DD156929A1

DD156929A1 - Federsatz

Info

Publication number: DD156929A1
Application number: DD22825381A
Authority: DD
Inventors: Klaus Wanke; Heinz Poege; Klaus Thiele
Original assignee: Klaus Wanke; Heinz Poege; Klaus Thiele
Priority date: 1981-03-13
Filing date: 1981-03-13
Publication date: 1982-09-29
Also published as: DE3203409A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen auf Druck beanspruchten Federsatz, bei dem insbesondere die Innenfeder nicht knicksicher gestaltet werden kann. Das Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung von Voraussetzungen, dass ohne Erhoehung des Aufwandes eine hoechstmoegliche Beanspruchung der Federn eines Federsatzes bei kleinstem Einbauraum erreicht wird. Verwirklicht wird dieses Ziel dadurch, dass bei einem solchen Federsatz und unterschiedlichem Wickelsinn der aeusseren und inneren Feder an der Innenfeder ein oder mehrere Windungspakete mit geschlossenen und/leicht geoeffneten Windungen so angeordnet sind, dass sie die ausknickende Feder in zwei oder mehrere knicksichere Elemente aufteilen.

Description

Erfinders Wanke, Dipl.-Ing., Klaus Pöge, Pat.-Ing*, Heinz Thiele, Dipl.-Ing., Klaus

Vertreter: Pat„-Ing. Heinz Pöge im

VEB Federnwerk Marienberg HA Forschung und Entwicklung ?021 Karl-Marx-Stadt Augustusbürger Straße 165

Titel der Erfindung^ Federsatz

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen auf Druck beanspruchten Federsatz, bei dem insbesondere die Innenfeder nicht knicksicher gestaltet werden kann.

Charakteristik der bekannten technischen Lösung Bekannterweise werden auf Druck beanspruchte Federsätze aus Federn mit jeweils entgegengesetztem Wickelsinn zusammengesetzt. Durch starke Einengung des Einbauraumes zur Sicherung der Leichtbauweise und die damit im Zusammenhang stehenden Forderungen an überdimensionale Federsteifen bei gleichzeitig hoher Anfangskraft müssen Federn bzw, Federsätze zum Einsatz gebracht werden, deren Verhältnis Schlankheitsfaktor zu Federung sich im kritischen Bereich der Ausknickung befindet. Auf Grund des größeren Schlankheitsfaktors der Innenfeder bzw_e Innenfedern ist bzw· sind diese besonders gefährdet· Es ist bekannt, daß gegen Ausknicken von Federn recht aufwendige Maßnahmen hotwendig sind. Eine der Möglichkeiten besteht darin, daß die ausknickende Feder in mehrere, meist zwei knicksichere Einzelfedern zerlegt und zusätzlich durch platzaufwendige Elemente geführt wird* Eine weitere bekannte Lösung besteht darin, die nichtknicksicheren Federn durchgehend außen und/oder innen zu führen* Der Nachteil dieser bekannten technischen Lösung besteht darin, daß kostspielige Führungselemente zum Einsatz kommen müssen, und daß durch die Führungen der infolge der hohen Auslastung der Federn gewonnene Einbauraum wieder zunichte gemacht wird.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung von Voraussetzungen, daß ohne Erhöhung des Aufwandes eine höchstmögliche Beanspruchung der Federn eines Federsatzes bei kleinstem Einbauraum erreicht wird.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde nichtknicksichere Innenfedern "bei Federsätzen ohne zusätzliche Führungselemente betriebssicher einzusetzen»

