DE2126567A1 - Spielfrei einstellbares Schraubge triebe - Google Patents
Spielfrei einstellbares Schraubge triebeInfo
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Description
Patentanwälte
Dipl. -InR. W. Beyer ο ι
Dipl.-Wirtsch.-Ing.B.Jochem * i
Frankfurt am Main Freiherr-vom-Stein-Str. 18
In Sachen:
ώΚΡ Industrial Trading and
Development Company N.V.
Overt oom 14-1-145
Amsterdam /Holland
Development Company N.V.
Overt oom 14-1-145
Amsterdam /Holland
Spielfrei einstellbares Schraubgetriebe
Priorität der französischen Patentanmeldung
Nr. 70 19 978 vom 1. Juni 1970
T>:. * Erfindung betrifft ein spielfrei einstellbares Schraub-■•ff:r:..ebe
mit zwei mittels eine Kuppelringes zueinander nnrtellbsi* verbundenen Muttern, insbesondere ein Schraub-'f
-■"-.i-be "ηit Rollkörpern zwischen der Schraubspindel und
.if.·.· -.· „torn.
^f-i bekannten Schraubgetrieben dieser Art, insbesondere
'"r Schlösser an Werkzeugmaschinen,ist das Spiel durch
3-rvjep-ung der beiden Muttern zueinander einstellbar. Bei
β ner ersten solchen bekannten Vorrichtung sind die Muttern iurch einen Kuppelring miteinander verbunden, und es sind
τ rüber hinaus Maßnahmen getroffen, um die beiden Muttern ■ rrä den Kuppelring gegen Drehung relativ zueinander fest-3vhalten,
wozu hauptsächlich ineinandergreifende Verzahnungen -y enen, die an Kuppelring bzw. den beiden mit dem Kuppel-
v:rr ?,usaüünenwirkenden Enden der Muttern angeordnet sind.
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Bei dieser ersten bekannten Vorrichtung sind die Muttern und der Kuppelring außerdem auch in axialer Richtung zueinander
unbeweglich, und die Spieleinstellung erfolgt durch Relatiwerdrehung der beiden Muttern, wozu es natürlich
notwendig ist, eine der Muttern aus der entsprechenden Verzahnung des Kuppelringes zu lösen. Dies ist mit
einer sehr komplizierten und verhältnismäßig lange dauernden Manipulation verbunden. Weiterhin erfordert der mit
zwei geringfügig unterschiedlichen Verzahnungen versehene Kuppelring eine sehr genaue Bearbeitung bei der Herstellung,
die sehr kostspielig ist. Schließlich erfordert die Halterung der beiden Muttern gegen axiale Bewegungen zueinander
ein Gehäuse, an welchem gleichzeitig die eine der Muttern drehfest gehalten sein muß; dieses Gehäuse, das in seinem
Inneren sehr genau bearbeitet sein muß, ist ebenfalls ein kostspieliges Teil und verlangt darüber hinaus bestimmte
mechanische Hilfsmittel, die den Gesamtpreis des Schraubgetriebes noch weiter vergrößern.
Bei anderen bekannten Schraubgetrieben sind die beiden ?luttern derart angeordnet, daß sie in einem festen Gehäuse
axial gleiten können, worin die eine gegen die andere axial einstellbar ist, um hierdurch einen einstellbaren^
Druck auf die Schraubengänge der Schraubspindel mittels einer Stellmutter ausüben zu können, die auf ein am Gehäuse
angeordnetes Gewinde aufschraubbar ist. Da letzteres einen Bestandteil der Maschine bildet, kann die Spieleinrtellung
nur vor der Montage der Schraubspindel und der Muttern innerhalb des Gehäuses erfolgen.
