帶有軸向支撐的絲槓的滾珠絲槓傳動件的製作方法

2023-08-09 03:23:16 2

專利名稱：帶有軸向支撐的絲槓的滾珠絲槓傳動件的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種滾珠絲槓傳動件。滾珠絲槓傳動件將旋轉運動轉化成平移運動。 本發明還尤其涉及一種用來操作制動器的操作裝置，所述制動器尤其是指汽車的駐車制動器。
背景技術：
由EP 1058795B1例如已公開一種用於汽車駐車制動器的操作裝置，在這種操作裝置中，設置有滾珠絲槓傳動件。由電動機驅動的、由多個絲槓部件組裝而成的絲槓促成在螺母與絲槓之間的相對軸向移動，其中，螺母在其推進方向上將一推壓力施加到盤式制動器的摩擦襯片上。這個推壓力通過絲槓支撐於其上的殼體側軸向軸承來接收。由於所施加的軸向推壓力，而可能在殼體內出現彈性變形，這種變形會引起絲槓與螺母之間或絲槓與軸向軸承之間的傾斜。這種傾斜會妨礙滾珠絲槓傳動件的功能。

發明內容
本發明的任務在於，提供一種滾珠絲槓傳動件，即使在高負荷下也能確保這種滾珠絲槓傳動件的功能。按照本發明，該任務通過一種按權利要求1所述的滾珠絲槓傳動件來解決。通過如下所述方式得到滾珠絲槓傳動件的毫無問題的功能，即絲槓憑藉其以一曲率半徑凸著構造的第一支承面支撐在軸向軸承的優選呈錐形構造的第二支承面上，其中， 第一支承面和第二支承面沿優選環形的接觸軌跡相互碰觸，以及其中，此外由曲率半徑與優選環形的接觸軌跡的半徑之比形成的商是處在1. 2與2. 4之間的值，包括1. 2和2. 4。第一支承面的曲率半徑的圓心應當在軸向上儘可能地接近環形接觸軌跡的圓心， 以便使傾斜儘量輕微。但如果兩個圓心都位於絲槓軸線上的話——這按照本發明是優選的，則應將這兩個圓心之間的間距保持得最小；因為間距越小，被提供用來傳遞軸向力的面積份額就越小；這個間距越大，用於傳遞軸向力的面積份額也越大。當然，這種優點是與可傾斜運動性降低的缺點相對的。此外，出於結構上的原因，當絲槓引導穿過軸向軸承時，需要接觸軌跡具有最小半徑；在這種情況下，接觸軌跡的半徑必須大於被引導穿過的絲槓區段的半徑。本發明認為，在顧及到結構方面的考量下，關於所提及的彎矩的技術問題按本發明所設置的曲率半徑與接觸軌跡半徑的比例排除了所述及的缺點。兩個支承面的按本發明的構造方案實現了在絲槓與軸向軸承之間的傾斜，而不會在軸向軸承區域內出現造成磨損的卷邊和環繞式的點狀負荷。當在變形時不允許殼體上出現傾斜時，會出現環繞的點負荷。然後，導入軸向軸承的彎矩就靜力地起作用；由於絲槓連同同樣旋轉的軸向軸承一起旋轉，所以每轉動一圈，就經過導入的彎矩的部位一次，從而與軸向軸承相關地出現點負荷。本發明避免了這種缺點這是因為基於按本發明對軸向軸承的第一支承面和第二支承面的構造方案，實現了在第一支承面與第二支承面之間的傾斜，從而在轉動期間進行在第一支承面與第二支承面之間的搖擺運動，而不會將不期望的彎矩導入軸向軸承。在第二支承面的優選呈錐形的構造方案中，可以毫無困難地調整出兩個支承面之間的環形的接觸軌跡，其中，在絲槓相對於殼體輕微傾斜的情況下，接觸軌跡稍稍外移，並且偏離其理想的環形軌跡。本發明在傾斜情況下避免了將彎矩傳遞到軸向軸承中。這種接觸軌跡也是最大推壓力的路線，所述最大推壓力可以按照赫茲壓力的方法來測定。這種接觸軌跡在沒有傾斜時具有完美的圓形形狀。在按本發明的改進方案中，絲槓可以一體地或多件式構造，其中，絲槓可以具有沿徑向變細的絲槓區段，所述絲槓區段可以構造成通過馬達驅動。