SCREW DEVICE

Abstract: 1. Worm drive with a threaded spindle (1) and one or more rolling rings (8, 9; 18, 19) eccentrically surrounding the spindle which roll on the spindle thread (3) with one-sided engagement into it and are constructed integrally with, or are connected to, one of the ball races of a roller bearing (4, 5), the other ball race of which is retained in a nut body or the like which is movable along the spindle, characterised in that the spindle thread (3) has a flank angle (gamma) of its threads of 44 degrees and the outer screw line (R) of the spindle thread (3) has an angle of inclination (alpha) of 13 degrees.

Description: " S lndeltrieb" Die Erfindung betrifft einen Spindeltrieb nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches. Derartige Spindeltriebe sind vielfach, z.B. durch die DE-OSn 2 137 636, 2 262 062 und 2 358 882, bekannt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Spindeltriebe so zu verbessern, dass eine möglichst hohe Vorschubgeschwindigkeit bei gleichzeitig minimalen Baumassen mit konstruktiv einfachen Mitteln erreicht wird. Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruches vor. - Die Merkmale der Unteransprüche dienen der Weiterentwicklung bzw. Verbesserung der Merkmale des Hauptanspruches. An sich wäre es möglich, eine hohe Vorschubgeschwindigkeit durch eine hohe Spindeldrehzahl zu erreichen. Dem gegenüber sieht die Erfindung bei kleinem Spindeldurchmesser vor, die Steigung möglichst gross zu wählen, um hierdurch die Drehzahl in vertretbaren Grenzen zu halten. - Dieses Verhältnis kommt in dem Steigungswinkel# L der äusseren Schraubenlinie zum Ausdruck, der sich ergibt aus EMI2.1 Erfindungsgemäss soll dieser Winkel < 30 und mehr betragen. Durch den kleinen Spindeldurchmesser ist eine erste Voraussetzung gegeben, den Wälzring und damit den Mutterkörper möglichst klein zu gestalten. - Ein weiterer Parameter hierfür ist der Flankenwinkel. Nimmt dieser zu, so kann der Wälzring in bestimmtem Bt > Be verkleinert werden. Allerdings wird bei gleichmässigem Anwachsen des Flankenwinkels der Raumgewinn durch Verkleinerung des Wälzringes immer geringer, da die Kräfte, die den lElzring radial aus dem Gewinde herauszudrücken versuchen, werden aber unverhältnismässig grösser. Erfahrungsgemäss können Systeme dieser Art Kräfte aufnehmen, die etwa 40 ffi der Eingangslast entsprechen. So ergibt sich Siir den Blankenwinkelt , d.h. fUr den Winkel zwischen sich zwei gegenüberliegenden Blanken der Gewindegänge folgende Gleichung: 0,4 ¯ Last P tg µ t Last tg f = Y # 22 = stellt dabei den Winkel zwischen einer Flanke des oder der Gewindegänge und der Normalen zur Spindellängsachse dar. Der erfindungsgemässe Schraubentrieb weist damit einen Flanken winkel von 440 und mehr und einen Steigungswinkel der äusseren Schraubenlinie von 130 und mehr auf. - Bei Anwendung solcher Mass ist es möglich bei relativ geringer Drehzahl die Vor schubgeschwindigkeit hoch zu halten und hierbei gleichzeitig bei geringem Spindeldurchmesser den Raumbedarf für den Spindeltrieb gering zu halten. Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Spindel und der zur Anwendung gelangenden WÅalzringe dargestellt und zwar zeigt Fig. 1 die Anordnung zweier Wälzringe im Eingriff in das Gewinde einer Spindel, Fig. 2 den Steigungswinkel der äusseren Schraubenlinie und Fig. 3 einen Schraubentrieb mit Trapezgewinde und einen und 4 Schraubentrieb mit Spitzgewinde. Fig. 1 lässt eine Gewindespindel 1 mit dem Gewindekern 2 und dem Spindelgewinde 3 erkennen, mit dem die WÅalzringe 8, 9 bzw. 18, 19, wie sie im Zusammenhang mit Fig. 3 und 4 erläutert sind, im Eingriff stehen. Diese ERÅalzringe sind mit dem Innenring eines WÅalzlagers 4, 5 einteilig ausgebildet oder mit diesem Innenring verbunden, während der Aussenlauf- ring des Lagers in dem Lagerkörper 6, 7 der Lager 4, 5 gelagert ist, was Stand der Technik ist. In Fig. 3 und 4 ist erkennbar, dass die 'Walzringe 8, 9 bzw. 18, 19 exzentrisch einseitig gegenüber der Längsachse M der Spindel gehalten sind. Die Exzentrizität e, die Eingrifftiefe der Wälzringe in das Spindelgewinde und das Verhältnis des Spindeldurchmessers D zu dem Innendurchmesser D1 der WÅalz- ringe 8, 9 bzw. 18, 19 bestimmen u.a. die Berührungsfläche zwischen den Flanken 10, 11 bzw. 20, 21 der Walzringe 8, 9 bzw. 18, 19 an den Flanken 12, 13 bzw. 22, 23 der Gewindegänge 14 bzw. 24 der Gewindespindel. Erfindungsgemäss ist zur Lösung der gestellten Aufgabe der Steigungswinkel L (Fig. 2) zwischen einer Querebene E der Spindel 1 und Tangente T an die schraubenlinienförm.rg verlaufende äussere Randlinie R der Schraubengänge 14 bzw. 24 mindestens 130 und mehr. Hierdurch ergibt sich eine vorteilhaft grosse Steigung h zwischen aufeinanderfolgenden Gewindegängen 14 bzw. 24. Um ferner der gestellten Aufgabe bei möglichst geringer Drehzahl der Schraubenspindel 1 und einem geringen Aussenumfang der Lagerkörper 6, 7 zu erreichen, ist ein Flankenwinkel tt (Fig. 4) zwischen zwei benachbarten Flanken 10, 11 bzw. 22, 23 von 440 und mehr gewählt bzw. beträgt der Flankenwinkel zwischen einer Flanke eines Gewindeganges und der Normalen N zur Längsachse M der Spindel µ = 220 und mehr.

Claims: Patentansprüche 1. Spindeltrieb mit einer Gewindespindel und einem oder mehreren die Spindel exzentrisch umgebenden WÅalzringen, die sich unter einseitigem Eingriff in das Spindelgewinde an diesem abwälzen und mit dem einen laufring eines Wälzlagers einteilig ausgebildet oder verbunden sind, dessen anderer Laufring in einem längs der Spindel beweg baren Mutterkörper oder dgl. gehalten ist, dadurch gekenn- zeichnet, dass das Spindelgewinde (3) einen Flankenwinkel (#) seiner Gewindegänge von 440 und mehr und die äussere Schraubenlinie (R) des Spindelgewindes (3) einen Steigungs winkel ( & ) aufweist, der so gross wie möglich ist, nin destens aber 13 beträgt. 2. Spindeltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ntalzring (8, 9 bzw. 18, 19) mit beiden Flanken (10, 11 bzw. 20, 21) an den beiden Flanken (13, 14 bzw. 22, 23) der Gewindegänge (14, 24) anliegt. 3. Spindeltrieb nach anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel zweigängig ist.

Inventors: GARTNER, ROBERT, DR., Gärtner, Robert, Dr.
Applicants: GARTNER, ROBERT, DR.
Application year: 1985
Main classification: F16H25
IPC codes: F16H25