DE9202166U1

DE9202166U1 - Buchsenartiges Antriebselement

Info

Publication number: DE9202166U1
Application number: DE9202166U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-12-19
Filing date: 1992-02-17
Publication date: 1992-04-30
Anticipated expiration: 2002-02-18

Description

Evangelos Retzios, Helmstedter Str. 30, 1000 Berlin 31

Buchsenartiges Antriebselement

Die Erfindung betrifft ein mit einer Gewindewelle in Eingriff bringbares, mindestens ein Innengewinde aufweisendes buchsenartiges Antriebselement.

Es ist insbesondere bei feinmechanischen Antrieben von Wellen bekannt, auf diese buchsenartige Antriebselemente aufzubringen, die unter Zwischenschaltung von Federelementen zwischen Welle und Antriebselement die Antriebskraft übertragen.

Bekannt sind ferner Spiralkupplungen aus glasfiberverstärktem Kunststoff ( Zeitschrif "MEGATRON, Ausgabe A/88 ), bei denen der zylindrische Kupplungskörper einen um seinen Mantel fortlaufenden spiralförmigen Einschnitt aufweist. Die Spiralkupplung findet bei Impulsgebern Verwendung und gewährleistet eine gute Drehraomentenübertrabei gleichzeitig geringem Winkel und Axialausgleich.

Bekannt ist weiterhin bei einer Justiereinrichtung für ein optisches Element (DE 37 18 467 Al), den Träger des optischen Elementes mittels eines Balges mit einem eine Referenzfläche aufweisenden Grundkörper zu verbinden und diesem gegenüber verstellbar zu machen. Als Verstellelemente sind zwischen dem Träger und dem Grundkörper zwei durch die Federkraft des Balges eingeklemmte, mit Keilflächen aneinanderliegende und gegeneinander verdrehbare Ringscheiben vorgesehen, die die Justierung des optischen Elementes ermöglichen.

Bekannt ist auch eine Vorrichtung zur Lagerung der Magnetwelle eines Wirbelstrommeßwerks (DE-OS 37 14 695), bei der die vorgesehenen Lagerbuchsen Längsschlitze über einen Teil ihrer Länge aufweisen, so daß über den Buchsenumfang verteilte federnde Zungen gebildet sind, die jeweils den im Lagerbereich befindlichen Teil der Magnetwelle spielrei umschließen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein mit einer Gewindewell in Eingriff bringbares buchsenartiges Antriebsment gemäß der eingangs erwähnten Art anzugeben, mit dem auf einfache und effiziente Weise für einen spielarmen bzw. praktisch spielfreien Gewindeantrieb in kostensparender Weise gesorgt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Maßnahme , daß

- mindestens jedes Ende des buchsenartigen Antriebselementes in Form einer Gewindemutter ausgebildet ist, deren Gewindeanfänge zueinander winkelversetzt ausgebildet sind,

zwischen den Gewindemuttern mindestens ein mit diesen einstückig ausgebildetes, flexibles Buchsenteil vorgesehen ist, dessen Steifigkeit in Achsrichtung geringer als in Radialrichtung ist, und

- das Material des Antriebselementes von geringerer Härte als das der Gewindewelle ist.

Vorzugsweise weist das flexible Buchsenteil in Umfangsrichtung verlaufende, in Achsrichtung im Abstand zueinander angeordnete Einschnitte auf. Mindestens drei Einschnitte können vorgesehen sein, die den Mantel des flexiblen Buchsenteils durchsetzen und sich in Umfangsrichtung des letzteren derart überlappend erstrecken, daß durchgehende Materialstege gebildet sind, die sich jeweils von der nach außengewandten Stirnseite der Gewindemuttern zu dem von der Stirnseite in Achsrichtung am weitesten entfernt liegenden Einschnitt erstrecken.

Vorzugsweise ist zwischen den in Form einer Gewindemutter ausgebildeten Enden des Antriebselementes eine weitere Gewindemutter ausgebildet, die beidseitig einstückig über je ein flexibles Buchsenteil mit den Gewindemuttern des des Antriebselementes gestaltet ist. Die weitere Gewindemutter kann mittig zwischen den Gewindemuttern vorgesehen sein .

Vorteilhafterweise kann bei einer anderen Ausführungsform des mit einer Gewindewelle in Eingriff bringbaren buchsenartigen Antriebselementes in einer Buchse ein zylinderartiges Teflonelement vorgesehen sein, das mit einer pastösen Masse gefüllt und von der Gewindewelle durchsetzt ist, wobei die pastöse Masse durch die Federkraft von das Teflonelement beaufschlagenden Federn auf die Welle gepreßt ist. Vorzugsweise ist die pastöse Masse Silikon.

Das flexible Buchsenteil verhindert ein Verdrehen der beiden Gewindemuttern und sorgt für das Aufrechterhalten einer dauerhaften Zug- oder Druckkraft, die durch den Winkelversatz der Gewindeanfänge zueinander hervorgerufen wird. Die erzeugte Kraft ist abhängig vom verwendeten Werkstoff, der Größe des Winkelversatzes, der Anzahl und

Art der Einschnitte sowie der Fertigungsart.

