CN115135453B - 弹簧张紧器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种弹簧张紧器，其包括张紧仪器(3)，所述张紧仪器轴向可导入要张紧的螺旋弹簧(2)中，以及包括第一和第二张紧板(4、5)，所述第一和第二张紧板可彼此具有距离地与张紧仪器(3)耦联，第二张紧板(5)具有用于接纳张紧仪器(3)的开口(7)，其中，压力件(10)可在调节机构的作用下沿张紧仪器(3)偏移，以便调节各张紧板(4、5)的距离，在压力件(10)和第二张紧板(5)之间构成用于力传递的截球形的接触面(19)以及防扭转装置以阻止压力件(10)相对于张紧板(5)的扭转，防扭转装置具有突出部和用于突出部(20)的袋状部。突出部和袋状部沿周向中断截球形的接触面并且将其分成彼此分离的接触面区域，其中，截球形的接触面区域沿周向总体上大于突出部和袋状部设置在其中的环周区域。

Description

弹簧张紧器

技术领域

本发明涉及一种有利的弹簧张紧器。

背景技术

EP 1 591 207 B1公开一种用于张紧螺旋压力弹簧的内部张紧器，其具有包括螺纹心轴和两个张紧板的张紧驱动装置，所述张紧板在要张紧的螺旋压力弹簧的线匝之间装入。张紧板具有与螺旋压力弹簧适配的支承面。两个张紧板之一具有边缘侧的开口，从而螺纹心轴从侧面可以嵌接到张紧板中。

所述另一个张紧板具有包括用于压力件的贴靠面的中央的开口。所述压力件具有截球形的面，从而在压力件和张紧板之间的成一定的角度是可能的。螺旋压力弹簧在弹出的底盘中在安装位置中通常不具有直的走向，而是稍微弯曲。由此弹簧的线匝也不彼此平行地延伸，结果是，张紧板也在张紧时起初不彼此平行。截球形在这里用于在两个张紧板的区域中的一定的补偿。

EP 1 905 545 B1同样公开一种用于螺旋压力弹簧的弹簧张紧器，包括在张紧板的外侧上的用于压力件的球缺体形的接纳部。所述张紧板除了接纳部之外具有由凹部和突出部构成的圈。在压力件上设置两个径向伸出的用于嵌接到凹部中的支座体。防扭转装置要求附加的轴向的和径向的结构空间。

发明内容

本发明的任务是，显示一种弹簧张紧器，其能够实现张紧板相对于在内设置的张紧仪器的限定的可偏转性并且同时使用允许长度小的尽可能紧凑构造的压力件。

该任务在具有有利的特征的弹簧张紧器中解决。

按照本发明的弹簧张紧器具有张紧仪器，所述张紧仪器轴向可导入要张紧的螺旋弹簧中。弹簧张紧器具有第一和第二张紧板。各张紧板可彼此具有距离地与张紧仪器耦联。张紧仪器具有驱动端，其中，第二张紧板相邻于驱动端设置。第二张紧板为此具有用于接纳张紧仪器的开口。张紧仪器此外具有压力件，所述压力件在调节机构的作用下可沿张紧仪器偏移，以便调节各张紧板的距离。压力件轴向挤压到第二张紧板上。力传递通过在压力件和张紧板之间的截球形的接触面实现。此外防扭转装置构成在压力件和第二张紧板之间，以便阻止压力件相对张紧板的转动。防扭转装置具有突出部和用于接纳突出部的袋状部。突出部和袋状部在本发明中处于截球形的接触面本身中并且沿周向中断所述接触面，从而所述截球形的接触面由多个彼此分离的截球形的接触面区域组成。截球形的接触面区域沿周向总体上大于突出部和袋状部设置在其中的环周区域。