在從徑向擴大的、與螺母配合作用的絲槓區段變為變細的絲槓區段的過渡部處，可以構成凸肩，凸著的第一支承面構造在該凸肩上。在絲槓的縱剖面圖中，可以看到第一支承面以一曲率半徑凸著拱起。因而，在按本發明的滾珠絲槓傳動件中，可以在滾珠絲槓傳動件的縱剖面圖中看到該凸著的拱起部。 優選第一支承面的曲率半徑的圓心位於絲槓的絲槓軸線上。環形接觸軌跡的圓心同樣位於該絲槓軸線上。但這兩個中心點軸向彼此相距。接觸軌跡以及接觸軌跡的中心點處在橫向於絲槓軸線布置的平面上。按照本發明，由第一支承面的曲率半徑與接觸軌跡的直徑之比形成的商處在值 1. 2與2. 4之間，包含1. 2和2. 4。在這些值內，可以在不妨礙絲槓傳動件的功能的情況下實現所述的傾斜運動。按本發明的值涉及一種無負荷的起始狀況，在該無負荷的起始狀況下， 雖然在第一支承面與第二支承面之間沿著接觸軌跡發生接觸，但不存在傾斜和顯著的軸向負荷。兩個支承面與被驅動的絲槓一起轉動。業已證實的是，按本發明的滾珠絲槓傳動件特別適合作為汽車制動器內的操作裝置，制動器尤其是指在所謂的駐車制動器或停車制動器。在這類系統中，會由於按壓力高而在制動鉗區域中出現彈性變形，隨之而來的結果是，可能在絲槓與螺母之間會出現傾斜，或可能在絲槓與在支撐於殼體側的軸向軸承之間出現傾斜。這個傾斜角可以約為0.5°。還發現，對應於該傾斜角下，構造有凸著的第一支承面以及優選呈錐形構造的第二支承面，使由曲率半徑與接觸軌跡半徑之比形成的商處在值1. 4與1. 6之間，包含1. 4和1. 6。在此， 不用將彎矩引入軸向軸承就發生傾斜。接觸軌跡的半徑約在7mm與IOmm之間。如果按本發明的滾珠絲槓傳動件用在上述提及的駐車制動器中的話，那麼在制動器激活的情況下，可以在軸向軸承內傳遞巨大的推壓力。為了也能在軸向推壓力很高的情況下，由於殼體處的彈性變形而實現傾斜，本發明的一種改進方案設置為第一支承面和第二支承面中的至少一個設有用於容納潤滑劑的凹腔。因此，在這種按本發明的改進方案中， 存在沿接觸軌跡的潤滑膜，所以可以發生傾斜。軸向軸承可以具有與絲槓沿轉動方向形狀配合地連接的支撐座圈，第二支承面構造在該支撐座圈的面朝螺母的側上。這個支撐座圈優選能搖擺地布置在絲槓上，以便實在這時軸向軸承與絲槓之間的所述傾斜，而不會將不期望的力矩導入軸向軸承。然後，這個支撐座圈可以在背對螺母的側上設有軸向支承面，該軸向支承面或直接構造在支撐座圈上， 或構造在接至支撐座圈上的軸承座圈上。以此方式使絲槓可以相對於殼體轉動，但在軸向上則支撐在該殼體上。因此，在制動裝置中業已證明有問題的是，由於在將制動襯片按壓到制動盤上時出現的相當大的制動力而使制動鉗變彎。制動鉗「往上」彎曲，也就是說，固定裝配在制動鉗上的滾珠絲槓制動機構一定程度上支撐在制動盤上，並且在軸向按壓力足夠高的情況下， 使制動鉗往上彎。由此導致軸線偏移還有螺母相對絲槓以及可能的軸向和徑向軸承的角偏差。這導致軸承內十分不均勻的負荷分布，滾珠絲槓傳動件通過所述軸承轉動支承在制動鉗上，這可能造成提早發生故障。在用於駐車制動器的操作裝置中，本發明的改進方案可以設置為，螺母與具有制動襯片的活塞連接，活塞可相對於螺母傾斜地支承在螺母上，和/或設置為，絲槓可相對於制動鉗傾斜地支承在制動鉗上。在這種駐車制動器中，在制動時由於滾珠絲槓傳動件的運行而受負荷的不同構件存在一定的可相對運動性，這種可運動性實現了構件彼此間相對位置的改變，由此，可以至少部分地補償可能的軸線偏移或軸承負荷。