NO340329B1 - Kuleskruedrift med overbelastningskobling - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en kuleskruedrift med et hus, hvor det er anordnet en spindelmutter på en kuleskruespindel, med en overbelastningskobling, som løser ut ved oppnåelsen av en på kuleskruespindelen virkende utløserkraft, med en forspenningsinnretning, som med et stilledd er innstillbart til en forspenningskraft og virker på overbelastningskoblingen, og med minst ett bevegelig trykkelement, som forspenningsinnretningen kan påvirke, for overføring av forspenningskraften til overbelastningskoblingen.

En slik kuleskruedrift er kjent fra DE 44 27 809. Den der beskrevne kuleskruedriften har et hus bestående av to sylindriske hullegemer, som er trædd over spindelmutteren. På endesiden anordnede stillmuttere virker via tallerkenfjærer på trykklageret, som avstøtter seg mot spindelmutteren. Ved overskridelse av en tillatt stillkraft henholdsvis ved oppnåelsen av en utløserkraft, vil spindelmutteren utføre en relativbevegelse mot drivelementet, hvorved den presser sammen én av tallerkenfjæranordningene og etter en gitt strekning forskyver ett av de sylindriske hullegemene i forhold til det andre og utløser overlastkoblingen henholdsvis lar den slure.

En konstruksjon ifølge den kjente teknikk er meget komplisert og betinger bruk av flere innbyrdes forskyvbare komponenter og et todelt hus. En kapslet utførelse i området ved overbelastningskoblingen er således ikke mulig. Dessuten bestemmes utløserkraften i hovedsaken av fjærkarakteristikkene til tallerkenfjærene så vel som av bredden til spalten mellom hushalvdelene og spindelmutteren. De for utløserkraften vesentlige parametere er derfor bare vanskelig bestembare og en presis innstilling vil vanskelig være mulig.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er derfor å videreutvikle en kuleskruedrift av den innledningsvis nevnte type slik at utløserkraften i hovedsaken bare vil være avhengig av de innstillbare forspenningskrefter som virker på overbel astn ingskobl i ngen.

Denne hensikt oppnås ifølge oppfinnelsen ved at huset er utformet i en del og ved at trykkelementet er anordnet glidende langs en husflate og en omkretsflate på spindelmutteren.

En slik utførelse muliggjør en innstilling av en forspenningskraft ved hjelp av hvert stilledd, hvilken forspenningskraft overføres direkte til overbelastningskoblingen via et bevegelig trykkelement, uten at husdelene behøver å bevege seg i forhold hverandre. Dessuten muliggjør konstruksjonen ifølge oppfinnelsen en kapslet utførelse av kuleskruedriften.

Videre fordeler vil gå frem av de trekk som er angitt i de uselvstendige patentkravene 2-11.

To utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse skal nå beskrives nærmere under henvisning til tegningen, hvor

Fig. 1 viser et sk jematisk lengdesnitt gjennom en kuleskruedrift med en overbelastningskobling ifølge en første utførelsesform av oppfinnelsen, og Fig. 2 viser et skjematisk lengdesnitt gjennom en kuleskruedrift med en overbelastningskobling ifølge en andre utførelsesform av oppfinnelsen. Fig. 1 viser skjematisk en kuleskruedrift 1, med et enhetlig hus 3, som på to motliggende endesider er lukket med et respektivt stilledd 5, som her fortrinnsvis er utformet som stillmuttere. Stilleddene 5 har en gjennomgående åpning 5a, hvorigjennom det går en kuleskruespindel 7. Kuleskruespindelen 7 er i huset 3 omgitt av en spindelmutter 9. På spindelmutterens omkretsflate 9a og ved hvert stilledd 5 er det anordnet et lager 12, her utført som et rullelager eller eventuelt som et radialkulelager med klaringspasning. Spindelmutteren 9 kan derved ikke bare dreie seg i huset 3, men også forskyve seg aksialt. Mellom spindelmutteren 9 og husets 3 innside er det utformet en overbelastningskobling 10.1 foreliggende utførelsesform er overbelastningskoblingen 10 en lamell kobl ing med friksjonslameller 10a tilordnet huset 3 og friksjonslameller 10b tilordnet spindelmutteren 9.

Overbelastningskoblingen 10 begrenses av to trykke lem enter 11, som i foreliggende utførelsesform er utformet som en respektiv trykkring. Mellom hvert stilledd 5 og trykkringen 11 er det anordnet en forspenningsinnretning 13, som utøver forspenningskrefter på trykkelementene 11, i avhengighet av hvert stilledd 5. Forspenningsinnretningen 13 er i foreliggende utførelse fortrinnsvis et fjaerelement, særlig en trykkfjær, så som eksempelvis en skruefjær eller tallerkenfjær. Forspenningskreftene i forspenningsinnretningen 13 ligger noe over en utløserkraft for overbelastningskoblingen 10. Ved å dreie ett eller begge stilledd 5 kan forspenningskraften Fk og således også utløserkraften Fs innstilles. I en foretrukket utførelsesform dreies de to stilleddene 5 i samme utstrekning, slik at det vil foreligge like forspenningskrefter. Ved en ulik innstilling kan imidlertid komponentenes retningsavhengighet utlignes. Da forspenningskreftene Fk opphever hverandre i midtstillingen, kan spindelmutteren 9 samt lamellkoblingen 10 og trykkelementet 11 forskyves relativt lett aksialt i huset 3.