利用突出部和袋状部直接设置在接触面中的按照本发明的布置结构，可以减少压力件的轴向的长度。只需要非常有限的长度区域，以便同时满足多个功能。第一功能是从压力件到第二张紧板上通过截球形的接触面区域的力传递。不进行通过袋状部和突出部的力传递，而是只进行通过截球形的接触面区域或通过总体唯一的截球形的接触面的力传递。

第二功能是防扭转。所述袋状部设置在压力件或第二张紧板中。不仅袋状部而且突出部这样大小，使得截球形的接触面区域完全彼此分开。截球形的接触面的轴向的长度完全用于防扭转，其方式为：突出部和袋状部不仅沿轴向方向邻接到截球彩色的接触面区域上，而且沿轴向方向完全贯穿所述接触面区域。防扭转装置可以相对小地确定尺寸，因为通过防扭转装置没有压力沿轴向方向传递。

要强调的是，截球形的接触面区域不是各个线接触，而是截球形的接触面区域是在多度上在唯一的轴向平面内延伸的环周区域，从而在压力件和张紧板之间的贴靠尽可能是全表面的，这再次有助于均匀的力传递和避免在构件中的应力峰值。

在接触面的区域中满足的第三功能是在压力件和张紧盘之间的角位置的补偿功能。

在制造技术上特别有利的是，将袋状部设置在压力件中并且将突出部构成在张紧板中。张紧板优选是锻造构件，而压力件作为车削或铣削构件制造。在压力件上，在环周上分布的凹部能够比突出部更容易地引入，因为这将要求相邻于突出部的更大的材料去除。

在本发明的一种有利的进一步构成中设置为，所述袋状部比突出部的高度更深。突出部嵌接到袋状部中。深度和高度的对应的说明应这样理解，即，在压力件和第二张紧板的轴向的定向时，有间隙保留在袋状部的面和突出部之间。在袋状部和突出部之间的间隙显著大于对于单纯的可装配性所需要的。所述间隙也侧向、亦即径向存在，从而压力件相对于张紧板的径向的偏转是可能的。由所述间隙造成的空隙也沿张紧仪器的轴向方向存在，从而张紧板相对于压力件通过沿截球形的接触面的运动在没有突出部和袋状部之间的接触的情况下可受限地形成偏角。所述形成偏角只受限地实现。在第二张紧板中的开口具有直径，所述直径随着与截球形的接触面的距离的增加而变大。所述直径尤其是例如以10°-15°的张角圆锥形地扩大。这表示，张紧板可以沿每个方向以5°-7.5°偏转。为了在张紧板的偏转时不出现在张紧仪器的心轴和张紧板之间的接触，压力件可以具有轴，所述轴对所述开口在其整个长度上进行贯穿。轴包围张紧仪器的心轴。在轴和开口之间的间隙的大小和形状确定，张紧板可以成多大的角度。

在本发明的一种有利的进一步构成中设置为，在张紧仪器的另一个端部上的第一张紧板也轴向相对于张紧仪器可偏转地与张紧仪器可耦联。可以将包括截球形的接触面的支座设置在心轴上或可以与防扭转装置结合构成截球形的接触面区域，以便阻止张紧板相对于心轴的扭转。

要强调，在压力件和第二张紧板上的各个接触面区域是所述一个并且唯一的截球形的接触面的组成部分。亦即不涉及不同的、尤其是较小的截球形的区域，其中，每个截球形的接触面在不同的碗形的凹部的意义上具有不同的中点。

截球形的接触面优选在分别至少15°的角度范围上延伸。所述角度范围涉及围绕张紧仪器的纵轴线的周向方向。优选地，各个接触面区域在20°-40°上在6个接触面区域中延伸。接触面区域或袋状部和凹部的数量优选处于2和12之间、尤其是4和12之间，特别优选设置6个袋状部。

在突出部之间的截球形的接触区域在大小上无须强制性地等于在袋状部之间的截球形的接触面。尤其是在突出部之间的截球形的接触面区域大于在袋状部之间的截球形的接触面区域。所述袋状部稍微宽于突出部，这导致截球形的接触面区域的负载。然而，在总和上，接触面区域大于不构成为接触面的由袋状部和突出部占据的区域。