Aufgabe der Erfindung ist es, die vorerwähnten Nachteile der bekannten Schraubgetriebe zu vermeiden. Bei der Lösung
dieser Aufgabe geht die Erfindung, wie eingangs erwähnt, von einem Schraubgetriebe mit zwei mittels eines Kuppel-
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ringes zueinander einstellbar verbundenen Muttern aus, wobei Maßnahmen getroffen sind» um die beiden Muttern und
den Kuppelring gegen Drehung relativ zueinander zu halten. Im Gegensatz zu der bekannten Vorrichtung erfolgt jedoch
die Spieleinstellung durch axiale Verstellung der Muttern zueinander und nicht durch relative Drehung derselben,
wodurch die Mittel zur Verdrehungssicherung wesentlich
einfacher und wirtschaftlicher ausgebildet sein können. Erfindungegeiiiäß erfolgt die Beseitigung der oben erwähnten
Nachteile bei dem Schraubgetriebe der eingangs genannten Art dadurch, daß der Kuppelring mit den Muttern
über zwei gleichsinnige Gewinde gleichen Durchmessers, aber geringfügig verschiedener Steigung in Eingriff steht
und zusätzliche Mittel zur drehfesten, jedoch axial beweglichen Verbindung der beiden Muttern vorgesehen sind, durch
welche bei eingestelltem Spiel auch der Kuppelring mit den Muttern drehfest verbindbar ist.
Während also bei dem ersten vorbekannten Schraubgetriebe, von welchem die Erfindung ausgeht, es zur Spieleinstellung
nötip ist, zuvor eine der beiden Muttern vom Kuppelring
'u lesen, ist diese Manipulation zur Spieleinstellung bei
v.eiti erfindungsgemäßen Schraubgetriebe nicht erforderlich;
es frenügt vielmehr, den Kuppelring in Drehrichtung freizusetzen
und ihn dann um einen entsprechenden Winkel zu verdrehen. Die notwendigen Handgriffe zu dieser Freisetzung
-and damit zur Spieleinstellung sind besonders einfach und schnell in Verbindung mit einer vorteilhaften Ausgestaltung
der Erfindung möglich, die darin besteht, daß die zusätzlichen Mittel zur drehfesten Verbindung aus zwei alternativ
in miteinander fluchtende Längsnuten der Muttern einsetzbsren Nutkeilen bestehen, von denen der eine den Kuppelring
frei überbrückt, während der andere Nutkeil so ausgebildet
ist, daß er gleichseitig in eine entsprechende Längsnut des
Kuppelrings eingreift.
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_ Ζμ _
Das erfindungsgemäße Schraubgetriebe bietet darüber hinaus folgende Vorteile:
Sein Kuppelring, der lediglich zwei Gewinde mit geringfügig'
verschiedener Steigung trägt, erfordert nur eine sehr einfache und wenig kostspielige Bearbeitung, sogar in Hinblick
auf eine erhöhte Genauigkeit, welche die beiden Gewinde ebenso wie die entsprechenden Gewinde der beiden Muttern
aufweisen müssen, um eine sehr genaue Einstellbarkeit des Spiels zu gewährleisten. Die Herstellung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist desweiteren dadurch stark vereinfacht, daß sie ohne präzis auszubildende Verzahnungen wie
bei dem ersten vorbekannten Schraubgetriebe auskommt, sondern lediglich Gewindegänge benötigt. Endlich enthält das erfindungsgemäße
Schraubgetriebe kein Gehäuse, welches bearbeitet werden muß und kostspielige Hilfseinrichtungen erfordert,
sondern benötigt lediglich zwei einfache und billige Nutenkeile. Endlich bietet die erfindungsgemäße Vorrichtung
in Hinblick auf das zweite vorbekannte Schraubgetriebe infolge des Fortfalls eines fest mit der Maschine verbundenen
Gehäuses den Vorteil, daß es vor der Montage der Gewindespindel in der Maschine voreingestellt werden kann;
nit anderen Worten, Schraubgetriebe gemäß der Erfindung mit voreingestellter Spielfreiheit können dem Monteur der
Werkzeugmaschine fix und fertig angeliefert werden, was verschiedene, dem Fachmann ohne weiteres erkennbare Vorteile
besitzt.
