 112 treibt ein kleines Zahnrad 114 an, das mit parallelem Verlauf seiner Drehachse 116 zur Drehachse der Schnecke 24, 26 ortsfest an dem Gehäuseteil 113 gelagert ist. Die Zähne 117 des Antriebszahnrades 114 verlaufen ebenfalls parallel zur Achse der Schnecke. Mit diesem Zahnrad 114 kämmt ein großes Zahnrad 118, das drehbar an dem Gleitstück 73 gelagert und mit diesem verschiebbar ist. Über ein Distanzstück 119 ist das große Zahnrad 118 mit einem Stützring 121 verbunden, der auf der äußeren Mantelfläche des radialen Flansches 122 der \gehäusefesten Führungsbuchse 123 für das Gleitstück 73 gleitend abgestützt ist. An einem Radialflansch 124, an dessen äußerer Stirnfläche das große Zahnrad 118 gleitend anliegt, ist eine Außenzahnung 126 vorhanden, mit der ein drehbar im Umfangsbereich des großen Zahnrades 118 und an dem Stützring 121 gelagertes Planetenzahnrad 127 kämmt. Dieses Zahnrad 127 kämmt weiter mit einer Außenzahnung 128 am äußeren Umfang des radialen Flansches 122 dbr Führungsbuchse 123. Die Zahnung 128 hat denselben Radius wie die Zahnung 126 des Gleitstückes 73, jedoch eine um einen Zahn unterschiedliche Zähnezahl. Wenn daher das große Zahnrad 118 eine Umdrehung ausfUhrt, wird die Zahnung 126 des Gleitstückes 73 gegenüber der Zahnung 128 der gehäusefesten Führungsbuchse 123 um einen einzigen Zahn gedreht. Man erreicht damit eine sehr feine Abstufung der Einstellung des gewünschten Spiels des Schneckengetriebes 11. Diese Ausführungsform eignet sich insbesondere dann, wenn das Spiel unter Last verstellt werden soll.In the embodiment according to FIG. 4, the rotary drive is used of slide 73 a differential planetary gear 111 is provided, that of a hydraulic or electric drive motor 112 with controllable Direction of rotation is driven, together with the planetary gear 111 in one the bearing pin 69 bearing housing part 113 is arranged. Drive motor 112 drives a small gear 114, which with its axis of rotation 116 parallel to the The axis of rotation of the screw 24, 26 is fixedly mounted on the housing part 113. the Teeth 117 of the drive gear 114 also run parallel to the axis of the worm. With this gear 114 meshes a large gear 118 which is rotatable on the slider 73 is mounted and displaceable with this. About a spacer 119 is the big one Gear 118 connected to a support ring 121, which is on the outer circumferential surface of the radial flange 122 of the guide bush 123 fixed to the housing for the slider 73 is slidably supported. On a radial flange 124, on its outer end face the large gear 118 slidably rests, an external toothing 126 is present, with the one rotatable in the circumferential area of the large gear 118 and on the support ring 121 mounted planet gear 127 meshes. This gear 127 further meshes with a External teeth 128 on the outer circumference of the radial flange 122 dbr guide bush 123. The toothing 128 has the same radius as the toothing 126 of the slider 73, however, the number of teeth is different by one tooth. So if the big gear 118 executes one revolution, the teeth 126 of the sliding piece 73 are opposite the toothing 128 of the guide bush 123 fixed to the housing is rotated by a single tooth. This achieves a very fine gradation in the setting of the desired game of the worm gear 11. This embodiment is particularly suitable if the play is to be adjusted under load.
Wird die Drehrichtung des Antriebsmotors 112 durch Signale von Detektoren gesteuert, die von der Belastung des Schneckengetriebes abhängige Parameter überwachen, wie beispielsweise die Temperatur des Schmieröls oder Vibrationen des Gehäuses, so läßt sich auf einfachem Wege auch die jeweils optimale Größe des Spiels autornatisch regeln.The direction of rotation of the drive motor 112 is determined by signals from detectors controlled, which monitor parameters depending on the load on the worm gear, such as the temperature of the lubricating oil or vibrations of the housing, In this way, the optimal size of the game can be determined automatically in a simple way rules.
Zur Eingrenzung des Variationsbereiches des Getriebespiels sind Anschläge vorgesehen, die jeweils in einer Richtung die Verschiebebewegung der Teilschnecke 24 begrenzen.There are stops to limit the range of variation in the gear play provided, each in one direction, the displacement movement of the partial worm 24 limit.
