DE877080C - Kugelschraubengetriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung "betrifft ein Kugel schraubengetriebe, bei dem eine schraubenförmige Nut einer Spindel und eine innere schraubenförmige Nut der Schraubenmutter den Gewindegang für die Kugeln bilden, insbesondere ein solches Getriebe, bei dem der Umlauf der Kugeln durch den Schraubengang in beiden Richtungen mittels eines older mehrerer Rücklaufrohre bewirkt wird, welche die Wege in der Mutter, auf denen die Kugeln in den Gewindegang eintreten oder ihn verlassen, miteinander verbinden.

Wenn zwei solche Wege in der Mutter durch ein Rücklaufrohr vereinigt werden, liegen ihre Enden gewöhnlich auf der gleichen Mutterseite in parallelen tangentialen Ebenen, so daß das Rücklaufröhr mit seinen parallelen Enden gleichzeitig in die Bohrlöcher der Mutter eingesetzt werden kann, wie z. B. aus der amerikanischen Patentschrift 2 267 524 ersichtlich ist.

Nach dieser Patentschrift ist jeder Verbindungsweg, auf dem die Kugeln in 'den Schrauibengang eintreten oder ihn verlassen, gleichzeitig in einer Ebene tangential zum Schraubengang und in einer Ebene senkrecht zur Schraübenachse angeordnet, woraus notwendigerweise folgt, daß er senkrecht zu einer in der Achse der -Schraubenspindel liegenden Ebene verläuft.

Es ist natürlich notwendig, daß diese Wege und die sie verbindenden Rückf ü'hrungskanäle glatt sind und nur sehr geringen Spielraum zum Durchmesser der Kugeln haben, damit ein Zusammendrängen und Verklemmen der Kugeln verhindert ist und sie

in enger geschlossener Folge und so gleichgerichtet wie möglich von einem Punkt des Schraubenganges zum anderen mit möglichst ,geringem Reibungswiderstand beim Übergang gefährt werden. -Diese Überlegungen sind um so wichtiger, je .größer die Arbeitsgeschwindigkeit des Kugel sehr aubengetriebes ist.

Man hat nun gefunden, daß bei der vorerwähnten Bauart des Getriebes, bei der der Weg in der ίο Mutter, auf dem die Kugeln in den Sc'hraubengang eintreten oder ihn verlassen, senkrecht zu einer in der Achse 'der Schraubenspindel liegenden Ebene verläuft, eine Kante der Schrau'bennut der Spindel in diesen Weg eintritt und den sonst verfügbaren *5 Durchmesser des Weges, auf dem die Kugeln in den Schraubengang eintreten oder ihn verlassen, schmälert, so daß- hier eine enge Stelle entsteht. Diese Schwierigkeit kann dadurch überwunden werden, daß der Durchmesser des Weges· vergrößert wird, wenigstens vom Ende des· Sehraubenganges bis zu einem Punkt jenseits dieser engen Stelle. Aber solch ein Notbehelf ist nur 'bei einem sehr langsam arbeitenden Getriebe befriedigend. Bei Getrieben für höhere Geschwindigkeiten tritt Zusammendrängen und Verklemmen der Kugeln ein, da sie beim Passieren dieses Teils- des Weges mit vergrößertem Durchmesser nicht eng genug eingefaßt und gleichgerichtet geführt werden.

Die Erfindung will ein Kugelschraubengetriebe schaffen!, das auch bei höheren Geschwindigkeiten zuverlässig arbeitet, ohne daß der Durchmesser des Sehraubenganges an der - Übergangsstelle zur Mutter vergrößert zu werden braucht. Diese Wirkung wird dadurch erreicht, daß der Weg der Kugeln aus dem Schraubenganig in das Rückführungsrohr oder umgekehrt über Bohrungen der Mutter erfolgt, die vom Schraubengang aus in einer Tangentialebene desselben geradlinig und mit der Neigung des Sc'hraubeniganges einen gewissen Betrag nach auswärts führen.

Die Zeichnung zeigt die Anwendung der Erfindung an einem Kugelschraubengetriebe mit zwei getrennten Kugelsitzen.

Fig. ι ist eine Ansicht des ,Schraubengetriebes im Aufriß, teilweise im Schnitt;

Fig. 2 ist ein Grundriß, zum Teil im Schnitt; Fig. 3 ist eine Schnittansicht nach der Linie 3-3 der Fig. 1.