也不需要，各截球形的接触面区域沿轴向方向相同地长或在一样大的角度范围上沿张紧仪器或压力体的轴向方向延伸。尤其是在张紧板上的接触面区域可以具有比在压力体上的接触面区域小的轴向长度。压力体作为内部件(球)并且张紧板作为外部件(球形窝)起作用。在此，张紧板在内部的压力体上滑动，从而内部的压力体按照角位置在不同的轴向的区段中与张紧板处于接触中。压力体作为较小的构件并且作为旋转构件可较容易地关于表面被加工。较大的截球形的接触面区域可以在这里更简单地制造。

按照本发明的弹簧张紧器在压力件上具有多功能区域，由此压力件可以显著较短、较紧凑并且也较简单地构造。其此外在制造中成本并较低且满足如具有分离的功能区域的较复杂的结构形式那样的相同的功能。

附图说明

接着借助在示意的附图中示出的实施例进一步解释本发明。

图1示出在安装位置中的按照本发明的弹簧张紧器；

图2示出沿图1的线II-II的纵剖面；

图3示出图2的细节图III；

图4示出弹簧张紧器的压力件的侧视图；

图5示出沿图4的线V-V的剖面图；

图6示出图4的压力件的透视图；

图7示出图4的压力件的轴向视图；

图8示出弹簧张紧器的第二张紧板的侧视图；

图9示出图8的张紧板到其外侧上的透视图；

图10示出图8的张紧板到其外侧上的轴向视图；

图11示出沿图10的线XI-XI的剖面以及部分区域A的放大图；

图12示出沿轴向方向到图8的张紧板的贴靠面上的视图；

图13示出部分地在剖面中在轴向的定向时到包括第二张紧板的弹簧张紧器上的侧视图以及

图14示出在第二张紧板相对于张紧仪器的成偏角的位置中的按照图13的弹簧张紧器。

具体实施方式

图1和2在侧视图和纵剖面中示出装入螺旋压力弹簧2中的弹簧张紧器1。弹簧张紧器1具有张紧仪器3以及第一和第二张紧板4、5。第一张紧板4具有用于嵌接张紧仪器3的朝周侧敞开的开口6。下面的张紧板5具有中央的开口7，张紧仪器3装入所述开口中。张紧板4、5具有用于螺旋压力弹簧2的线匝的分别彼此朝向的贴靠面8、9。在张紧板4、5的与贴靠面8、9对置的外部的面上，张紧仪器3具有如下设备，以便将压力施加到张紧板4、5上，以张紧螺旋压力弹簧2。在第二张紧板5的区域中为此使用压力件10，所述压力件在图3中以放大的图以横截面示出。

压力件10沿纵向方向可在张紧仪器3的螺纹心轴11上偏移。张紧螺母12作为调节机构与螺纹心轴11处于嵌接中。通过在张紧螺母12上的轴向轴承13，压力件10支承在张紧螺母12上。当张紧螺母12旋转时，压力件10轴向偏移。压力件10不一起旋转。所述压力件通过滑槽导向装置14引导。设置在螺纹心轴11的沿螺纹心轴11的纵向方向延伸的槽15中的滑块16与压力件10的轴17处于嵌接中。所述轴17对开口7在其整个轴向的长度上进行贯穿。通过在槽15中的止挡部18，压力件10不会丢失地保持在螺纹心轴11上。

图4至7示出压力件10的不同的图并且图8至12示出第二张紧板5。压力件10用于将压力传递到第二张紧板5上。所述压力通过截球形的接触面19传递，所述接触面的几何位置在图11中示出。图11示出沿图10中的线XI-XI经过第二张紧板5的剖面。图11在图平面左边示出截面并且在图平面右边示出细节A的放大图。截球形的接触面19在第二张紧板5的区域中邻接到漏斗形扩大的开口7上。图11示出，在第二张紧板5中的开口7的直径D1朝贴靠面9方向连续增加。

