DE102008029642A1

DE102008029642A1 - Disk spring arrangement for use with e.g. static load, has spacer sections movable on contact surface during deformation of snap ring, where contact surface is arranged transverse to deformation direction

Info

Publication number: DE102008029642A1
Application number: DE200810029642
Authority: DE
Inventors: Ingo Dipl.-Ing. Häussermann
Original assignee: HAEUSSERMANN LAMELLEN GmbH; Haussermann Lamellen GmbH
Current assignee: HAEUSSERMANN LAMELLEN GmbH; Haussermann Lamellen GmbH
Priority date: 2008-06-23
Filing date: 2008-06-23
Publication date: 2009-12-31

Abstract

The arrangement (10) has a snap ring (12) comprising an outer circumferential edge (14) and an inner circumferential edge (16). The snap ring is deformable in an axial deformation direction from a conical shell-shaped neutral position towards an even planar position. Spacer sections (18, 20) axially project from the respective circumferential edges and is attached to the respective edges. The spacer sections are movable on a contact surface during deformation of the snap ring, where the contact surface is arranged transverse to the deformation direction.

Description

Die Erfindung betrifft eine Tellerfederanordnung mit einem Federring, der eine außen umlaufende Kante und eine innen umlaufende Kante aufweist und der in axialer Deformationsrichtung aus einer kegelschalenförmigen Neutrallage in Richtung einer ebenen Planlage verformbar ist.The The invention relates to a disc spring arrangement with a spring washer, the one outer circumferential edge and an inner circumferential Has edge and in the axial deformation direction of a cone shell-shaped neutral position in the direction of a plane Flatness is deformable.

Unter einer Tellerfeder versteht man ein Federelement in Form einer kegeligen Ringschale aus einem federelastischen, insbesondere metallischen, Werkstoff. Tellerfedern können sowohl bei ruhenden als auch bei schwingenden Beanspruchungen eingesetzt werden, sie sind beispielsweise in der DIN 2093 genormt und werden, insbesondere im Bereich der Antriebstechnik, beispielsweise in Kupplungen, als Energiespeicher oder Rückstellelemente eingesetzt.Under a plate spring is meant a spring element in the form of a conical annular shell made of a resilient, in particular metallic, material. Disc springs can be used both at rest as well as oscillating stresses, they are for example in the DIN 2093 standardized and are, in particular in the field of drive technology, for example in clutches, used as energy storage or restoring elements.

Die Tellerfeder wird vorzugsweise in einer Deformationsrichtung beansprucht, die parallel zu einer Rotationssymmetrieachse des Federrings ausgerichtet ist. Die Geometrie der Tel lerfeder wird im Wesentlichen durch den zur Verfügung stehenden Einbauraum, die gewünschte Federcharakteristik und die benötigte dynamische Festigkeit bestimmt Diese Vorgaben ergeben nach den z. B. in der DIN 2092 beschriebenen Berechnungsverfahren den Aufstellwinkel bzw. die freie Höhe der Tellerfeder, deren Blechdicke sowie die Einbauhöhen, zwischen denen die Feder arbeiten soll. Dabei stützt sich die innen umlaufende Kante des Federrings an einer ersten Platte und die außen umlaufende Kante des Federrings einer der ersten Platte gegenüberliegenden zweiten Platte ab. Diese vorzugsweise planparallelen Platten bilden den axialen Einbauraum der Tellerfeder. Die Distanz dieser beiden Platten entspricht der Einbauhöhe der Tellerfeder.The plate spring is preferably stressed in a deformation direction which is aligned parallel to a rotational symmetry axis of the spring ring. The geometry of the Tel lerfeder is essentially determined by the available installation space, the desired spring characteristic and the required dynamic strength These specifications result after the z. B. in the DIN 2092 described calculation method, the installation angle or the free height of the plate spring, the sheet thickness and the installation heights between which the spring should work. In this case, the inner circumferential edge of the spring ring is supported on a first plate and the outer peripheral edge of the spring ring of a second plate opposite the first plate. These preferably plane-parallel plates form the axial installation space of the diaphragm spring. The distance between these two plates corresponds to the installation height of the diaphragm spring.