Die Schraubenspindel 1 ist mit einer Schraubennut 2, die Mutter 4 ist mit einer entsprechenden Schraubennut 5 versehen, die zusammen 'das Schraubengewinde 6 für die Kugeln 7 bilden. Es sind zwei getrennte und verschiedene Kugelreihen vorhanden, von denen jede mit einem Rückführungsrohr mit parallelem Endteilen versehen ist, wie in der amerikanischen Patentschrift 2 267 524

dargestellt ist. ·

Gemäß der Erfindung sind jedoch, wie in den Fig. ι und 3 dargestellt ist, die Wege in der Kugellmutter, auf denen die Kugeln in den Schraubengang 6 eintreten oder ihn verlassen, durch Bohrungen 10 geschaffen, deren Achsen a-b (Fig. 1) die Neigung des Sehraubenganges haben und in einer Tangentialebene c-d (Fig. 3) des Sehraubenganges liegen, so daß jede Bohrung ΐ·ο eine gerade Verlängerüng des Sehraubenganges in der Ebene c-d bildet.

Zwei dergestalt geneigte Wege 10, 10', von denen sich jeder nach einer Seite der Mutter von räumlich getrennten Punkten des Sehraubenganges nach gegenüberliegenden Seiten der Schraube erstreckt, werden natürlich, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, entgegengesetzte Neigung haben. Damit zwei so gegenläufig geneigte Wege 10, ro' durch ein U-förmiges Kugelrücklaufrohr 20 mit parallelen Anschlußenden 26, 26' verbunden werden können, wodurch das Einsetzen des Rückkufrohres mit beiden Enden gleichzeitig ermöglicht ist, sind die parallelen Enden 26, 26' des Rücklaufrohres 20 zu Stutzen 30, 30' verlängert, 'deren Achsen e-f in einer Tangentialebene c-d und in einer Ebene senkrecht zur Achse der Schraube liegen. Die Achsen der Wege 10 und der Stutzen 30 schneiden sich in einem Punkt g, der etwas auswärts des Sehraubenganges liegt, wo der Weg durch die Bohrung des Rohrendes 20 hinreichend versetzt ist, um. jeden Eingriff jener Kante der Schraubennut in den Weg der Kugel und damit des Kugelumllaufes auszuschließen.

In dem dargestellten Ausfü'hrungsbeispiel liegt der Schnittpunkt g der Achsen a-b der Bohrungen 10 und der Achsen e-f der parallelen Enden 30 der Rückführungsrohre um den Betragt auswärts des Schraubenganges., der nicht weniger ate 20 °/» und nicht mehr als 50% des _i Halbmessers des Kugelkreislaufes ausmacht. Jedes der Enden 26, 2,6' jedes U-förmigen Rückführunlgsrohres 20. ist mit einem Finger 35 versehen, der sich in die Kugellaufbahn erstreckt lund die Kugeln aus dem Schraubengang in, die schrägen, Bohrungen 10 oder 10' und das Rückführungsrohr führt.

Die beschriebene Ausführungsform stellt ein Kugelschraubengetriebe dar, bei dem U-förmige Rückführungsrottire mit parallelen Endteilen angewendet werden können und bei dem die Kugeln hinreichend eng gefaßt sind, so daß sie sich nicht zusammendrängen! und verklemmen können und aus dem Schraubengang in einer Richtung geführt werden, die jede störende Einwirkung durch das Gewinde der Schraube ausschließt.

. Ein Kugelschraubengetriebe nach der Erfindung kann mit bestem Erfolg mit Drehzahlen von mehr als 500 Umdrehungen je Minute 'betrieben werden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   I. Kugelschraubengetriebe mit U-förmigem Rückführungsro'hr für die Kugeln,, dessen parallele Enden in parallele öffnungen der Mutter gleichzeitig eingesetzt werden können, dadurch gekennzeichnet, daß der Weg- der Kugeln (7) aus dem SchraJubengang (6) in das Rückführungsrohr (20) oder umgekehrt über Bohrungen (10) der Mutter (4) erfolgt, die vom Schraubengang (6) aus in einer Tangentialebene (c-d) desselben geradlinig und. mit der Neigung des

   Schraubenganges (<&-£>) einen gewissen Betrag (k) nach auswärts führen.
2. 2. Kugelschraubengetriebe nach Anspruch i, dadurc'h gekennzeichnet, daß der Betrag (k) des Kugeliweges (io)., der dem Schraiulbengang (6) mit dem Rückführungsrohr (20) verbindet, wenigstens 20% des Halbmessers des Kugellaufkreises ausmacht.
3. 3. Kugelschraubengetriebe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerungen (30) der parallelen Endteile (26) des Kugelrücklaufrohres (20) mit einem in den ,Schraubengang eintretenden Finger (35) ausgestattet sind, der die Kugeln aus dem Schraubengang in die schrägen Bohrungen (10) und das Rücklaufrohr (20) führt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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