In Richtung auf die unverschiebbare Teilschnecke 26 ist die Verschiebebewegung der Teilschnecke 24 durch einen Distanzring 128 begrenzt, der zwischen den einander gegenüberliegenden Stirnflächen der Teilschnecken 24, 26 angeordnet ist. In der entgegengesetzten Richtung ist die Verschiebebewegung der Teilschnecke 24 durch einen Distanzring 129 begrenzt, der von einem in einer Nut des äußeren, motorseitigen Schaftabschnittes 18 der Teilschnecke 24 angeordneten Springring 131 gegen die gegenüberliegende äußere Stirnfläche 132 des rohrförmigen Endabschnittes der Teilschnecke.26 gedrückt wird, die somit die Anschlagfläche für die Auswärtsverschiebung der Teilschnecke 24 bildet.The displacement movement is in the direction of the non-displaceable partial worm 26 the partial worm 24 is limited by a spacer ring 128 between the one another opposite end faces of the partial screws 24, 26 is arranged. In the the shifting movement of the partial worm 24 is in the opposite direction a spacer ring 129 limited by one in a groove of the outer, motor-side Shank section 18 of the partial worm 24 arranged spring ring 131 against the opposite outer end face 132 of the tubular end section of the partial worm. 26 pressed which is thus the stop surface for the outward displacement of the partial worm 24 forms.
Zur Schmierung des Schneckentriebes sind in der Wand der Hohlwelle der verschiebbaren Teilschnecke 24 radiale Kanäle 133 und 134 vorgesehen, durch die Ober den Lagerzapfen 69 in die Hohlwelle einströmendes Drucköl im Bereich des Grundes der Wendeln 22 nach außen treten kann. Dort, wo die Hohlwelle der verschiebbaren Teilschnecke 24 von der nichtverschiebbaren Teilschnecke 26 umschlossen ist, münden die Kanäle 134 in breite Nuten 136, die innerhalb des Verschiebungsbereiches mit Nuten 137 an der Innenseite des zylindrischen Grundkörpers der Teilschnecke 26 angeordnet sind, von denen wiederum die in die Spiralengänge mündenden Schmierungskanäle 138 ausgehen.To lubricate the worm drive are in the wall of the hollow shaft of the displaceable part worm 24 radial channels 133 and 134 provided by the pressure oil flowing into the hollow shaft above the journal 69 in the area of the The reason of the coils 22 can occur to the outside. Where the hollow shaft of the sliding Part screw 24 is enclosed by the non-displaceable part screw 26, open the channels 134 in wide grooves 136 that are within the range of displacement with grooves 137 on the inside of the cylindrical base body of the partial worm 26 are arranged, of which in turn the lubrication channels opening into the spiral ducts 138 go out.
Ein weiterer Schmierungskanal 139 dieser Art geht vom Ende des hohlen Abschnittes 21 der Welle der Teilschnecke 24 aus und mündet in eine flache Spiralnut 141, über die das Schmieröl längs des gesamten Mantels der Schneckenwelle verteilbar ist.Another lubrication channel 139 of this type extends from the end of the hollow Section 21 of the shaft of the worm part 24 and opens into a flat spiral groove 141, via which the lubricating oil can be distributed along the entire casing of the worm shaft is.
L e e r s e i t eL e r s e i t e
Claims (21)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19762623014 DE2623014A1 (en) | 1976-05-22 | 1976-05-22 | Worm drive with worm consisting of two coaxial parts - which can be moved relative to one another to remove play in the transmission |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19762623014 DE2623014A1 (en) | 1976-05-22 | 1976-05-22 | Worm drive with worm consisting of two coaxial parts - which can be moved relative to one another to remove play in the transmission |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2623014A1 true DE2623014A1 (en) | 1977-11-24 |
Family
ID=5978751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19762623014 Pending DE2623014A1 (en) | 1976-05-22 | 1976-05-22 | Worm drive with worm consisting of two coaxial parts - which can be moved relative to one another to remove play in the transmission |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2623014A1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3009740A1 (en) * | 1980-03-14 | 1981-09-24 | Präwema Präzisionswerkzeugmaschinenfabrik KG Maschinenkontor GmbH & Co, 3440 Eschwege | Machine tool worm drive - has bearing in rotary lockable bell-housing with spiral groove engaged by pin |
| DE3432279A1 (en) * | 1984-09-01 | 1986-03-13 | Zahnradfertigung Ott GmbH u.Co KG, 7454 Bodelshausen | Countering device for a mechanism with crossed axes |
| EP0096072B1 (en) * | 1981-12-18 | 1988-01-20 | KEARNEY & TRECKER CORPORATION | Ball nut having adjustable preloading |
| DE3448382C2 (en) * | 1984-09-01 | 1991-07-18 | Zahnradfertigung Ott Gmbh U.Co Kg, 7454 Bodelshausen, De | Locking control for worm drive |
-
1976
- 1976-05-22 DE DE19762623014 patent/DE2623014A1/en active Pending
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