专利名称：滚珠丝杠传动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种滚珠丝杠传动装置。这样的滚珠丝杠传动装置将旋转运动转变为直线运动。
背景技术：
例如由DE10044447A1已知一种滚珠丝杠传动装置，包括一滚珠滚动丝杠(Kugelrollspindel)和一在其上安装的丝杠螺母。各滚珠可连续循环地设置于一由滚珠滚动丝杠和丝杠螺母的螺旋形卷绕的滚珠槽限定的连续的滚珠滚道中。滚珠滚道具有一绕滚珠滚动丝杠卷绕的负载部分，其起端和终端通过一空载的再循环部分连续地相互连接。两个滚珠容纳于一共同的滚珠保持架中，其各保持架凹窝分别容纳一个滚珠。滚珠保持架包括一平面的圆盘形的具有椭圆形外形的基体，其中两个圆形的凹槽构成滚珠的凹窝。各凹窝壁是轻微凹面拱形的并且向一赤道平面的两侧包围滚珠圆周的一部分，从而滚珠防丢失地保持在该凹窝中。由于借助于凹面的凹窝壁的微小的周围嵌接，出现滚珠在该保持架凹窝中的明显的弛度。该弛度(或也是凹窝间隙)可以这样减小，即将滚珠保持架并从而滚珠周围嵌接构成较厚的。但较厚构成的滚珠保持架带来其他的缺点滚珠保持架沿滚珠滚道延伸。在该延伸方向滚珠保持架具有各个板条。各板条平行于滚珠槽、但设置在滚珠槽之外。在滚珠滚动丝杠的外圆周与丝杠螺母的内圆周之间的径向距离必须至少构成象该板条的厚度那样的大小，以便滚珠丝杠传动装置是能发挥功能的。当滚珠保持架构成较厚的，因此板条也是较厚的时，其必然产生的结果是，增大该径向距离。于是滚珠丝杠传动装置构成较大的。另一问题出现于再循环部分的区域内。在再循环部分中通常设置一凹槽，该板条在其中运行。当该板条现在构成较厚的时，必然也要将该凹槽并从而再循环部分构成较大的。
发明内容
本发明的目的是，提供一种按照权利要求1的前序部分的特征的滚珠丝杠传动装置，其中减小在滚珠保持架中的滚珠弛度，而不出现所述的缺点。
按照本发明该目的这样达到，即滚珠保持架在其轴向各端和相互邻接的滚珠之间分别具有一嵌入滚珠槽中的圆盘并且所述圆盘在其面向各滚珠的侧面上设有一用于滚珠的凹面的凹槽。在该本发明的滚珠丝杠传动装置中因此这些圆盘插入滚珠槽横截面中。因此明显增大滚珠周围嵌接。由于增大滚珠周围嵌接同时显著减小滚珠弛度。保持不影响滚珠滚动丝杠的外圆周与丝杠螺母的内圆周之间的径向距离，因为同样可保持保持架的板条的厚度不变。
优选各两个滚珠设置于一个滚珠保持架中。但本发明同样以有利的方式适用于包括至多四个凹窝的滚珠保持架，各凹窝中防丢失地容纳各一个滚珠。
在滚珠丝杠传动装置中连续成列地设置许多这样的滚珠保持架。为了确保相互接触的滚珠保持架不可能钩住，一本发明的进一步构成设定，将分别处在滚珠保持架的各端上的圆盘在其彼此背离的侧面上构成为凸面成形的缓冲器。因此两相互邻近设置的滚珠保持架在其相互面对的侧面具有两个这样的凸面的缓冲器，它们确保无钩住地通过滚珠滚道。
在滚珠保持架通过滚珠滚道一整循环的期间，相互邻近设置的滚珠保持架之间出现回转运动。两滚珠保持架的凸面的缓冲器大致点式接触。两缓冲器的接触点根据两滚珠保持架相对的回转位置沿凸面的缓冲器表面转移。这些凸面的缓冲器相互匹配成确保无钩住地通过滚珠滚道。各缓冲器还可以如此相互匹配，以致在接触点的转移过程中不发生或只发生可忽略的沿两滚珠保持架之间的滚珠滚道方向的相对位移。