Um eine Anpassung der Tellerfeder an die Geometrien unterschiedlicher Einbauräume zu ermöglichen, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, an der außen umlaufenden Kante und/oder an der innen umlaufenden Kante der Tellerfeder radial nach außen oder radial nach innen abragende Federzungen anzubringen. Diese Federzungen können bezogen auf die Rotationssymmetrieachse einen vom Winkel des Federrings, an dem sie befestigt sind, abweichenden Winkel einnehmen. Das heißt, dass Kegelwinkel der Federzungen abweichend von einem Kegelwinkel des Federrings gewählt sind. Durch Federzungen wird jedoch die Kraft-Weg-Kurve des Federrings, an dem sie angebracht sind, beeinflusst. Dies ist auf die von den Federzungen veränderten Hebelverhältnisse für die Krafteinleitung am Federring zurückzuführen.Around an adaptation of the diaphragm spring to the geometries of different It is up to date to allow installation space known in the art, on the outside circumferential edge and / or at the inner circumferential edge of the plate spring radially outward or to install radially projecting spring tongues. These Spring tongues can be related to the rotational symmetry axis one different from the angle of the spring ring to which they are attached Take angle. That is, the cone angle of the spring tongues chosen deviating from a cone angle of the spring ring are. By spring tongues, however, the force-displacement curve of the spring ring, to which they are attached, influenced. This is on the of the Spring tongues changed leverages for to return the force to the spring ring.

Bedingt durch die zwischen den Federzungen vorgesehenen Schlitze tritt bei Tellerfedern mit Federzungen im Belastungsfall eine Kerbwirkung am Federring auf, die eine Rissbildung bei häufig wechselnden Belastungszuständen begünstigt. Bei dynamischen Belastungen mit einer hohen Anzahl von geforderten Lastspielen muss deshalb die Auslegung der Tellerfeder so gestaltet werden, dass das Arbeitsvolumen der Tellerfeder entsprechend eingeschränkt wird, um den dynamischen Anforderungen ohne vorzeitiges Versagen zu genügen.conditioned through the slots provided between the spring tongues occurs Disc springs with spring tongues in case of loading a notch effect on the spring ring, which is a cracking frequently changing Load conditions favored. In dynamic Loads with a high number of required load cycles must Therefore, the design of the diaphragm spring designed so that the working volume of the diaphragm spring is restricted accordingly, to meet the dynamic requirements without premature failure.

In manchen Einsatzgebieten für Tellerfedern ist es vorgesehen, die Tellerfeder über die sogenannte Planlage hinaus zu deformieren, um einen spezifischen Bereich der Federkennlinie der Tellerfeder nutzen zu können. Die Tellerfeder nimmt beispielsweise dann die Planlage ein, wenn sie zwischen zwei Planparallelplatten angeordnet wird, die derart aneinander angenähert werden, dass ihr Abstand der Materialstärke der Tellerfeder entspricht.In In some applications for disc springs, it is envisaged the diaphragm spring beyond the so-called flatness too deform to a specific range of the spring characteristic of the To be able to use diaphragm spring. The diaphragm spring, for example, then takes the flatness, if they are arranged between two plane parallel plates which are so close to each other that you Distance of the material thickness of the diaphragm spring corresponds.