Das buchsenartige Antriebselement ist aus einem Stück gefertigt. Es kann sowohl automatisch als auch konventionell hergestellt werden.

Über dem Buchsenteil des buchsenartigen Antriebselementes ist vorzugsweise ein hiilsenartiges Element aufgebracht, das mit seiner innenliegenden Stirnfläche an einer in Achsrichtung nach innengewandten Fläche eines Kragens der einen der beiden Gewindemuttern anliegt undals Staubschutz und/oder als Schmiermittelbehälter dient.

Die automatische Fertigung des erfindungsgemäßen buchsenartigen Antriebselementes erfolgt vorteilhafterweise folgendermaßen :

Zunächst werden die Konturen des erfindungsgemäßen Antriebselementes gedreht. Dann wird mit gewählter Steigung das Gewinde für die Gewindemutter an einem Ende des buchsenartigen Antriebselementes geschnitten. In dem Buchsenteil zwischen der ersten gebildeten Gewindemutter und der zu bildenden zweiten Gewindemutter erfolgt über eine Steuerung der gewünschte Winkelversatz, worauf ohne Unterbrechung das Gewinde für die zweite Gewindemutter geschnitten wird. Eine Gewindewelle kann jetzt nicht durch beide Gewindemut tern geschraubt werden.Anschließend wird das flexible Buchsenteil unter Bildung der sich in Umfangsrichtung des letzteren überlappend erstreckenden Einschnitte gebildet. Die Einschnitte können sich z.B. jeweils über 120 des Umfangs des Buchsenteils erstrecken. Die Herstellung der Einschnitte des flexiblen Buchsenteils erfolgt derart, daß die Steifigkeit des Buchsenteils in Achsrichtung geringer als in Radialrichtung wird.

Bei der konventionellen Fertigung des erfindungsgemäßen buchsenartigen Antriebselementes wird dieses zunächst konturenmäßig bei gleichzeitiger Bildung des flexiblen Buchsenteils hergestellt. Hierauf wird jeweils das Gewinde der Gewindemuttern unter Berücksichtigung des geforderten Winkelversatzes geschnitten, wobei das buchsenartige Antriebselement in einer Aufnahme unter dem gewünschten Druck festgehalten wird. Dieser Druck entspricht nach der Herstellung des Gewindes der erwünschten Spannkraft des flexiblen Buchsenteils.

Das erfindungsgemäße buchsenartige Antriebselement sorgt in optimaler Weise für einen spielfreien Antrieb, wenn die flexiblen Buchsenteile mit unterschiedlicher Kraftrichtung auf der Gewindewelle gekoppelt sind bzw. wenn bei der Ausführungsform des erfindungsgemäßen buchsenartigen Antriebselementes mit der zusätzlichen Gewindemutter

-A-

die beiden zwischen den Gewindemuttern liegenden flexiblen Buchsenteile unterschiedliche Kraftrichtung aufweisen.

Bei Feinantrieben, bei denen Motoren mit einem geringem Drehmoment eingesetzt werden, ist es möglich, die Kraft und die Kraftrichtung bei vorhandenen Buchsen individuell einzustellen. In solchen Fällen ändert sich die Fertigungsweise , d . h . das Gewinde kann für alle Gewindemuttern ohne Winkelversatz vor Herstellung der Einschnitte in den flexiblen Buchsenteilen geschnitten werden.

Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen buchsenartigen Antriebselementes werden nun anhand der Zeichnungen erläutert. In diesen sind :

Fig. 1 eine auseinandergezogene Darstellung einer Gewindewelle, des auf dieser aufbringbaren buchsenartigen Antriebselementes und einer als Staubschutz dienenden Hülse, wobei Teile im Schnitt gezeigt sind ;

Fig. 2 eine auseinandergezogene Darstellung, die einen Längsschnitt der Ausführungsform des buchsenartigen Antriebselementes mit einem flexiblen Buchsenteil und eine zugeordnete Hülse als Staubschutz zeigt;

Fig. 3 eine auseinandergezogene Darstellung, die einen Längsschnitt der Ausführungsform des buchsenartigen Antriebselementes mit zwei flexiblen Buchsenteilen und den beidseitig zugeordneten, als Staubschutz dienenden Hülsen zeigt.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist auf einer Gewindewelle 7 ein buchsenartiges Antriebselement 3 aufbringbar. Die Enden 1 und 2 des buchsenartigen Antriebselementes 3 sind jeweils in Form einer Gewindemutter A bzw. 5 ausgebildet, deren Gewindeanfänge zueinander winkelversetzt sind. Wie deutlicher aus Fig. 2 hervorgeht, ist bei dieser Ausführungsform des buchsenartigen Antriebselementes 7 zwischen den Gewindemuttern A und 5 ein mit diesen einstückig ausgebildetes, flexibles Buchsenteil 6 vorgesehen, das in Umfangsrichtung verlaufende, in Achsrichtung zueinander angeordnete Einschnitte 8 aufweist. Die Tiefe,Anzahl, Länge und Breite der Einschnitte 8 muß so gewält sein, daß die Steifigkeit des flexiblen Buchsenteils in Achsrichtung geringer als in Radialrichtung ist. Bei der aus Fig. 2 ersichtlichen Ausführungsform sind drei Einschnitte vorgesehen, die den Mantel des flexiblen Buchsenteils durchsetzen und sich in Umfangsrichtung des Man-

tels 9 derart überlappend erstrecken, daß durchgehende Materialstege gebildet sind.