Die Voreinstellung des Spiels bei einem Schraubgetriebe
nach der Erfindung steigert im übrigen die Steifigkeit aer Spindel-Mutter-Anordnung, was besonders dann erwünscht
_sü, wenn das Schraubgetriebe mit Rollkörpern zwischen der
Schraubspindel und den Muttern in Form von Satellitenrollen oder rückgeführten Kugeln oder Rollen versehen ist,
irisbesondere in Hinblick auf eine Verbesserung der Genauig-
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keit von mit derartigen Vorrichtungen ausgeführten Werkzeugmaschinen.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels eines Hauptgetriebes mit Satellitenrollen näher erläutert. Es zeigen:
Pig. 1 eine Seitenansicht des Schraubgetriebes,
Fig. 2 einen Axialschnitt nach Linie II-II in Fig. 1,
• ·
Fig. 3 einen Axialschnitt durch die Muttern und den
Kuppelring des Schraubgetriebes nach Fig. 1 in auseinandergerücktem Zustand dieser Teile und
Fig. 4 und 5 Ansichten zweier verschiedener Typen von
Nutkeilen, wie sie alternativ für das Schraubgetriebe nach Fig. 1 verwendet werden.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel besteht in der Hauptsache aus einer Schraubspindel 1, auf welcher zwei Muttern
? und 3 gleicher Form mit identischen Innengewinden 4- und 5
'Fig. 2 und 3) unter Zwischenschaltung an sich bekannter,
mit Schraubengängen versehener Satellitenrollen 15 aufgeschraubt
sind, die derart angeordnet sind, daß sie einerseits
in den Gewindegängen 4- und 5 der Muttern 2 und 3 und andererseits
auf dem Gewinde der Schraubspindel 1 abrollen. Derartige Satellitenrollen sind in der Technik allgemein begannt,
so daß sich eine weitergehende Erläuterung erübrigt.
Die beiden gegeneinander weisenden Enden der Muttern 2 und sind im Durchmesser verjüngt und tragen gleichsinnige Außengewinde
6 und 7 gleichen Durchmessers, deren Steigungen .jedoch geringfügig verschieden sind. Beispielsweise besitzt
das Gewinde 6 eine Steigung von 1,05mm, während das Gewinde
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eine Steigung von 1,00mm aufweist. Die vorgenannten Enden
der beiden Muttern 2 und 3 sind durch einen Kuppelring 8 miteinander gekuppelt, der zwei Innengewinde 9 und 10 enthält,
von denen das Innengewinde 9 genau dem Außengewinde 6 der Mutter 2 entspricht, während das Innengewinde 10
dem Außengewinde 7 der Mutter 3 genau angepaßt ist. Somit
besitzen die beiden Außengewinde 9 und 10 des Kuppelrings also etwas verschiedene Steigungen. Jede Kutter 2 bzw. 3
ist weiterhin vor den im Durchmesser verjüngten Endabschnitten, welche die Gewindegänge 6 und 7 tragen, mit
je einer Längsnut 11 bzw. 12 versehen, deren Abmessungen
praktisch für beide Muttern 2 und 3 die gleichen sind. Weiterhin ist der Kuppelring 8 an seinem Umfang in regelmäßigen
Abständen mit einer Anzahl Längsnuten 13 gleicher Breite wie die Nuten 11 und 12 der Schrauben 2 und 3 versehen,
mit welchen jeweils eine der Längsnuten 13 in
Deckung gebracht zu werden vermag, um dort das Einsetzen des einen oder anderen der beiden Nutkeile nach Pig. 4
bzw. 5 zu ermöglichen.