所以按照本發明的備選方案設置為，螺母與活塞連接，或者該活塞直接支承在螺母上，但不是剛性的，而是能使活塞圍繞絲槓縱軸線(該絲槓縱軸線與螺母縱軸線重合)傾斜。這就是說，活塞可以相對螺母朝各個方向稍稍傾斜或發生樞轉。這導致在制動鉗張開時雖然絲槓軸線進而還有螺母軸線同樣略微傾斜，但這種傾斜不是也直接作用到相聯的活塞上的。而是活塞可以相對於螺母輕微傾斜，由此在該區域內實現負荷補償。在此也實現了一種可運動的系統。附加於所述的按本發明的可傾斜運動性外，在軸向軸承內可以設置有螺母的這種可傾斜運動性。如果在這時制動鉗張開，那麼鉗彎曲可以得到補償，這是由於通過絲槓在可運動的支承中在制動鉗處的輕微傾斜而對位置變化至少部分加以補償。這就是說，即使在這個區域，也實現了起補償作用的運動可行性方案，這種運動可行性方案導致對支承部去負荷。在本發明的改進方案中，當活塞傾斜支承在螺母上時，可以設置為為了實現對活塞的所述支承，在螺母上設置有第一錐形引導面，以及在活塞上設置有第二錐形引導面，這兩個引導面彼此貼靠，其中，至少一個引導面是球形的。螺母和活塞彼此僅在引導面的區域內碰觸，螺母和活塞相對於基本形狀是錐形的，因而實現了定中心。但至少一個引導面具有輕微的球形，這使得活塞相對螺母輕微傾斜(在運行時例如傾斜0.5°或更小)。也可以考慮的是，兩個引導面呈球形地構造。活塞本身適當地為空心圓柱形，其中，絲槓優選在其絲槓區段的整個長度內容納在活塞內。這產生了一個儘可能閉合的系統，螺母因此一定程度上被封裝在活塞內。


在附圖中示出了本發明的兩個實施例並在下文中對這兩個實施例加以詳細闡釋。 其中圖1用剖面圖示出了在未加負載狀態下，帶按本發明的滾珠絲槓傳動件的制動裝置的原理圖；圖2是圖1的區域II的放大細節視圖；圖3是圖1的區域III的放大細節視圖；以及
圖4示出了在加負載狀態下，帶相對彼此傾斜的元件的圖1中的制動裝置；圖5以剖面圖示出了帶按本發明的滾珠絲槓傳動件的另一制動裝置；圖6示出了圖5中的滾珠絲槓傳動件；以及圖7是圖6中的概要放大圖；圖8示出了圖6中的滾珠絲槓傳動件的零件；圖9示出了圖6中的滾珠絲槓傳動件的另外的零件；圖10以部分分解的圖示示出了按本發明的滾珠絲槓傳動件；以及圖11以沿剖線XI - XI的橫截面示出了圖10的按本發明的滾珠絲槓傳動件。
具體實施例方式圖1示出了按本發明的制動裝置1，其例如可以在汽車中實現為停車制動器或駐車制動器。制動裝置1包括以公知方式與車輪連接的制動盤2以及在上方作用於該制動盤 2的、在橫截面上基本上呈C形的制動鉗3。在制動鉗3中容納有兩個制動襯片4、5，這兩個制動襯片4、5定位於布置在其之間的制動盤2的兩側，並且為了制動而牢牢貼靠在制動盤 2上，然後制動盤2被夾緊在這兩個制動襯片4、5之間。圖1示出鬆開狀態，當制動盤2未被夾緊時，制動盤2可以自由地在兩個制動襯片4、5之間轉動，儘管制動襯片4、5出於圖示原因直接貼靠在制動盤上。實際上在制動盤2與制動襯片4、5之間有一條最小的縫隙，該縫隙在鬆開狀態下實現了自由的可轉動性。圖1還示出了一種容納在制動鉗3的必要時呈殼體狀的區段6中的按本發明的滾珠絲槓傳動件7，該滾珠絲槓傳動件7由絲槓8構成，螺母10以在滾珠9之上引導的方式在該絲槓8上運行，其中，滾珠9不斷轉動，並且通過至少一個滾珠回引元件11始終被回送。 絲槓8與在此未詳細示出的驅動馬達連接，該驅動馬達優選布置在殼體狀的區段6的外側區域中，並且以其從動軸與絲槓8大致成例如90°角而置。