Merkmale de:." Erfindung

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einem auf Druck beanspruchten Federsatz mit nichtknicksicherer Innenfeder und unterschiedlichem Wickelsinn der äußeren und inneren Feder an der Innenfeder ein oder mehrere Y/indungspakete mit geschlossenen und/oder leicht geöffneten Windungen so angeordnet sind, daß sie die ausknickende Feder in zwei oder mehrere knicksichere Elemente aufteilen» Nach einem weiteren kennzeichnenden Merkmal der Erfindung ist sowohl die Außen- als auch die Innenfeder mit einem oder mehreren Windungspaketen mit geschlossenen und/oder leicht geöffneten Windungen versehen. Es wurde weiterhin gefunden, daß der Windungsabstand der leicht geöffneten ¥/indung spake te so bemessen ist, daß sie im Vorspannzustand ein geschlossenes Windungspaket bilden· Kommt es beim Einsatz solcher Federsätze zur Ausknickung, was beim Einbau in horizontaler Lage infolge des Eigengewichtes noch begünstigt wird, so können sich die Windungspakete der Innenfeder oder der Außenfeder bzw. die Windungspakete der Innenfeder an den Windungspaketen der Außenfeder abstützen. Vorteilhaft ist, daß auftretende Reibstellen vorwiegend im Bereich des geschlossenen Windungspaketes liegen und damit außerhalb der Werkstoffzonen, die durch die Federbelastung hoch beansprucht werden, was zu einer Erhöhung der Lebensdauer führt. Die weiteren Vorteile der gefundenen Lösung sind

- die Verringerung des Einbauraumes

- die Vermeidung sämtlicher Elemente zur Führung

- eine verbesserte Eigendämpfung des Federsatzes bei Belastungsänderung.

Daneben ergeben sich eine Reihe technologischer Vorteile bei der Herstellung bzw. Verarbeitung, die sich darstellen in

- einer Einsparung von Federwerkstoff und Verringerung der Zeit für das Federendenschleifen

- einer Verringerung des Verzuges beim Härten

- einer Verringerung bzw. Vermeidung von unerwünschter Formänderungen beim Vorsetzen und folglich

- eine Reduzierung bzw. Vermeidung von Richtauf vmnd.

Es ergeben sich weiterhin infolge der Windungspakete eine nahezu vollständige Ausschaltung der Fitzneigung bzw. eine wesentliche Erleichterung des Entfitzens sowie eine Erhöhung der Schleifgenauigkeit (kleinere Abweichung e.. und e^) durch bessere Führung in den Schleifaufnahmeeinrichtungen.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden, ohne sich darauf zu beschränken» Es zeigen:

Fig» 1: einen Federsatz mit einem Windungspaket an der Innenfeder

Fig. 2s einen Federsatz mit je einem Windungspaket an der Innen- und an der Außenfeder

Die Figur 1 stellt einen Federsatz bestehend aus einer Innenfeder 1 und einer Außenfeder 2 dar· Die Außenfeder 2 hat eine gleichbleibende Steigung, d.h. es ist kein Windungspaket vorhanden. Die Innenfeder 1 ist mit entgegengesetztem Windungsßinn hergestellt und ihr Verhältnis Schlankheitsgrad zu Federung ist wesentlich ungünstiger als bei der Außenfeder 2. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Innenfeder 1 durch ein Windungspaket 3 in zwei Federteile zerlegt. Hierbei sind die Windungen des Windungspaketes 3 anliegend.

Figur 2 zeigt den Anwendungsfall, daß sowohl die Innenfeder als auch die Außenfeder 2 mit einem Windungspaket 3 und 3a versehen ist. Zur Sicherung einer hohen Kraft im Vorspannzustand sind die Windungen des Windungspaketes 3a mit einer geringen Steigung versehen· Diese ergibt sich aus

^xf ^{+ 1}P

Im Arbeitszustand des Federsatzes sind beide Windungspakete 3 und За geschlossen und stützen sich gegenseitig ab.

Claims

Patentanspruch

1. Auf Druck beanspruchter Federsatz mit nichtknicksicherer Innenfeder und unterschiedlichem Wickelsinn der äußeren und inneren Feder, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenfeder (1) ein oder mehrere Windungspakete (3) mit geschlossenen und/oder leicht geöffneten Windungen und gleichem Durchmesser wie die übrigen federnden Windungen so angeordnet sind, daß sie die ausknickende Feder in zwei oder mehrere knicksichere Elemente aufteilen·
2. Auf Druck beanspruchter Federsatz nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außen- (2) und die Innenfeder (1) mit einem oder mehreren Windungspaketen (3» 3a) mit geschlossenen und/oder leicht geöffneten Windungen versehen sind.
3. Auf Druck beanspruchter Federsatz nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Windungsabstand der leicht geöffneten Windungspakete (3, 3a) so bemessen ist, daß sie im Vorspannzustand ein geschlossenes Windungspaket (3, 3a) bilden.

Hierzu 1 Seiie Zeichnungen