此外借助图9至11可看出，接触面19多次完全地中断。总共六个均匀在环周上分布的突出部20处于接触面19中，所述突出部超过截球形的接触面19径向向内升高。由此接触面19分成各个大小相等的接触面区域21。图10示出接触面区域21与突出部20的尺寸比例。突出部20显著较窄或在比接触面区域21小的环周区域上延伸。总体上因此剩余的接触面19大于由突出部20占据的区域。

突出部20的布置结构对应于在压力件10中的袋状部22。图4至7示出包括上述袋状部22的压力件10。压力件10也具有截球形的接触面23，所述接触面对应于图11的接触面21。在图11中标绘的圆25定义截球形的接触面19的位置。在压力件10和第二张紧板5的精确轴向的定向中，圆25的在图11中标绘的中点26也处于在那里设置的压力件10的接触面23的中点中。圆25当然仅是通过截球形的面的横截面。

图4示出，接触面23通过袋状部22分成彼此分开设置的接触面区域24。不同于在张紧板5中的接触面区域21，在压力件10中的接触面区域24沿周向观察稍微较短(图7)。接触面区域24沿压力件10的轴向方向稍微长于张紧板5的接触面区域21。接触面区域24沿轴向方向邻接到在直径方面减小的轴17上。在轴17中设置用于接纳滑块16的开口27。所述开口是径向孔。

接触面区域24和袋状部22处于在向相对轴17较大的基本上圆柱形的基体28的过渡部中的环绕的腰部上或中。通过基体28，压力从张紧螺母12传递到接触面区域24中。基体28本身接纳张紧螺母12的轴区段(图3)。由此引导压力体10。

图7从在直径方面较细长的轴17的方向在轴向的视图中示出，袋状部22大约占据整个环周区域的一半，而到接触面区域24上的其余的环周区域被省去。袋状部22宽于突出部19，借此下面的张紧板5可以相对于压力件10偏移，而不会在袋状部22的区域中或在突出部20的区域中通过相互的接触沿轴向方向形成应力。

图3示出突出部20到袋状部22中的相互的嵌接。可看出，在示出的轴向的定向中，没有产生在突出部20和袋状部22之间的接触。两个构件的接触面区域处于图2和3的截面外，然而它们在那里接触。

重要的是，所述袋状部22不仅具有足够的深度，而且也具有足够的长度。如果例如张紧板5在图3的图平面中沿顺时针方向向右偏转，则在图平面中左边的突出部20在袋状部22内可以自由地向上运动，而以相同的方式，在图平面中右边的突出部20在另一个袋状部22内向下偏移。当开口7的圆锥形的内壁29在轴17的外侧30上贴靠时，所述运动结束。

在这样的偏移中，不出现在突出部20和袋状部22之间的夹紧。为此的前提是，袋状部22沿轴向方向足够远地延伸，这是在本发明中的情况，其方式为接触面完全中断。但沿顺时针方向的示例性的偏移也导致，垂直于在图3中示出的截面设置的突出部倾斜于压力件10的纵轴线设置。因此为了避免与袋状部22的碰撞，袋状部22也必须沿周向具有一定的最小宽度。图13和14示出通过上述弹簧张紧器1的另一个截面。弹簧张紧器1和第二张紧板5在图13中精确轴向地关于张紧仪器3的纵轴线LA1定向。第二张紧板5和压力件10的接触面19、23彼此贴靠。突出部和槽在该截面中不可见。

图14示出一种情况，其中，张紧仪器3的纵轴线LA1以5°的角度相对于在第二张紧盘5中的开口7的纵轴线LA2偏离。轴17在图平面中向左偏移并且在图平面中在左侧对接到开口7的内壁29上并且在开口7中的间隙31变得不对称。已实现偏转运动的结束。在该位置中，不存在袋状部和突出部之间的接触。压力件10用于压力传递并且作为角度补偿起作用。当第二张紧板5围绕弹簧张紧器或开口7的纵轴线LA1或LA2扭转时，突出部20沿周向看才与袋状部22的壁接触。突出部20和袋状部22因此不设置用于传递沿轴向方向指向的压力，而是仅用于防扭转。