Overbelastningskoblingen 10 virker på følgende måte:

Drives kuleskruespindelen 7, så vil spindelmutteren 9 omforme et dreiemoment av kuleskruespindelen 7 til en aksial kraft F, fordi den forspente overbelastningskoblingen 10 hindrer en dreiebevegelse av spindelmutteren 9 i forhold til huset 3.

Den på denne måten tilveiebrakte aksialkraften F vil da forskyve spindelmutteren 9 i forhold til huset 3 og overbelastningskoblingen 10 i tilsvarende virkningsretninger. Som følge av den fortrinnsvise symmetriske oppbyggingen av kuleskruedriften skal nedenfor bare virkningsretningen mot venstre side i fig. 1 beskrives nærmere. Relativforskyvningen av spindelmutteren 9 i forhold til huset 3 skjer helt til spindelmutteren 9 går med et venstre anslag 15 mot et venstre aksialkulelager 17 for trykkelementet 11. Deretter vil spindelmutteren 9 ta med overbelastningskoblingen 10 og trykkelementet 11, som glir langs en husinnerflate 3a, helt til trykkelementet

11 på den høyre siden i fig. 1 går mot en høyre avsats 19 i huset 3.

I bruk vil overbelastningskoblingen 10 forbli i denne stillingen. Forspenningskraften Fk i overbelastningskoblingen 10 reduseres riktignok med kraften F, men vil til enhver tid være stor nok til å hindre en sluring av overbelastningskoblingen 10. Som følge av at den høyre forspenningsinnretningen 13 trykker trykkelementet 11 mot den høyre avsatsen 19, vil forspenningskraften Fk bare bestemmes av forspenningskraften (Fvl) i den venstre

forspenningsinnretningen 13 så vel som av aksialkraften F (Fk = Fvl-F).

Støter driften mot en hindring, så vil aksialkraften F øke. Derved reduseres forspenningskraften Fk i overbelastningskoblingen 10 og samtidig øker dreiemomentet i overbelastningskoblingen 10. Nås en på forhånd bestemt utløserkraft Fs, så vil overbelastningskoblingen 10 slure.

Fig. 2 viser et andre utførelseseksempel. Også denne andre utførelsesformen arbeider med samme arbeidsprinsipp som i den første utførelsesformen. Denne andre utførelsesformen atskiller seg konstruktivt fra den første utførelsesformen ved at det enhetlige huset 3 har åpninger og ved at trykkelementet 11 med en flatedel lia ligger an mot en husinnerflate 3 b. Hver flatedel lia har i området ved husinnerflaten 3b åpninger, hvorigjennom trykkelementene 11 er ført gjennom vekselsidig med avsatser 1 lb og opplagret på spindelmutterens 9 omkretsflate 9a. Hvert stilledd 5 har en flens 5b. Mellom denne flensen 5b og huset 3 er forspenningsinnretningen 13 anordnet.

Claims (11)

1. Kuleskruedrift med et hus (3), hvor det er anordnet en spindelmutter (9) på en kuleskruespindel (7), med en overbelastningskobling (10), som løser ut ved oppnåelsen av en på kuleskruespindelen (7) virkende utløserkraft, med en forspenningsinnretning (13), som med minst et stilledd (5) er innstillbar til en forspenningskraft og virker på overbelastningskoblingen (10), og med minst ett bevegelig trykkelement (11), som forspenningsinnretningen (13) kan påvirke, for overføring av forspenningskraften til overbelastningskoblingen (10),karakterisert vedat huset (3) er utformet i en del og at hvert trykkelement (11) er anordnet glidende langs en husflate (3a, 3b) og en omkretsflate (9a) på sylindermantelen (9).

2. Kuleskruedrift ifølge krav 1, karakterisert vedat trykkelementet 11 er en trykkring som begrenser overbelastningskoblingen (10).

3. Kuleskruedrift ifølge krav 1 eller 2, karakterisert vedat forspenningsinnretningen (13) innbefatter to trykkfjærer, hver tilordnet et respektivt stilledd (5).

4. Kuleskruedrift ifølge et av de foregående krav, karakterisert vedat det mellom stilleddet (5) og omkretsflaten (9a) til spindelmutteren (9) er anordnet et lager (12).

5. Kuleskruedrift ifølge krav 4, karakterisert vedat lageret (12) er et rullelager.

6. Kuleskruedrift ifølge krav 4, karakterisert vedat lageret (12) er et radialkulelager.

7. Kuleskruedrift ifølge et av de foregående krav, karakterisert vedat overbelastningskoblingen (10) er en lamellkobling.

8. Kuleskruedrift ifølge krav 7, karakterisert vedat lamellkoblingen innbefatter minst én friksjonslamell tilordnet spindelmutteren (9) og minst to friksjonslameller tilordnet huset (3).

9. Kuleskruedrift ifølge et av de foregående krav, karakterisert vedat forspenningsinnretningen (13) er anordnet inne i huset.

10. Kuleskruedrift ifølge et av kravene 1-9, karakterisert vedat hvert trykkelement (11) med en flatedel (lia) Ugger an mot en husinnerflate (3b), idet hver flatedel (1 la) i området ved husinnerflaten (3b) har åpninger, hvorigjennom trykkelementene (11) er ført vekselsidig med avsatser (11b) og er opplagret mot spindelmutterens (9) omkretsflate (9a).

11. Kuleskruedrift ifølge krav 10, karakterisert vedat hvert stilledd (5) innbefatter en flens (5b) og at forspenningsinnretningen (13) er anordnet mellom flensen (5b) og huset (3).