DE2308739A1

DE2308739A1 - Reibungsarme schraubwellen-verstellvorrichtung

Info

Publication number: DE2308739A1
Application number: DE19732308739
Authority: DE
Inventors: Frank Alan Ellison
Original assignee: JOHNSON PREC N G Ltd
Current assignee: JOHNSON PREC N G Ltd
Priority date: 1972-02-24
Filing date: 1973-02-22
Publication date: 1973-08-30
Also published as: FR2173610A5; GB1412621A

Description

PATENTANWALT

DIPL.-ING. GERD COMMENTZ

7 STUTTGART 13

KLIPPENECKSTRASSE 4 ■ TELEFON (07U) 47109

20. Eebruar 1973 C/P P 1073 P

Firma JOHNSON PRECISION (H.G.) Limited Nottingham/Großbritannien, 2401-246 Huntingdon Street

Reibungsarme Schraubwellen-Verstellvorrichtung

(Improvements in or relating to re-circulating ball arrangements.)

Die Erfindung betrifft eine reibungsarme Sohraubwellen-Verstellvorrichtung mit einer durch Drehen der Sohraubwelle bewegbaren Verstellmutter.

Solche Verstellvorrichtungen, bei denen durch Drehen einer Sohraubwelle eine Schraubmutter verstellt wird, sind in reibungsarmer kugel gelagerter Ausführung mit einem Minimum an Reibung bereits bekannt. Im englischen Sprachbereich werden sie "re-circulating ball arrangements" genannt. Diese Verstellvorrichtungen können vielfach so geringe Reibungskräfte aufweisen, daß bei ihrem Einsatz als Hubvorrichtung, bei der durch Drehen der Welle eine Last hochgefördert werden soll, das auf die Verstellmutter einwirkende Gewicht der Last ein Absenken der Verstellmutter unter Antrieb der Ver-

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stellwelle in der entgegengesetzten Richtung bewirken kann. Eine solche Drehung der Schraubwelle in umgekehrter Richtung unter dem Einfluß des Gewichtes einer Last kann in manchen fällen erwünscht sein, wirkt dagegen in anderen Fällen äußerst störend.

Die Erfindung befaßt sich mit einer reibungsarmen Schraube'wellen-Verstellvorrichtung, bei der eine Drehung der Sohraubwelle in umgekehrter Richtung unter der Einwirkung einer zu bewegenden Last störend wäre. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine reibungsarme Sohraubwellen-Verstellvorriohtung zu schaffen, bei der eine solohe umgekehrte Drehung der Sohraubwelle unter der Einwirkung einer zu bewegenden Last verhindert wird.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Verstellvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Verstellvorrichtung eine Einrichtung zum Verhindern einer Schraubwellen-Drehung in einer der beiden Drehrichtungen aufweist, und diese Einrichtung eine selbsthemmende Kegelrollenkupplung aufweist, die zusammen mit der Sohraubwelle drehbar ist und über Reibungsorgane in Kontakt mit einem stationären Vorrichtungeteil steht. Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in den ühteransprüohen aufgeführt.

Als Kegelrollenkupplung kann eine Einweg-Kupplung verwendet werden, die unter der Handelsbezeichnung ⁿTorringtenⁿ-Einweg-Kupplung bekannt ist und die auf einer Verlängerung der Sohraubwelle der Verstellvorrichtung befestigt ist, sofern zu ihrer Befestigung ein Abschnitt mit vermindertem Durchmesser der Sohraubwelle erforderlich ist.

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Das Gehäuse der Einweg-Kupplung liegt an einem Hing an, beispielsweise einem Ring aus Phosphorbronze, der sich auf der Innenwandung eines aus Gußeisen gefertigten Gehäuses dreht. Sie Anlagekraft der Einweg-Kupplung gegen den Fhorphorbronze-Ring kann mittels Spannorganen eingestellt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert, die einen zentralen Längsschnitt durch die Verstellvorrichtung zeigt.

Die reibungsarme Verstellvorrichtung weist eine Schraubwelle 1 auf , mit der eine Verstellmutter 2 durch Drehen dieser Schraubwelle entlang der Welle bewegt wird. Auf der Schraubwelle 1 ist ein Kegelrad 5 befestigt, das mit einem anderen Kegelrad 7 in Eingriff steht, das auf einer Antriebswelle 8 der Verstellvorrichtung befestigt ist. Die Schraubwelle 1 ist in Lagern 3 und 11 in einem Gehäuse 10 gelagert, das eine Abdeckplatte 26 mit einer öldichtung 4 für die Schraubwelle 1 aufweist. Die Antriebswelle 8 ist mit Lagern 9 in einem seitlichen Ansatz des Gehäuses 10 gelagert. Dieser seitliche Ansatz ist durch eine Deckplatte 27 verschlossen, die eine Öldichtung 28 für die Antriebswelle 8 trägt. Über eine Distanzhülse 6 ist der Abstand des Kegelrades 5 von dem Lager 11 festgelegt.