驅動馬達的從動軸通過萬向連接件與絲槓8聯接，該從動軸實現了對絲槓8進行馬達式驅動。此外，絲槓8通過徑向軸承 12以及通過在此呈滾針軸承形式的軸向軸承13位置固定地轉動支承在制動鉗3上。螺母10在其那方面與活塞14聯接，活塞14平放在螺母10的前沿上，也支撐在那裡。可運動的制動襯片5布置在活塞14上。如果在這時通過對適當的車輛側的操作元件進行操作以驅控未詳細示出的驅動馬達，以便操作制動裝置，即也固定制動盤2的話，從而通過驅動馬達轉動式地移動絲槓8，則這使得螺母10沿絲槓8以在滾珠9之上引導的方式移動，就圖1而言向左運動。在此，支承在螺母10的端面上的活塞14和制動襯片5 —起被壓向左側，從而使活塞14被牢牢地貼靠到相對支承在另一制動襯片4上的制動盤之上，由此將該制動盤固定在兩個制動襯片4、5之間。圖2以放大圖示示出了活塞14在螺母10上的支承區域的局部視圖。活塞14具有錐形的引導面15，引導面15與在螺母10的端側上的依照同樣為錐形的第二引導面16的基本形狀相對置，但螺母10具有球形或凸著的外形。這就是說，此處沒有平面式貼靠，而是引導面15僅線形支承在引導面16上。這促使活塞14能運動地套裝在螺母10上，也就是說，引導面15基於線形的支承而可以在引導面16上運動。活塞14也可以相對於螺母10 傾斜，這實現了一種通過用於減小摩擦的合適的潤滑劑加以潤滑可運動式支承。如圖3在放大的局部視圖中所示的那樣，在絲槓8在制動鉗3上的支承區域中實現了一種同樣能運動的支承。如圖所示，絲槓8—方面在徑向通過徑向軸承12支承在制動鉗的壁17上，另一方面則通過軸向軸承13加以支承。軸向軸承13包括位置固定地布置在壁17上的第一軸承座圈18 (殼體座圈)，以及在第一軸承座圈18上通過滾針滾動體20運行的第二軸承座圈19(軸側座圈)。軸承座圈19具有軸向接長部21，該軸向接長部21具有錐形的第二支承面22，該第二支承面22類似於當活塞14支承到螺母10上時的引導面 16那樣，優選在基本上錐形的基本形狀的情況下具有呈球形的、凸著的表面。絲槓8在其那方面具有凸著的第一支承面23。在第一支承面23在此僅沿一條線， 但不是平面式地安放在第二支承面22上之後，則在此也可以看到實現了一種能運動的支承。這導致絲槓8可以略微相對於位置固定的軸向軸承13或位置固定的軸承座圈19 (同樣被潤滑)傾斜。這種傾斜以如下方式實現，即絲槓8同樣以一定的遊隙容納在徑向軸承 12內，或徑向軸承，例如合成材料滑動軸承，允許一定的傾斜。當基於作用的力而使制動鉗張開時，該傾斜角在運行中對於每個運動的軸支承部位而言均處在明確< 0. 5°的範圍內， 從而使滑動軸承12沒有受到重大負荷。當然在兩個軸支承部位中可行的是，在相應另外那個引導面上實現球形，或將兩個引導面呈球形地構造。在按本發明的制動裝置1中，即實現了兩個能運動的軸支承部位，亦即一個處在活塞14在螺母10上的支承區域中，另一個處在絲槓8在軸向軸承13上的支承區域中。在這裡這使得在已知的制動裝置中出現的因高軸承負荷引起的相關軸線的傾斜可以儘量得到補償，從而能夠明顯減小軸承負荷，其中，所述高軸承負荷會導致提早的軸承故障。在圖1所示的未受負荷的狀態下，絲槓8和制動鉗3或者說優選圓柱形的殼體狀部段6以及活塞14的三根縱軸線重合，這三根縱軸線在那作為共同的軸線用A標註。如果在這時通過未示出的馬達控制絲槓8以及通過絲槓8將活塞14和與活塞一起的制動襯片5 —起壓向制動盤2，那麼根據按壓力出現制動鉗3或多或少大程度的張開或擴張，如圖4所示。