附图标记列表

1 弹簧张紧器

2 螺旋压力弹簧

3 张紧仪器

4 第一张紧板

5 第二张紧板

6 4中的开口

7 5中的开口

8 用于2的贴靠面

9 用于2的贴靠面

10 3的压力件

11 螺纹心轴

12 张紧螺母

13 轴向轴承

14 滑槽导向装置

15 槽

16 滑块

17 10的轴

18 止挡部

19 接触面

20 19的突出部

21 19的接触面区域

22 10中的袋状部

23 10的接触面

24 23的接触面区域

25 19的圆

26 25的中点

27 17中的开口

28 10的基体

29 7的内壁

30 17的外侧

31 29和30之间的间隙

D1 7的直径

LA1 1的纵轴线

LA2 7的纵轴线

W 角度

Claims (9)

1.弹簧张紧器(1)，所述弹簧张紧器包括张紧仪器(3)，所述张紧仪器能够轴向导入要张紧的螺旋弹簧(2)中，以及所述弹簧张紧器包括第一张紧板和第二张紧板(5)，所述第一张紧板和第二张紧板能够彼此具有距离地与张紧仪器(3)耦联，其中，第二张紧板(5)具有用于接纳张紧仪器(3)的开口(7)，其中，压力件(10)能够在调节机构的作用下沿张紧仪器(3)偏移，以便调节第一张紧板(4)和第二张紧板(5)的距离，其中，在压力件(10)和第二张紧板(5)之间构成用于力传递的截球形的接触面(19)以及防扭转装置以阻止压力件(10)相对于第二张紧板(5)的扭转，其中，防扭转装置具有突出部(20)和用于突出部(20)的袋状部(22)，其特征在于，突出部(20)和袋状部(22)沿周向中断截球形的接触面(19)并且将所述接触面分成彼此分离的接触面区域，其中，截球形的接触面区域沿周向总体上大于设置有突出部(20)和袋状部(22)的环周区域。

2.按照权利要求1所述的弹簧张紧器，其特征在于，所述袋状部(22)在压力件(10)中构成并且所述突出部(20)在第二张紧板(5)中构成。

3.按照权利要求1或2所述的弹簧张紧器，其特征在于，所述袋状部(22)相比于突出部(20)的高度而言更深，从而张紧板(5)相对于压力件(10)通过沿截球形的接触面的运动在突出部(20)和袋状部(22)之间没有接触的情况下能够受限地形成偏角。

4.按照权利要求1或2所述的弹簧张紧器，其特征在于，其中，所述开口(7)具有随着与截球形的接触面(19)距离的增加而变大的直径(D1)。

5.按照权利要求1或2所述的弹簧张紧器，其特征在于，第一张紧板(4)能够轴向相对于张紧仪器(3)可偏转地与张紧仪器(3)耦联。

6.按照权利要求1或2所述的弹簧张紧器，其特征在于，接触面区域(21、24)是所述一个并且唯一的截球形的接触面的部分。

7.按照权利要求1或2所述的弹簧张紧器，其特征在于，每个所述截球形的接触面区域(21、24)关于张紧仪器(3)的纵轴线(LA1)在至少15°的角度范围上延伸。

8.按照权利要求1或2所述的弹簧张紧器，其特征在于，在突出部(20)之间的截球形的接触面区域大于在袋状部(22)之间的截球形的接触面区域。

9.按照权利要求1或2所述的弹簧张紧器，其特征在于，在压力件(10)上的截球形的接触面区域关于张紧仪器(3)的横轴比第二张紧板(5)上的截球形的接触面区域在更大的角度范围上延伸。