Fig. 1 und 2 zeigen ein hülsenartiges Element 13, das auf dem buchsenartigen Antriebselement 3 als Staubschutz un/oder als Schmiermittelbehälter aufgebracht werden kann.

Aus Fig. 3 geht eineweitere bevorzugte Ausführungsform des buchsenartigen Antriebselementes 3 hervor, bei der zwischen den in Form einer Gewindemutter 4 und 5 ausgebildeten Enden 1 und 2 des Antriebselementes 3 eine weitere Gewindemutter 10 mittig ausgebildet ist, die beidseitig einstückig über je ein flexibles Buchsenteil 11 und 12 mit den in Form einer Gewindemutter 4 bzw. 5 ausgebildeten Enden 1 bzw. 2 des buchsenartigen Antriebselementes 3 gestatlet ist. Beidseitig der Enden 1 und 2 ist beabstandet von diesen jeweils ein hülsenartiges Element 14 und 15 gezeigt, das jeweils für den entsprechenden flexiblen Buchsenteil 11 bzw. 12 als Staubschutz und/oder als Schmiermittelbehälter dient.

Liste der Bezugszeichen

1	und	2
3
4	und	5
6
7
8
9
10
11	und	12
13.	.14.	und

Enden des buchsenartigen Antriebselementes buchsenartiges Antriebselement Gewindemuttern
flexibles Buchsenteil Gewindewelle
Einschnitte

Mantel des Buchsenteils weitere Gewindemutter weitere flexible Buchsenteile hülsenartige Elemente

Claims

Evangelos Retzios, Helmstedter Str. 30, 1000 Berlin 31 Schutzanspriiehe

1. Mit einer Gewindewelle in Eingriff bringbares, mindestens ein Innengewinde aufweisendes buchsenartiges Antriebselement, dadurch gekennzeichnet, daß

- mindestens jedes Ende ^1,2T des buchsenartigen Antriebselementes (3) in Form einer Gewindemutter (4,5) ausgebildet ist, deren Gewindeanfänge zueinander winkelversetzt ausgebildet sind,

- zwischen den Gewindemuttern (4,5) mindestens ein mit diesen einstückig ausgebildetes, flexibles Buchsenteil (6) vorgesehen ist, dessen Steifigkeit in Achsrichtung geringer als in Radialrichtung ist, und

- das Material des Antriebselements (3) von geringerer Härte als das der Gewindewelle (7) ist.

2. Buchsenartiges Antriebselement nach Anspruch 1, dadurch_gekennzeichnet, daß das flexible Buchsenteil ^6T in Umfangsrichtung verlaufende, in Achsrichtung im Abstand zueinander angeordnete Einschnitte (8) aufweist.

3. Buchsenartiges Antriebselement nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei Einschnitte ^87 vorgesehen sind, die den Mantel(9) des flexiblen Buchsenteils (6) durchsetzen und sich in Umfangsrichtung des letzteren derart überlappend erstrecken, daß durchgehende Materialstege gebildet sind, die sich jeweils von der nach außengewandten Stirnseite der Gewindemuttern (4,5) zu dem von der Stirnseite in Achsrichtung am weitesten entfernt liegenden Einschnitt (8) erstrecken.

4. Buchsenartiges Antriebselement, nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den in Form einer Gewindeinütter~^4,57 ausgebildeten Enden (1,2) des Antriebselementes (3) eine weitere Gewindemutter (10) ausgebildet ist, die beidseitig einstückig über je ein flexibles Buchsenteil (11,12) mit den in Form einer Gewindemutter (4,5) ausgebildeten Enden (1,2) des Antriebselementes (3) gestaltet ist.

5. Buchsenartiges Antriebselement nach Anspruch A, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Gewindemuttcr ^TOT mittig zwischen den die Enden (1,2) des Antriebselementes (3) bildenden Gewindemuttern (4 bzw. 5) vorgesehen sind .

6. Mit einer Gewindewelle in Eingriff bringbares buchsenartiges Antriebselement, |ekennzeichnet_dürch eine Buchse, in der ein zylinderartiges Teflorelement vorgesehen ist, das mit einer pastösen Masse {efüllt und von der Gewindewelle durchsetzbar ist, wobei die pastöse Masse durch die Federkraft von das Teflonelement beaufschlagenden Federn auf die Welle preßbar ist.

7. Buchsenartiges Antriebselement nach Anspruch 6, dadurch_gekeniize±clinet., daß die pastöse Masse Silikon ist.