顯見的是，制動鉗3進一步張開，一方面在制動鉗與第一制動襯片4碰觸的區域中形成一條微小的縫隙M，這也明確調整出制動鉗3的區段6相對於活塞14成角度的姿態。在這個部位上可以注意到，圖4為清楚起見示出了明顯比真實情況更為誇張的張開和構件傾斜。但這種強烈的角度偏移可以由於已經實現的兩個獨立的可運動性或運動的支承而一定程度上被分攤(aufspalten)，並且可以明顯減小作用到軸向軸承上的負荷。因為一方面制動鉗3的傾斜亦即制動鉗的張開使得活塞14相對於螺母10略微傾斜，這通過在圖 2中詳細示出的活塞14在螺母10上通過引導面15、16的可運動式支承而產生。以同樣方式發生的是由於在那裡實現的可運動式支承，絲槓8在軸向軸承13上或軸承座圈19上的支承發生略微的傾斜，如圖3所示。在此也出現了儘管很小的相對運動或傾斜運動。這就是說，因此元件如活塞14、螺母10、絲槓8、軸向軸承13或者軸承座圈19由於負荷而彼此相對成對地調整，因此導致發生分攤以及因而同時發生各個傾斜角在局部變小。伴隨著軸向軸承13相對絲槓8的相對運動發生的是也出現了絲槓8相對於徑向軸承12運動或傾斜， 如圖4同樣所示。在圖1中所有的縱軸線如所述那樣重合，而在這時基於制動鉗的張開而出現軸線偏移，但這種軸線偏移由於實現的可運動性而明顯要比在剛性支承的情況下的軸線偏移更小。可以看到，制動鉗3的各個軸線A1、滾珠絲槓傳動件7或絲槓8的軸線A2和活塞14的軸線A3都不再重合，儘管各自的軸線偏移相對很小。可以通過所述元件按本發明設置的脫開聯接，亦即所述元件彼此相對的可運動性，很好地對在真正運行時出現的最大傾斜位置或制動鉗軸線相對於指向制動盤的法線約為0. 5°的傾斜加以補償，從而總體來說要麼可以使滾珠絲槓傳動件的尺寸設計得略微更小，並且/要麼明顯提高軸承使用壽命。圖5到11示出了另一種帶有本發明的滾珠絲槓傳動件M的制動裝置。在該系統中，本發明也可以被稱為是用於駐車制動器的操作裝置。只要在此所示的構件與之前所述的實施例一致，那麼它們就使用相同的附圖標記。圖5以剖面圖示出了帶有按本發明的滾珠絲槓傳動件M的駐車制動器或駐車制動器。在此，設置有相對於前述實施例有所修改的軸向軸承25。在圖6中用剖面圖清楚繪出了按本發明的帶軸向軸承25的滾珠絲槓傳動件24。 螺母沈通過滾珠27以已知方式滾動支承在絲槓28上。絲槓28在其與螺母沈配合作用的區段的外部還具有一個徑向呈階梯狀的絲槓區段四，該絲槓區段四在其軸向端部上設有多稜型體30。在此沒有示出的傳動件可以在從動側接至該多稜型體30上。由圖6還可知的是，絲槓28以其絲槓區段四引導穿過軸向軸承25。軸向軸承25 包括支撐座圈33以及軸向滾動軸承38，其中，滾子39布置在兩個軸承座圈40、41之間。其中一個軸承座圈40貼靠在支撐座圈33上，另一個軸承座圈41則支撐在殼體側的區段6上。圖7示出了滾珠絲槓傳動件M和軸向軸承25的局部放大圖。絲槓28在過渡為徑向呈平臺狀(abgesetzt)的絲槓區段四的過渡區域中設有凸肩31。這個凸肩31具有以一曲率半徑凸著成型的支承面32。軸向軸承25的支撐座圈33通過嚙合部34抗相對轉動地但也能搖擺地布置在絲槓觀上。支撐座圈33在其面朝第一支承面32的端側上設有錐形的孔35，該錐形孔35形成第二支承面36。在圖7中示出了絲槓軸線S。第一支承面32的曲率半徑Rl落到絲槓軸線S上。 兩個支承面32、36沿著環形的接觸軌跡37彼此碰觸，接觸軌跡37的中心點同樣位於絲槓軸線S上。