向滚珠保持架的至少一个纵侧面设置上述板条，其中全部圆盘借助于板条连接。优选这样的滚珠保持架由塑料以注塑成型法制成。塑料可以优选构成柔性的、软的、低摩擦的和减噪的。当只设置一个板条时，各凹窝可以构成敞开的而滚珠保持架变成更柔性的。亦即不在一完整的赤道圆周包围各滚珠。当然也可以设置两个板条，其中向另一纵侧面设置另一板条。在这种情况下在赤道完全包括各滚珠。
按照另一本发明的进一步构成，板条在彼此背离的侧面上可以分别设有一导向凸台，用以引导滚珠保持架，其中一个侧面径向向外为丝杠螺母而另一侧面径向向内为滚珠滚动丝杠配置。这些导向凸台特别在再循环部分中具有重要性。各滚珠空载地在再循环部分中循环。各滚珠因此在再循环部分中可能撞到限定再循环部分的各壁上并引起不符合要求的噪声。这样的噪声现在可以这样来避免，即一方面通过本发明的圆盘显著减小滚珠弛度。而另一方面通过再循环部分设有用以引导该保持架板条的导向表面。在再循环部分中按这种方式可以确保滚珠保持架只在这些导向表面上导向。因此虽然在滚珠保持架中有一微小的弛度，但各滚珠可以不撞到限定再循环部分的各壁上，而与各壁无接触地通过再循环部分。
这些导向表面以适当方式可以构成在一导向槽的相互面对的槽壁上。
为减小各滚珠与滚珠保持架之间的摩擦，可在一滚珠保持架的两滚珠之间设有一滚动体，该滚动体与两滚珠处于滚动接触。优选该中间连接的滚动体的旋轴轴线与滚珠的旋转轴线位于一共同的平面内。
以下借助在总共十一个附图中示出的三个实施例更详细地说明本发明。其中图1 一本发明的滚珠丝杠传动装置的局部剖面图；图2 本发明的滚珠丝杠传动装置的在滚珠保持架中设置的各滚珠；图3 处于本发明的滚珠丝杠传动装置的再循环部分中的图2所示的滚珠保持架；图4 图3中所示的再循环部分的视图；
图5 本发明的滚珠丝杠传动装置的单个滚珠保持架的透视图；图6 图5中的滚珠保持架的纵剖面图；图7 按图5的滚珠保持架的另一纵剖面图；图8 另一本发明的滚珠丝杠传动装置的一修改的滚珠保持架的透视图；图9 按图3的再循环部分的局部纵剖面的透视图；图10 按图9的纵剖面的俯视图；以及图11 另一本发明的滚珠丝杠传动装置的再循环部分中的局部纵剖面图。
具体实施例方式
图1至7和图9和10中示出的本发明的滚珠丝杠传动装置具有一滚珠滚动丝杠1和一在其上可旋转地安装的丝杠螺母2。各滚珠3可连续循环地设置于一由滚珠槽4、5限定的连续的滚珠滚道6中。滚珠滚道6具有一绕滚珠滚动丝杠1卷绕的负载部分7，在其中各滚珠3在负载下可滚动地设置在滚珠槽4、5上。负载部分7的起端和终端通过一空载的再循环部分8连续地相互连接。其中再循环部分8构成在一沿纵向分开的管子9上，其一半示于图3中。此外设有许多在滚珠滚道6中连续设置的滚珠保持架10。在每一滚珠保持架10中两个滚珠防丢失地容纳于保持架凹窝11中。多个这样连续设置的滚珠保持架10示于图2中。