Das Ende der Schraubwelle 1 weist auf seinem über das Lager 11 vorstehenden Teil einen verringerten Durchmesser auf und ist mit einem Querschlitz 13 versehen, durch den ein Querstift 14 zum Halten eines in einer

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koaxialen Saokbohrung 15 des Endabschnittes der Welle 1 angeordneten Bolzens 16 ragt. Der Querstift 14 liegt gegen eine erste Anlagescheibe 24 an, die ihrerseits mit einem konischen Federring 25 in Berührung steht. Auf der anderen Seite des konischen Federringes 23 ist eine zweite Anlagescheibe 22 angeordnet, die gegen die Stirnseite eines Drucklagers 21 anliegt. Alle Vorrichtungsteile 21, 22, 23 und 24 sind auf den einen verringerten Durchmesser aufweisenden Endabschnitt der Welle 1 aufgebracht. Das Drucklager 21 liegt an der Stirnseite eines Gehäuses 19 einer Einweg-Kupplung an, in der Kegelrollenlager 20 so angeordnet sind, daß das Gehäuse 19 auf der Welle 1 in der einen Drehrichtung bewegt werden kann. In der anderen Drehriohtung blockieren jedoch die Rollenlager und verhindern eine Drehung des Gehäuses in dieser anderen Richtung.

Das Gehäuse 19 steht anderseits mit einem Phosphorbronze-Ring 18 in Berührung, der gegen die Innenseite eines glockenförmigen Gehäuseteiles 12 anliegt. Der Innenraum dieses Glockengehäuses ist nach außen durch einen Öldichtungsring 25 abgediohtet. Der Bolzen 16 ist an seinem äußeren Ende mit einem Außengewinde versehen, auf das Spannmuttern 29 aufgeschraubt sind. Mit Hilfe dieser Spannmuttern 29 kann die Spannung des konischen Federringes 23 eingestellt werden.

Bei der dargestellten Verstellvorrichtung kann sich die Welle 1 in der Antriebsriohtung gegenüber dem Gehäuse der Einweg-Kupplung frei bewegen. In der umgekehrten Drehrichtung sperren jedoch die Kegelrollenlager 20 die Welle 1 gegenüber dem Gehäuse 19 und verhindern eine Drehung der Welle 1 in der umgekehrten Richtung, solange

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nioht die zwischen dem Gehäuse 19 und dem Ring 18 und/oder zwischen dem Ring 18 und der Innenwandung des glockenförmigen Gehäuseteils 12 auftretenden Reibungskräfte überwunden werden. Die Stärke dieser Reibungskräfte kann durch eine Vorspannung des konischen Federringes 23 eingestellt werden.

In der dargestellten Verstellvorrichtung kann also die Verstellmutter 2 durch Drehen der Antriebswelle 8 in einer Richtung unter Belastung bewegt werden. Beim Abschalten des Antriebs der Antriebswelle 18 kann aber die Welle 1 unter dem auf die Verstellmutter 2 lastenden Gewicht nicht in umgekehrter Richtung gedreht* werden, da das Gehäuse 19 gegenüber der Welle 1 blockiert wird und zwischen dem Gehäuse 19 und dem stationären Vorrichtungegehäuse Reibungskräfte vorhanden sind, die vorstehend erwähnt worden sind.

Bei einer abgewandelten Ausführungsform der Verstellvorrichtung, die in der Zeichnung nioht dargestellt 1st, können die Spannmuttern 29 durch einen Nookenhebel oder eine andere Sohnellöseeinriohtung ersetzt werden, mit welcher der konische federring 23 sofort gelöst werden kann, wodurch ein schneller Rücklauf der Verstellmutter 2 durch Drehen der Welle 1 in umgekehrter Richtung ermöglicht wird, falls dies erwünscht sein sollte.

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Claims

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Anaprüohe

Reibungsarme Sohraubwellen-Verstellvorrichtung, mit einer durch Drehen der Schraubwelle bewegbaren Verstellmutter, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Verhindern einer Drehung der Sohraubwelle (1) in einer der beiden Drehrichtungen vorgesehen ist, und diese Einrichtung eine selbst hemmende Kegelrollenkupplung (19/20) aufweist, die zusammen mit der Schraubwelle (1) drehbar ist und über Reibungsorgane in Eontakt mit einem stationären Vorrichtungsteil steht.
2. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die selbsthemmende Rollenkupplung in einer Sackbohrung (15) in der Welle (1) der reibungsarmen Schraubverstellvorrichtung angeordnet ist.
3. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibungsorgane einen Phosphorbronze-Ring (18) aufweisen.
4. Verstellvorrichtung nach Anspruch 3» .gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Veränderung des ELächendruokes des Phosphorbronze-Ringes (18) und damit zur Veränderung der Reibungskräfte dieses Ringes.
5. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die selbsthemmende Kegelrollenkupplung ein mit Kegelrollenlagern ς20) versehenes Gehäuse (19) aufweist, das gegenüber der Welle in der einen Drehrichtung leicht drehbar ist, während in der anderen Drehrichtung die Rollenlager (20) eine Drehung des Gehäuses (19) gegenüber der Welle (1) verhindern.

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6. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in der anderen Drehrichtung bei blockiertem Kupplungsgehäuse (19) wirksamen Reibungskräfte beispielsweise durch die Vorspannung eines konischen Federringes (23) einstellbar sind.

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