Um eine Deformation der Tellerfeder aus einer kegelschalenförmigen Neutrallage in einer axialen Deformationsrichtung über die Planlage hinaus zu ermöglichen, können an den umlaufenden Kanten des Federrings Federzungen angebracht werden. Dabei nehmen die an der außen umlaufenden Kante des Federrings vorgesehenen Federzungen bezogen auf die Rotationssymmetrieachse einen größeren Winkel als der Federring ein. Die an der innen umlaufenden Kante vorgesehenen Federzungen nehmen hingegen einen geringeren Winkel zur Rotationssymmetrieachse als der Federring ein. Durch die Federzungen kann der eigentliche Federring der Tellerfeder bei Anordnung zwischen zwei Planparallelplatten über die Planlage hinaus deformiert werden. Allerdings ist das Arbeitsvolumen für eine derartige Tellerfeder aufgrund der Kerbwirkung der Schlitze zwischen den Federzungen bei dynamischer Belastung begrenzt.Around a deformation of the plate spring from a cone-shell-shaped Neutral position in an axial direction of deformation over To allow the flatness out, you can The circumferential edges of the spring ring spring tongues are attached. there Take the edge of the spring ring that surrounds the outside provided spring tongues relative to the rotational axis of symmetry a larger angle than the spring ring. The on the inner circumferential edge provided spring tongues, however, take a smaller angle to the axis of rotational symmetry than the spring ring one. By the spring tongues, the actual spring ring of the plate spring when arranged between two plane parallel plates over the Flatness deformed beyond. However, the volume of work is for such a plate spring due to the notch effect the slots between the spring tongues under dynamic load limited.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Tellerfederanordnung bereitzustellen, die auch bei ungünstigen Einbaubedingungen vielseitig und mit optimalem Arbeitsvolumen einsetzbar ist.The The object of the invention is to provide a disc spring assembly, even with unfavorable installation conditions versatile and with optimal working volume can be used.

Diese Aufgabe wird durch eine Tellerfederanordnung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Dabei ist vorgesehen, dass an der Tellerfederanordnung der eingangs genannten Art an wenigstens einer der Kanten ein von der Kante axial abragendes Abstandsprofil angebracht ist, das für eine bei Deformation des Federrings auftretende Abwälzbewegung auf ei ner quer zur Deformationsrichtung ausgerichteten Anlagefläche eingerichtet ist. Mit Hilfe des Abstandsprofils wird die axiale Ausdehnung der Tellerfederanordnung vergrößert, ohne einen erheblichen Einfluss auf die Federcharakteristik des Federrings nehmen zu müssen. Somit kann eine Anpassung der Tellerfederanordnung an unterschiedliche Einbauräume erreicht werden, ohne den Federring wesentlich zu verändern und/oder die dynamische Belastbarkeit zu verringern.This object is achieved by a disc spring assembly having the features specified in claim 1. It is envisaged that on the disc spring assembly of the type mentioned at least one of the edges of a axially projecting from the edge spacer profile is mounted, which is arranged for a occurring during deformation of the spring ring rolling movement on egg ner oriented transversely to the deformation direction contact surface. With the help of the spacer profile, the axial extent of the plate spring assembly is increased without having to take a significant influence on the spring characteristic of the spring ring. Thus, an adaptation of the plate spring assembly to different installation spaces can be achieved without significantly changing the spring ring and / or the dynami reduce load capacity.