图5示出其中一个滚珠保持架10的透视图。该滚珠保持架10具有在其两个轴向末端的各一个圆盘12。这两个圆盘12在其彼此远离的侧面上凸形地弯曲并且构成缓冲器13。这些圆盘12的彼此靠近的侧面凹形地弯曲并且构成用于滚珠3的凹槽14。圆盘12朝一个赤道平面的两侧以其凹槽14包围滚珠圆周的一部分，使得滚珠3以微小的间隙防丢失地保持在保持架凹窝11中。在滚珠保持架10的两个保持架凹窝11之间设置一个另外的圆盘15。圆盘15的靠近圆盘12的侧面同样凹形地弯曲并且构成用于滚珠3的凹槽16。
图6中可特别清楚地看出各缓冲器和凹槽。
滚珠保持架10的两纵侧面通过板条17构成，各板条相互连接各圆盘12、15。滚珠保持架10当前由塑料以注塑成型法制成，此时各板条17和各圆盘12、15相互连结成一件的。
由图1可看出，各圆盘(在此为圆盘12)充满滚珠滚道6的最大部分。各圆盘12、15因此嵌入滚珠滚动丝杠1和丝杠螺母2的滚珠槽4、5中。由图1还可看出，各板条17与各圆盘12、15相比构成很扁平的构造的。滚珠保持架10在负载部分7中经由各板条17在丝杠螺母2的内圆周上和在滚珠滚动丝杠1的外圆周上导向。
从图3、5、6可看出，每一板条17在彼此背离的板条侧面设有各两个导向凸台18。这些导向凸台18用作滚珠保持架10在滚珠滚道6中的导向。在再循环部分8中这些导向凸台18具有特别重要性。
图9示出再循环部分8的局部剖面的透视图。在再循环部分8中构成两个导向槽19，示出其中一个。导向槽19的相互面对的槽壁20构成用于滚珠保持架10的导向表面21。由图9可看出，板条17以其各导向凸台18嵌入导向槽19中。各导向凸台18支承在导向槽19的各导向表面21上。在再循环部分8中无疑地引导滚珠保持架10。滚珠滚道6在再循环部分8内设有一如此大的直径，以使各滚珠3与管9脱离接触。各滚珠3由各圆盘12、15的凹槽14、16在一大的滚珠圆周部分上的包围确保在滚珠保持架10中只微小的间隙或滚珠弛度(Kugeldurchhang)。按这种方式在再循环部分的区域内由于各滚珠向再循环部分的壁的不会发生的碰撞而排除格格噪声。
图8示出一修改的滚珠保持架22。其与上述的滚珠保持架的区别只在于，代替两个板条只构成一个板条17。因此在再循环部分8中只构成一导向槽19是足够的。
由图10可看出，在再循环部分8中各滚珠3对管壁具有间距设置，管壁在再循环部分的区域内限定滚珠滚道6。
图11在一如同图10的纵剖面内示出另一本发明的滚珠丝杠传动装置的一部分。不同于上述的本发明的滚珠丝杠传动装置，在这里圆盘15设有一个凹窝23，在其中可旋转地设置一滚动体24。该滚动体24与两邻近的滚珠3处于滚动接触。滚珠3和滚动体24的旋转轴线位于一共同的平面内。按这种方式减小各滚珠3与滚珠保持架10的滑动摩擦。
附图标记清单1 滚珠滚动丝杠2 丝杠螺母3 滚珠4 滚珠槽5 滚珠槽6 滚珠滚道7 负载部分8 再循环部分9 管子10 滚珠保持架11 保持架凹窝12 圆盘13 缓冲器14 凹槽15 圆盘16 凹槽17 板条18 导向凸台19 导向槽20 导向壁21 导向表面22 滚珠保持架23 凹窝24 滚动体
权利要求
