DE3726801C2 - Schneckengetriebe - Google Patents
SchneckengetriebeInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
- F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
- F16H1/04—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
- F16H1/12—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes
- F16H1/16—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes comprising worm and worm-wheel
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Description
Die Erfindung betrifft ein Schneckengetriebe nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Schneckengetriebee sind aus den
DE 35 19 055 C2, EP 0177 001 A2 und dem Gebrauchsmuster DE 76 28 190
bekannt und finden als Getriebe für Verstellmotoren vielfache
Anwendung. Dabei wird besonders der Effekt der Selbsthemmung
bei treibendem Schneckenrad genutzt, wodurch die einmal einge
stellte Position ohne weitere Verriegelungsmechanismen auch
unter Belastung eingehalten wird.
In der Veröffentlichung "Anwendungsziele und -grenzen von
Schichten", wird der Einsatz und die Grenzen von kunststoff
beschichteten Metallteilen, z. B. als Elemente im Einsatz für
Gleitlager detailliert abgehandelt.
Die bekannten gattungsgemäßen Schneckengetriebe
weisen eine aufwendig zu montierende Lagerung auf, die des
weiteren eine unbefriedigende Ausreißfestigkeit besitzt.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein universell verwendbares
Schneckengetriebe von hoher Präzision zu schaffen,
dessen Abtriebswelle hochfest gelagert ist, wobei der Getriebe
wirkungsgrad in beiden Drehrichtungen gleich groß ist, und das
dabei kostengünstig in der Herstellung ist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des An
spruches 1 gelöst.
Die Ausreißfestigkeit der Abtriebswelle wird durch ein extrem
stabiles Gehäuse verstärkt, wobei an vier Eckpunkten des Gehäu
ses zur symmetrischen Verbindung der Gehäusehälften Befesti
gungselemente angeordnet sind. Ein besonders günstiger Wir
kungsgrad des Schneckengetriebes wird dadurch er
reicht, daß die Scheibe, mit der die Welle im Gehäuse gelagert
ist, teflonbeschichtet ist. Zwecks günstiger Montierbarkeit,
ist vorgesehen, daß die Scheibe zweiteilig ausgeführt ist. Die
vielseitige Anwendbarkeit selbst unter schwierigen Einbaubedin
gungen ist dadurch gegeben, daß beide Wellenenden der Antriebs
achse aus dem Gehäuse heraus ragen, oder zumindest von außen
zugänglich sind und daß das Gehäuse in einem verstärkten Be
reich mit einer Durchgangsbohrung für eine Schwenkachse verse
hen ist. Zum Erreichen eines niedrigen Gesamtgewichtes des
Schneckengetriebes ist es von Vorteil, wenn die
Schnecke und das Schneckenrad aus Kunststoff bestehen und auf
die Welle aufgespritzt sind.
Dadurch, daß an dem Gehäuseabschnitt, an welchem die Eingangs
welle aus dem Gehäuse herausragt, radial um die Eingangswelle
verteilt gehäuseintegrierte Einrastmöglichkeiten vorgesehen
sind, ist es auf besonders günstige Art und Weise möglich,
Potentiometer zur Ermittlung der aktuellen Verstellposition
anzubringen.
Besonders vorteilhaft ist es, daß die Abtriebswelle, die kombi
niert mit einer Mutter die axiale Verstellbewegung ausführt,
zumindest an ihrem aus dem Gehäuse ragenden Teil als Tra
pezspindel ausgeführt ist. Dadurch kann zum Anpassen an die
geforderten Übersetzungen jeweils die Abtriebswelle ausge
tauscht werden, wobei die Übersetzung des Schneckengetriebes
selbst konstant bleibt. Es erfolgt also lediglich eine Ver
änderung der Ganghöhe der Trapezspindel.
Die Funktion des erfindungsgemäßen
Schneckengetriebes ergibt sich aus der
nachstehenden Beschreibung und der Zeichnung.
Hierzu zeigt
Fig. 1 einen Schnitt entlang der Geraden A-B durch das
Schneckengetriebe.
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Geraden E-F des Schneckengetriebes.
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Geraden C-D des Schneckengetriebes.
Die in der Zeichnung dargestellte Ausführungsform des Schneckengetriebes
weist ein Gehäuse auf, das sich aus
zwei Gehäusehälften 1 und 2 zusammensetzt. Die beiden Gehäusehälften
sind jeweils an ihren vier Eckpunkten mit Verschrau
bungsbohrungen 3 versehen. Das Gehäuse bzw. die beiden Gehäu
sehälften 1 und 2 weisen des weiteren eine Sackbohrung 4 auf,
in welcher die Abtriebswelle 6 drehbar gelagert ist. Die Durch
gangsbohrung 5, durch welche die Eingangswelle 7 geführt ist,
ist derart in dem Gehäuse angeordnet, daß sich ihre Achse mit
der Achse der Abtriebswelle kreuzt.
Die Sackbohrung 4 und die Durchgangsbohrung 5 sind durch einen
Hohlraum 8 verbunden, in welchem das Schneckenrad 9 und die
Schnecke 10 angeordnet sind, welche jeweils aus Kunststoff
bestehen und auf ihren zugehörigen Wellen aufgespritzt sind.
Die Lagerung der stählernen Eingangwelle 7 erfolgt mittels
zweier Sintermetalleinsätze 11, welche symmetrisch auf Tei
lungsebene A-B in bekannter Weise in entsprechenden Ausnehmun
gen des Gehäuses angeordnet sind, wobei zwischen der Schnecke
10 und diesen Sintermetalleinsätzen jeweils eine Wellscheibe 12
auf der Welle angeordnet ist, die für einen Toleranzausgleich
sorgt.