這種環形的接觸軌跡37具有半徑R2。由圖7可知，兩個半徑Rl和R2在絲槓軸線S上彼此相距地布置。半徑Rl要大於半徑R2，其中，由半徑Rl和半徑R2之比形成的商按照本發明採用在1.4到1.6之間的值，包括1.4和1.6。以曲率半徑Rl畫出的圓處在畫頁平面內。以用曲率半徑R2畫出的圓處在橫向於紙平面布置的平面內。圖8示出的情形是，在這種情形下，基於制動鉗3或殼體狀的區段6的彈性變形， 支撐座圈33相對於絲槓觀傾斜約0.5°，其中，在圖中這種傾斜被誇張示出。因此避免了以彎矩對軸向軸承25產生不期望的負荷。支撐座圈33因此能搖擺地布置在絲槓觀上；支撐座圈可以圍繞橫向於絲槓軸線而置的軸線傾斜，並且承受扭矩，用以在支撐座圈33與絲槓28之間傳遞扭矩。圖9a、9b、9c以兩個視圖和一個縱剖面圖示出了支撐座圈33。在圖9b中，在錐形孔35的壁中設用於容納潤滑劑的囊腔42。因此在接觸軌跡37中形成潤滑膜，該潤滑膜有助於使兩個軸承面33、36易於達到傾斜。圖10示出了本發明的滾珠絲槓傳動件，帶局部分解示出的螺母沈和支撐座圈33。 在此，可以看到下文中將要詳細說明的用於螺母沈的圓周側止擋43。由圖10可知，支撐座圈33在其面對螺母沈的端側上設有軸向突起44。該軸向突起44嵌接到螺母沈的凹部45中。圖11清晰地示出了沿著周向在較大的圓周段之上延伸的凹部45。沿其中一個周向通過一體式成型在螺母沈上的齒46來限定出凹部45的邊界，所述齒46在徑向朝內指向。由圖11還可知，突起44布置在止擋位置中，突起44在該止擋位置中止擋在齒46的第一個止擋面47上。在軸向上，通過與螺母一體構造的底部M來限定凹部45的邊界。在徑向，通過與螺母沈一體構造的圓周壁55來限定凹部的邊界。這個止擋43防止螺母沈可以在軸向與支撐座圈33夾緊。因為在螺母沈和支撐座圈33彼此面對的端面相互發生接觸之前，突起44就止擋到齒46的第一止擋面47上。凹部45在大於180°的圓周角之上延伸，從而突起44在相對於螺母沈進行擰合式相對轉動的情況下沉入凹部45。圓周止擋43作如下調整在止擋情形下，在螺母沈與支撐座圈33之間留有一最小間距a，從而無論如何都能防止螺母沈與絲槓28之間發生軸向夾緊。在圖10中標出了最小間距a，該最小間距a設置在螺母沈與絲槓支撐座圈33的兩個彼此面對的端面之間。特別是由圖10可知，突起44與第一止擋面47在軸向上相互遮蓋。這種軸向遮蓋量一方面要小於軸向突起44的總體軸向延伸，從而在任何情況下都能確保上述的最小間距a。另一方面，這種軸向遮蓋量要大於突起44的減去止擋43與螺母沈之間的軸向最小間距a的軸向延伸長度。此外，突起M的軸向延伸長度最高時與滾珠絲槓的螺距一樣大， 以便在止擋到第一止擋面47上的那一瞬間使在突起44處出現的彎矩保持得很小。為了防止在止擋情形下由於止擋面而產生徑向力，成型在突起44上的第二止擋面48和齒46的相關的第一止擋面47在止擋位置中布置在一共同的、包含絲槓軸線的平面內。在實施例中在端側構造在螺母26上的凹部45沿周向在如下的角度之上延伸，該角度由上述軸向遮蓋量與絲槓螺距之比的商乘以360°而形成，其中，為了求出這個角度， 軸向遮蓋量和絲槓的螺距這兩者都用相同的長度單位標註。此外由圖10可知，在螺母沈上以及在支撐座圈33上構造各一個可視標記49、50。 這些可視標記49、50在這裡是加工在外圓周上的小的凹槽。這些標記49、50實現了滾珠絲槓傳動件M的簡單的裝配，這將在接下來加以詳細闡釋。