1.滚珠丝杠传动装置，包括一滚珠滚动丝杠(1)和一在该滚珠滚动丝杠上安装的丝杠螺母(2)，其中各滚珠(3)可连续循环地设置于由滚珠滚动丝杠(1)和丝杠螺母的滚珠槽(4、5)限定的连续的滚珠滚道(6)中，其中滚珠滚道(6)具有一绕滚珠滚动丝杠(1)卷绕的负载部分(7)，该负载部分的起端和终端通过一空载的再循环部分(8)连续地相互连接，其中分别至少两个和至多四个滚珠(3)容纳于一共同的滚珠保持架(10、22)中，该滚珠保持架的各保持架凹窝(11)分别容纳其中一个滚珠(3)；其特征在于，滚珠保持架(10、22)在其轴向各端和相互邻接的滚珠(3)之间分别具有一嵌入滚珠槽(4、5)中的圆盘(12、15)并且所述圆盘在其面向各滚珠(3)的侧面上设有一用于滚珠(3)的凹面的凹槽(14)。
2.按照权利要求1所述的滚珠丝杠传动装置，其特征在于，在滚珠保持架(10、22)的各端的两圆盘(12、15)在其彼此背离的侧面上构成为凸面成形的缓冲器(13)。
3.按照权利要求1所述的滚珠丝杠传动装置，其特征在于，向滚珠保持架(10、22)的至少一个纵侧面设置一板条(17)，该板条相互连接全部的圆盘(12、15)。
4.按照权利要求3所述的滚珠丝杠传动装置，其特征在于，滚珠保持架(10、22)由塑料以注塑成型法制成。
5.按照权利要求3所述的滚珠丝杠传动装置，其特征在于，板条(17)在其彼此背离的侧面上分别设有一用以引导滚珠保持架(10、22)的导向凸台(18)。
6.按照权利要求3所述的滚珠丝杠传动装置，其特征在于，丝杠螺母(2)在再循环部分(8)中沿滚珠槽(4、5)的纵侧面设有用以引导滚珠保持架(10、22)的各导向表面(21)，其中保持架板条(17)设置在这些导向表面(21)之间。
7.按照权利要求6所述的滚珠丝杠传动装置，其特征在于，各导向表面(21)构成在一导向槽(19)的相互面对的槽壁(20)上。
8.按照权利要求6所述的滚珠丝杠传动装置，其特征在于，在再循环部分中各滚珠(3)保持于滚珠保持架(10、22)的各保持架凹窝(11)中而与滚珠滚道(6)无接触。
9.按照权利要求1所述的滚珠丝杠传动装置，其特征在于，在一滚珠保持架(10、22)的相互邻接的滚珠(3)之间设置一与两滚珠(3)处于滚动接触的滚动体(24)。
10.按照权利要求9所述的滚珠丝杠传动装置，其特征在于，滚动体(24)的旋转轴线与滚珠(3)的旋转轴线设置在一共同的平面内。
全文摘要
滚珠丝杠传动装置，包括一滚珠滚动丝杠(1)和一在其上安装的丝杠螺母(2)，其中各滚珠(3)可连续循环地设置于由滚珠滚动丝杠(1)和丝杠螺母(2)的滚珠槽(4、5)限定的连续的滚珠滚道(6)中，其中滚珠滚道(6)具有一绕滚珠滚动丝杠(1)卷绕的负载部分(7)，该负载部分的起端和终端通过一空载的再循环部分(8)连续地相互连接，其中分别至少两个和至多四个滚珠(3)容纳于一共同的滚珠保持架(10、22)中，该滚珠保持架的各保持架凹窝(11)分别容纳一个滚珠，其中滚珠保持架(10、22)在其轴向各端和相互邻接的滚珠(3)之间分别具有一嵌入滚珠槽(4、5)中的圆盘(12、15)并且所述圆盘在其面向各滚珠(3)的侧面上设有一用于滚珠(3)的凹面的凹槽(14)。
文档编号F16C29/06GK1989359SQ200580024152
公开日2007年6月27日 申请日期2005年7月8日 优先权日2004年7月30日
发明者于尔根·奥斯特伦格, 迪特尔·阿德勒, 曼弗雷德·克劳斯, 拉尔夫·迈尔, 约尔格·瓦格纳, 让·瓦尔特 申请人:谢夫勒两合公司