Die beiden Wellenenden der Eingangswelle 7, die bis an die
Außenseite des Gehäuses geführt sind, weisen jeweils quadrati
sche Ausnehmungen 13 auf, in welche beispielsweise biegsame
Wellen eingesetzt werden können, deren anderes Ende mit einem
Elektromotor verbunden ist. Durch die zweifach vorhandenen
quadratischen Ausnehmungen 13 besteht eine Wahlmöglichkeit zur
Einleitung des Drehmomentes, was insbesondere bei beengten
Einbaubedingungen von Vorteil ist.
Die Gehäuseabschnitte 14, welche die beiden Wellenenden der
Eingangswelle 7 umgeben, sind mit Vorsprüngen 15 versehen, die
sich auf dem Umfang eines zur Eingangswelle konzentrischen
Kreises verteilt befinden, dessen Durchmesser etwa den zweifa
chen Eingangswellendurchmesser beträgt. Diese Vorsprünge 15
dienen als Einrastmöglichkeiten für Potentiometer, die insbe
sondere bei Memoryverstellungen, die aktuelle Verstellposition
ermitteln.
Der Wellenabschnitt 20 der Abtriebswelle 6 ist mit einer Ring
nut 21 versehen, in die eine Lagerscheibe 22 eingreift, welche
in einer entsprechenden Nut im Gehäuse befestigt ist. Aus Mon
tagegründen ist die Lagerscheibe 22 zweigeteilt und setzt sich
aus den beiden Scheibenhälften 23 und 24 zusammen. Die Lager
scheibe 22 ist auf beiden Seiten teflonbeschichtet und dient
der axialen Fixierung der Abtriebswelle 6. Durch diese Art der
Lagerung treten zwischen Vor- und Rückwärtslauf des Getriebes
keine nennenswerten Reibungsdifferenzen auf, wodurch der Ge
triebewirkungsgrad in beiden Richtungen gleich groß ist. In
Verbindung mit der stabilen Gehäuseverschraubung gewährleistet
die axiale Lagerung der Abtriebswelle 6 eine extrem hohe Aus
reißfestigkeit, die beispielsweise bei Verwendung des Schnecken
getriebes bei Kraftfahrzeugsitzverstellungen
gefordert ist.
Der aus dem Gehäuse herausragende Abtriebswellenabschnitt 25
ist als Trapezspindel ausgeführt und bewirkt im Zusammenhang
mit einer (nicht dargestellten) Verstellmutter die Verstell
bewegung. Um möglichst flexibel in der Wahl des Übersetzungs
verhältnisses zu sein, ist ein problemloser Austausch der Ab
triebswelle möglich, so daß bei Verwendung des gleichen Schnec
kenrades das Übersetzungsverhältnis durch die Steigung der
Trapezspindel bestimmt wird.
An der dem Ausgang der Abtriebswelle 6 gegenüberliegenden Seite
des Gehäuses ist ein verstärkter Bereich 26 vorgesehen, durch
den eine Bohrung 27 zum Befestigen einer (nicht dargestellten)
Schwenkachse führt, deren Hauptachse parallel zur Achse der
Eingangswelle 7 verläuft. Durch dieses Merkmal ist es jederzeit
möglich die Position des Schneckengetriebes an die
gegebenen Einbauverhältnisse anzupassen.
Claims (9)
1. Schneckengetriebe mit einem geteilten, das Schnecken
getriebe umschließenden Gehäuse, in welchem eine Ein
gangswelle (7), die eine Schnecke aufweist, und eine die
Eingangswelle (7) kreuzende Abtriebswelle (6), welche ein
Schneckenrad (9) aufweist, gelagert sind, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Gehäuse durch eine die Abtriebsachse
enthaltende und zur Antriebsachse senkrechte Teilungsebene
(A-B) geteilt ist und daß eine in eine Ringnut (21) der
Abtriebswelle (6) eingreifende und in einer entsprechenden
Nut im Gehäuse befestigte und dadurch vom Gehäuse um
schlossene Lagerscheibe (22) zur axialen Sicherung der Ab
triebswelle (6) vorgesehen ist.
2. Schneckengetriebe nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß an vier Eckpunkten des
Gehäuses zur symmetrischen Verbindung der Gehäuse
hälften (1, 2) Befestigungselemente angeordnet sind.
3. Schneckengetriebe nach einem der vorher
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß die Lagerscheibe (22) teflonbeschichtet ist.
4. Schneckengetriebe nach einem der vorher
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerscheibe (22) zweiteilig ausgeführt ist.
5. Schneckengetriebe nach einem der vorher
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß beide Wellenenden der Eingangswelle (7) aus
dem Gehäuse herausragen oder zumindest von außen zu
gänglich sind.
6. Schneckengetriebe nach einem der vorher
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse in einem verstärkten Bereich
(26) mit einer Durchgangsbohrung (27) für eine Schwenk
achse versehen ist.
7. Schneckengetriebe nach einem der vorher
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schnecke (10) und das Schneckenrad (9)
aus Kunststoff bestehen und auf die jeweilige Welle
aufgespritzt sind.
8. Schneckengetriebe nach einem der vorher
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß an dem Gehäuseabschnitt (14), welcher die
Enden der Eingangswelle (7) umgibt, radial um die Ein
gangswelle (7) verteilt gehäuseintegrierte Einrast
möglichkeiten (15) vorgesehen sind.
9. Schneckengetriebe nach einem der vorher
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abtriebswelle (6) zumindest an ihrem aus
dem Gehäuse ragenden Abschnitt (25) als Trapezspindel
ausgeführt ist.
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