Bei einer Einleitung von Druckkräften auf die Kanten des Federrings wird dieser in der axialen Deformationsrichtung aus der kegelschalenförmigen Neutrallage, in der keine axialen Kräfte auf den Federring wirken, in Richtung der Planlage deformiert. Der Kegelwinkel des Federrings vergrößert sich mit zunehmender Deformation in Richtung der Planlage, dementsprechend tritt eine Verringerung eines zwischen dem Federring und der jeweiligen Anlagefläche eingeschlossenen Winkels ein. Diese Winkeländerung geht mit einer Abwälzbewegung der Kanten des Federrings bzw. des oder der zugeordneten Abstandsprofile auf den jeweils gegenüberliegenden Anlageflächen einher. Das erfindungsgemäße Abstandsprofil ist in einem der Anlagefläche zugewandten Oberflächenbereich, der auch als Abstützabschnitt bezeichnet wird, gekrümmt ausgeführt. Die lokalen Krümmungsradien und Krümmungsmittelpunkte der Krümmung sind vorzugsweise so gewählt, dass beim Deformationsvorgang eine stetige Abwälzbewegung des Abstützabschnittes auf der Anlagefläche gewährleistet ist. Durch den Einsatz des wenigstens einen Abstandsprofils kann die Tellerfederanordnung verglichen mit einem Federring ohne Abstandsprofile einen größeren Abstand zwischen gegenüberliegenden Anlageflächen überbrücken. Vorteilhaft ist hierbei, dass hierzu die Geometrie des Federrings und damit die Federcharakteristik der Tellerfederanordnung nicht verändert werden müssen. Das Abstandsprofil dient in erster Linie der Schaffung einer Beabstandung der jeweiligen Kante von der Anlagefläche.at an introduction of compressive forces on the edges of the spring ring this is in the axial direction of deformation of the cone shell-shaped neutral position, in which no axial forces act on the spring ring, in Direction of flatness deformed. The cone angle of the spring ring increases with increasing deformation in Direction of the flatness, accordingly, a reduction of a between the spring washer and the respective contact surface included angle. This angle change goes with a rolling movement of the edges of the spring ring or the or the associated distance profiles on the respective opposite contact surfaces associated. The distance profile according to the invention is in a surface area facing the contact surface, which is also referred to as a support section, curved executed. The local radii of curvature and centers of curvature the curvature are preferably chosen so that during the deformation process, a continuous rolling movement of the Ensures Abstützabschnittes on the contact surface is. By using the at least one spacer profile can the plate spring assembly compared with a spring washer without spacer profiles a greater distance between opposite Bridge contact surfaces. Advantageous Here is that this, the geometry of the spring ring and thus the spring characteristic of the plate spring assembly is not changed Need to become. The distance profile is primarily used the creation of a spacing of the respective edge from the contact surface.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Abstandsprofil derart ausgebildet ist, dass es bei Anlage an einer ebenen Anlagefläche eine in Deformationsrichtung gerichtete Deformationsbewegung des Federrings über die Planlage hinaus ermöglicht. In der Planlage sind die größten Oberflächen des Federrings orthogonal zur Rotationssymmetrieachse der Tellerfeder ausgerichtet. Der in der Tellerfederanordnung vorgesehene Federring nimmt in der Planlage bedingt durch die planparallele Lage seiner größten Oberflächen den kleinsten Raum ein. Eine Deformation des Federrings über die Planlage hinaus erfordert jedoch das Vorhandensein eines zusätzlichen Bewegungsspielraums in der Deformationsrichtung für die jeweilige Kante. Das wenigstens eine Abstandsprofil dient bei Anlage an der Anlagefläche der Schaffung dieses Bewegungs spielraums für die jeweils andere Kante des Federrings. Das der einen Kante zugeordnete Abstandsprofil muss demnach so profiliert sein, dass es in der Planlage des Federrings eine Beabstandung der anderen Kante oder einer in Deformationsrichtung weisenden Stirnfläche eines an der anderen Kante angebrachten Abstandsprofils von der Anlagefläche gewährleistet. Bei einer Aufnahme der Tellerfederanordnung zwischen Planparallelplatten muss sichergestellt werden, dass in der Planlage für beide Kanten durch die zugeordneten Abstandsprofile jeweils ein entsprechender Bewegungsspielraum bereit steht, um eine Deformation der Tellerfederanordnung über die Planlage hinaus zu ermöglichen.In Embodiment of the invention is provided that the distance profile is formed such that when it comes to a flat contact surface a Deformation directed in the deformation direction of the spring ring over the flatness also allows. In the flatness are the largest surfaces of the spring ring orthogonal aligned to the rotational symmetry axis of the diaphragm spring. The in the diaphragm spring assembly provided spring ring takes in the flat position due to the plane-parallel position of its largest Surfaces the smallest space. A deformation of the However, spring ring