對於止擋43毫無問題的行使功能而言，重要的是支撐座圈33相對絲槓28的轉動位置定位。當例如在實施例中支撐座圈33布置成繞絲槓逆時針轉動90°時，就會出現這樣的情形，即，在止擋43在周向起作用之前，螺母沈和支撐座圈33在端側互相止擋。因此止擋部件51相對於絲槓觀的毫無問題的轉動位置定位是重要的。在實施例中，止擋部件 51由支撐座圈33形成。由圖11可以獲悉的是，在支撐座圈33與絲槓28的絲槓區段四之間上面業已提及的嚙合部34被設置用於傳遞扭矩。這個嚙合部34在多個轉動位置定位中實現了將支撐座圈33套裝到絲槓區段四上。這個嚙合部34在這裡由在絲槓區段四外圓周上的外嚙合部52以及在支撐座圈33的內圓周上的內嚙合部53來形成。外嚙合部52或內嚙合部53的齒面角α構造得儘可能小，從而使齒面成型得儘量陡，很陡的齒面簡化了支撐座圈33相對於絲槓觀的上述可傾斜運動性。嚙合部構造得越精細，就能調整出更多的轉動位置定位。為了裝配滾珠絲槓傳動件對，可以先將螺母沈擰到絲槓28上，直至螺母沈到達其預定的止擋位置。在這時可以將支撐座圈33套裝到絲槓區段四上，並且相對於絲槓28 和螺母沈轉動，直至兩個標記49、50彼此對轉地布置。在這時，支撐座圈33可以在軸向進一步朝螺母26方向移動，其中，內嚙合部53嚙合在外嚙合部52中。也可以考慮的是，例如在支撐座圈33上設兩個標記，螺母沈的標記49布置在這兩個標記之間。以此方式可以限定一個角度，在該角度內確定支撐座圈33相對於絲槓觀允許的轉動位置定位。可以自動完成在此簡略示出的裝配過程，其中，可以通過合適的測量傳感元件來識別標記49、50。一旦這些標記49、50彼此對準地布置，就能通過適當的控制來觸發下一個裝配步驟，並且支撐座圈33以其內嚙合部53軸向推移到絲槓區段四的外嚙合部52上。滾珠絲槓傳動件可以無滾珠回引件地構造，這意味著，滾珠被布置在一條連續循環的滾珠通道中，並且僅能在這條滾珠通道的兩端之間來回滾動。在實施例中，可以將螺旋壓力彈簧置入滾珠通道。彈簧的其中一個端部支承在齒46上，另一個端部則壓向最後的滾珠。在無負荷的滾珠絲槓傳動件中，所有的滾珠都可以在螺旋壓力彈簧的彈簧力作用下被壓向滾珠通道的端部方向。作為備選，也可以使用公知的帶滾珠回引件的滾珠絲槓傳動件 滾珠在連續循環的滾珠通道內不斷地環繞滾動。滾珠通道由負荷區段和回引區段形成，其中，滾珠在負荷區段內在螺母和絲槓的滾珠溝槽處被加載負荷的情況下滾動起來，滾珠在回引區段中則從端部回引到負荷區段的起始部。回引區段能以公知方式由螺母的外圓周上的轉向管形成，但也可以由置入螺母的壁部中的轉向件構成。這些轉向件將負荷區段的共同的壁部的一個端部與負荷區段的起始部連接起來。在實施例中，帶凹部45和齒46的螺母沈由滲碳鋼半熱地成型。在750°C到950°C 之間的溫度範圍內實施半熱成型。為了半熱成型，可以感應式加熱預製的毛坯，並且在部分地分多級的壓力機上加以改型。滾珠溝槽在當前被切削式通過車削來製造。作為備選或附加，可以藉助內螺紋壓槽來製造。緊接著，將已經成型的螺母加以滲碳硬化。支撐座圈33同樣是無切削屑地，尤其在半熱的成型工藝中製造。特別是由圖9可知，軸向突起大致半錯位(durchgestellt)。這意味著，支撐座圈33的材料由盤形部分成型而來，其中，在支撐座圈33上在其背對突起的端側上設有凹空部。附圖標記列表1制動裝置2制動盤3制動鉗4制動襯片5制動襯片6殼體狀的區段7滾珠絲槓傳動件8 絲槓9 滾珠10 螺母