Wenn die beiden Schrauben 2 und 3 auf die Schraubspindel 1
unter Zwischenschaltung der Satellitenrollen 15» wie aus
Fig. 1 ersichtlich, unter Verbindung ihrer gegeneinander weisenden Enden durch den Kuppelring 8, dessen beide
Innengewinde 9 und 10 in die Außengewinde 6 und 7 der Schrauben eingreifen, aufgeschraubt sind, werden zur Einstellung
des Spiels, nachdem die Nuten 11 und 12 der beiden Muttern in Deckung gebracht sind, in diese miteinander
fluchtenden Nuten des einen Nutenkeils 16 gemäß der Darstellung in Fig. 4- eingesetzt. Ein Nutenkeil dieser Art
hat in der Mitte eine Aussparung 14 von so großer Tiefe,
daß, wenn er mit seinen Enden in den Nuten 11 und 12· der beiden Muttern eingesetzt ist, der Mittelteil dieses
Nutkeils sich frei über den Kuppelring 8 hin erstreckt,
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der folglich frei drehbar ist» während der Nutkeil 16
mittels seiner Enden eine gegenseitige Verdrehung der beiden Muttern 2 und 3 verhindert. Wenn jetzt der Kuppelring
8 um beispielsweise eine zehntel Umdrehung gegenüber den in Drehung gehaltenen Muttern verdreht wird, ist die
axiale Relativbewegung der beiden Muttern zueinander gleich einem Zehntel des Unterschiedes zwischen den Steigungen
der Gewinde 6-9 einerseits und 7-10 andererseits. Dies bedeutet, daß im Fall der oben erwähnten Abmessungen die
relative Axialbewegung der beiden Muttern 2 und 3 0,05/10 mm = 0,005mm beträgt. Wenn unterstellt wird, daß der Kuppel- '
ring 8 zehn Nuten 13 an seinem Umfang trägt und die Nuten
der drei Teile 2, 3 und 8 vor der Drehung des Kuppelrings
miteinander fluchten, wird die nachfolgende Nut des Kuppelrin£p
nach der vorerwähnten Drehung wiederum mit den Nuten "1 und 12 der beiden Muttern 2 und 3 fluchten, wodurch es
nöfclich wird, dann in die drei fluchtenden Nuten 11, 12 und
1? einen zweiten Nutenkeil der Form 17 nach Fig. 5 einzusetzen.
Dieser Nutenkeil 17 der zweiten Form unterscheidet i?ir.h von dem Nutenkeil 16 der ersten Form (Fig. 4-) nur
durch eine geringere Tiefe seiner Aussparung 14', wodurch •Tier1 Mittelteil dieses Nutenkeils 17 in die Längsnut 13
des Kuppelrings 8 einzugreifen und hierdurch die drei Teile 2, 3 und 8 miteinander gegen Drehung zu verbinden
vermag, was zur Folge hat, daß jede ungewollte nachträgliche Änderung des Spiels unmöglich gemacht wird.
Bei dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfinduno;
können die beiden mit Satellitenrollen versehen Muttern 2 und 3 ebenso ersetzt werden durch Muttern mit
umlaufenden Kugeln oder Rollen in einer der bekannten Ausführungsformen,
wobei gegebenenfalls Mittel zur Rückführung der Kugeln bzw. Rollen vorgesehen sein können.
Patentansprüche / SKF 8237/27.5.197:" ^9851^09
BAD ORIGINAL
Claims (3)
- Patentansprüche1,) Spielfrei einstellbares Schraubgetriebe mit zwei mittels eines Kuppelringes zueinander einstellbar verbundenen Muttern, dadurch gekennzeichnet, daß der Kuppelring (8) mit den Muttern (.°, 3) über zwei gleichsinnige Gewinde (9, 10) gleichen Durchmessers, aber geringfügig verschiedener Steigung in Eingriff steht und zusätzliche Mittel (11, 12, 13, 16, 17) zur drehfesten, jedoch axial beweglichen Verbindung der beiden Muttern (2, 3) vorgesehen sind, durch welche bei eingestelltem Spiel auch der Kuppelring (8) mit den Muttern (2, 3) drehfest verbindbar ist.
- 2. Schraubgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die zusätzlichen Mittel zur drehfesten Verbindung aus zwei alternativ in miteinander fluchtende Längsnuten (11, 12) der Muttern (2, 3) einsetzbaren ftutkeiien (16, 17) bestehen, von denen der eine (16) den Kuppelring (8) frei überbrückt, während der andere Nutkeil (17) so ausgebildet ist, daß er gleichzeitig in eine entsprechende Längsnut (13) des Kuppelrings (8) eingreift.
- 3. Schraubgetriebe nach Anspruch 2, dadurch p-ekennzeichnet , daß der Kuppelring (8) mit einer Vielzahl am Umfang verteilter Längsnuten (13) zum Eingriff des einen Nutkeils (17) versehen ist.LKF 8237/27.5.1971109851/1093
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