11滾珠回引元件12徑向軸承13軸向軸承14 活塞15錐形的引導面16引導面17 壁18第一軸承座圈19第二軸承座圈20滾針滾動體21軸向接長部22第二支承面23第一支承面24滾珠絲槓傳動件25軸向軸承26 螺母27 滾珠觀絲槓29絲槓區段30多稜型體31 凸肩32第一支承面33支撐座圈；34嚙合部；35錐形孔36第二支承面37接觸軌跡38軸向滾動軸承39 滾子40軸承座圈41軸承座圈42 囊腔43 止擋44 突起45 凹部46 齒47第一止擋面48第二止擋面49 標記
50 標記51止擋部件52外嚙合部53內嚙合部M 底部55圓周壁部A共同的軸線A1制動鉗的軸線A2滾珠絲槓傳動件的軸線A3活塞的軸線Rl第一支承面的曲率半徑R2接觸軌跡的半徑S絲槓軸線
權利要求
1.滾珠絲槓傳動件(7、對)，具有通過滾珠(9、27)在螺母(10、26)上滾動支承的絲槓 (8、觀)，所述絲槓(8、28)支撐在軸向軸承(13、2幻上，其特徵在於，所述絲槓(8、28)以所述絲槓(8、28)的憑曲率半徑(Rl)凸著成型的第一支承面(18、2；3)軸向支撐在優選呈錐形構造的第二支承面(19、2幻上，其中，所述第一支承面(18、2；3)和所述第二支承面(19、 22)沿著接觸軌跡(37)彼此碰觸，其中，由所述曲率半徑(Rl)與所述接觸軌跡(37)的半徑 (R2)之比形成的商採用處在1. 2與2. 4之間的值，包括1. 2和2. 4。
2.按權利要求1所述的滾珠絲槓傳動件(7、M)，其中，所述商採用處在1.4與1. 6之間的值，包括1.4和1.6。
3.按權利要求1所述的滾珠絲槓傳動件(7、對)，其中，所述曲率半徑(Rl)的中心點位於所述絲槓(8、28)的縱軸線(S)上。
4.按權利要求1所述的滾珠絲槓傳動件(7、對)，其中，所述第一支承面0 和所述第二支承面03)兩者中的至少一個設有用於容納潤滑劑的囊腔02)。
5.按權利要求1所述的滾珠絲槓傳動件(M)，其中，所述軸向軸承(1 具有與所述絲槓(8、28)沿轉動方向形狀配合地連接的支撐座圈(33)，所述第二支承面(36)構造在所述支撐座圈(3 的面朝所述螺母06)的側上。
6.按權利要求5所述的滾珠絲槓傳動件(M)，其中，所述支撐座圈(3 能搖擺地布置在所述絲槓08)上。
7.按權利要求5所述的滾珠絲槓傳動件(M)，其中，所述支撐座圈(3 在所述支撐座圈(3 的背對所述螺母06)的側上設有軸向支承面，所述軸向支承面直接構造在所述支撐座圈(3 上，或者構造在接至所述支撐座圈(3 上的軸承座圈00、41)上。
全文摘要
滾珠絲槓傳動件(7、24)，其具有通過滾珠(9、27)在螺母(10、26)上滾動支承的絲槓(8、28)，所述絲槓(8、28)支撐在軸向軸承(13、25)上，其中，絲槓(8、28)以其憑曲率半徑(R1)凸著成型的第一支承面(18、23)軸向支撐在優選呈錐形構造的第二支承面(19、22)上，其中，第一支承面(18、23)和第二支承面(19、22)沿著接觸軌跡(37)彼此碰觸，其中，由曲率半徑(R1)與接觸軌跡(37)半徑(R2)之比形成的商採用處在1.2與2.4之間的值，包括1.2和2.4。
文檔編號F16H25/24GK102472375SQ201080035697
公開日2012年5月23日 申請日期2010年7月19日 優先權日2009年8月10日
發明者于爾根·奧斯特爾蘭格, 史蒂芬尼·貝爾特萊因, 曼弗雷德·克勞斯, 約瑟夫·米科 申請人:謝夫勒科技有限兩合公司