beyond the flatness requires that Presence of an additional range of motion in the deformation direction for the respective edge. That at least a distance profile is used for contact with the contact surface the creation of this freedom of movement for each other edge of the spring ring. The distance profile assigned to an edge must Accordingly, be profiled so that it is in the flat position of the spring ring a spacing of the other edge or one in the direction of deformation pointing end face of one attached to the other edge Spacer profile ensured by the contact surface. In a recording of the plate spring assembly between plane parallel plates must be ensured that in the flat for both Edges by the associated spacer profiles each one corresponding Movement clearance is available, about a deformation of the Belleville washer assembly to allow the flatness out.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Abstandsprofil ringabschnittsförmig oder ringförmig ausgebildet ist. Bei einer ringabschnittsförmigen Ausführung des Abstandsprofils weist das Abstandsprofil einen minimalen, vorzugsweise verschwindenden Einfluss auf die Federcharakteristik des Federrings auf. Vorzugsweise sind mehrere ringabschnittsförmige Abstandsprofile, insbesondere mit gleicher Teilung, am Federring angebracht. Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung umgreift das Abstandsprofil die jeweilige Kante vollständig, insbesondere kreisringförmig. Dadurch wird eine homogene Krafteinleitung auf der Federring gewährleistet. Zudem kann die Tellerfederanordnung bei dieser Ausführungsform als Dichtelement eingesetzt werden, da das umlaufende Abstandsprofil eine Dichtkante an der Anlagefläche bildet. Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die außen umlaufende Kante und die innen umlaufende Kante jeweils bereichsweise mit Abstandsprofilen versehen sind, die über den Federring hinweg jeweils stegartig miteinander verbunden sind. Der Federring ist somit bereichsweise vollständig von den stegartig ausgebildeten Abstandsprofilen umschlossen, wodurch eine vorteilhafte Abringung und Krafteinleitung der Abstandsprofile gewährleistet werden kann.In Another embodiment of the invention is provided that the distance profile ring-shaped or annular is. In a ring-section-shaped design of the spacing profile, the spacing profile has a minimum, preferably vanishing influence on the spring characteristic of the spring ring on. Preferably, a plurality of ring-shaped spacer profiles, in particular with the same pitch, attached to the spring ring. at an alternative embodiment of the invention encompasses the distance profile the respective edge completely, in particular a circular ring. This results in a homogeneous application of force guaranteed on the spring washer. In addition, the plate spring assembly used in this embodiment as a sealing element be because the circumferential distance profile a sealing edge on the Forms contact surface. In a further embodiment The invention provides that the outer peripheral edge and the inner circumferential edge in each case partially with distance profiles are provided, which over the spring ring away each web-like connected to each other. The spring ring is thus partially completely from the web-like distance profiles enclosed, creating a favorable penetration and force application the distance profiles can be guaranteed.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Abstandsprofil in einer radial ausgerichteten, eine Rotationssymmetrieachse des Federrings umfassenden Querschnittsebene U-förmig profiliert ist und eine Ausnehmung zur Aufnahme der Kante aufweist, wobei an wenigstens einem Wandbereich der Ausnehmung eine in die Ausnehmung ragende Gelenknase ausgebildet ist. Die im Abstandsprofil vorgesehene Ausnehmung weist einen Querschnitt auf, der größer als der Querschnitt der in der Ausnehmung aufzunehmenden Kante gewählt ist. Dadurch wird eine Relativbeweglichkeit zwischen Abstandsprofil und Federring gewährleistet. Um diese Relativbeweglichkeit zu begrenzen, weist die Ausnehmung wenigstens eine Gelenknase auf. Diese erstreckt sich zumindest bereichsweise in Umfangs richtung des Federrings und begrenzt abschnittsweise den freien Querschnitt der Ausnehmung auf den Querschnitt des Federrings. Die wenigstens eine Gelenknase ermöglicht dadurch eine vorgebbare Verkippung des Federrings gegenüber dem Abstandsprofil. Somit ist das Abstandsprofil in der Art eines Loslagers am Federring aufgenommen. Der Querschnitt der Ausnehmung in der Querschnittsebene ist vorzugsweise rechteckig gewählt, die Gelenknase ragt in diesem Fall von einem Wandbereich ab, der der größten Oberfläche des Federrings gegenüberliegt. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist der Querschnitt der Ausnehmung trapezförmig gewählt, wobei die schmalere Seite des trapezförmigen Querschnitts die Öffnung der Ausnehmung begrenzt und die umlaufenden Kanten der Ausnehmung die Gelenknasen bilden.In a further embodiment of the invention, it is provided that the spacing profile is profiled in a radially oriented, a rotational symmetry axis of the spring ring comprehensive cross-sectional plane U-shaped and has a recess for receiving the edge, wherein formed on at least one wall portion of the recess projecting into the recess hinge nose is. The recess provided in the spacing profile has a cross-section which is larger than the cross-section of the edge to be received in the recess. This ensures a relative mobility between the spacer profile and spring washer. In order to limit this relative mobility, the recess has at least one joint nose. This extends at least partially in the circumferential direction of the spring ring and partially limits the free cross section of the recess on the cross section of the spring ring. The at least one hinge nose thereby enables a predefinable tilting of the spring ring relative to the spacing profile. Thus, the distance profile is added in the manner of a movable bearing on the spring ring. The cross-section of the recess in the cross-sectional plane is preferably rectangular, in this case, the articulated nose protrudes from a wall region which lies opposite the largest surface of the spring ring. In another embodiment of the invention, the cross-section of the recess is trapezoidal, wherein the narrower side of the trapezoidal cross-section delimits the opening of the recess and the peripheral edges of the recess form the joint noses.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Ausdehnung einer zur Aufnahme der Kante des Federrings im Abstandsprofil vorgesehenen Ausnehmung der Ausdehnung der zugeordneten Kante des Federrings in der Planlage entspricht. Dadurch wird gewährleistet, dass der Federring, dessen Innendurchmesser in der Planlage minimal und dessen Außendurchmesser in der Planlage maximal ist, durch das Abstandsprofil in seinen Deformationseigenschaften nur geringfügig oder gar nicht beeinträchtigt wird, da der Federring bei der Deformation in Richtung der Planlage ungestört in die jeweilige Aus nehmung eintauchen kann. Dies ist insbesondere dann von Interesse, wenn das Abstandsprofil aus einem Werkstoff hergestellt ist, der ähnliche Elastizitätseigenschaften wie der Federring aufweist.In Another embodiment of the invention is provided that an extension one provided for receiving the edge of the spring ring in the spacing profile Recess of the extension of the associated edge of the spring ring in the flatness corresponds. This will ensure that the spring ring whose inner diameter in the flatness minimal and whose outer diameter is maximum in the flatness, by the distance profile in its deformation properties only is slightly or not affected, because the spring ring undisturbed in the direction of the flat position during deformation can dive into the respective recess from. This is special then of interest, if the spacer profile of a material is made, the similar elasticity properties as the spring ring has.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Abstandsprofil fest mit dem Federring verbunden ist. Eine feste Verbindung ist gegeben, wenn zwischen Federring und Abstandsprofil keine Relativbewegung möglich ist. Somit findet bei Deformation des Federrings eine gleichartige Deformation des Abstandsprofils statt. Eine feste Verbindung zwischen Federring und Abstandsprofil kann durch Anformen des Abstandsprofils aus einer gestaltlosen Masse, insbesondere im Kunststoffspritzgussverfahren, an den Federring erfolgen. Vorzugsweise wird die Oberfläche des Federrings vor der Aufbringung des Abstandsprofils, insbesondere durch Glasperlenstrahlen oder Kugelstrahlen, aufgeraut. Dadurch kann einerseits eine dauerfester Verbund zwischen Abstandsprofil und Federring gewährleistet werden, andererseits werden Druckeigenspannungen ab der Federoberfläche aufgebaut, so dass eine erhöhte Dauerfestigkeit des Federrings auch bei dynamischen Belastungen erreicht wird.In Another embodiment of the invention is provided that the distance profile is firmly connected to the spring ring. A firm connection is given, if between spring ring and spacer profile no relative movement is possible. Thus takes place upon deformation of the spring ring a similar deformation of the distance profile instead. A solid Connection between spring washer and spacer profile can be achieved by molding the spacer profile of a shapeless mass, in particular in the plastic injection molding process, done on the spring ring. Preferably, the surface becomes of the spring ring before the application of the spacer profile, in particular by glass bead blasting or shot peening, roughened. Thereby On the one hand, a permanent bond between the spacer profile and spring ring are guaranteed, on the other hand, compressive stresses built up from the spring surface, so that increased Fatigue strength of the spring ring even under dynamic loads is reached.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass beide Kanten mit einem Abstandsprofil versehen sind. Dadurch kann die Tellerfederanordnung ohne Veränderung der Federcharakteristik des Federrings in Einbauräumen angeordnet werden, die einen erheblich größeren Abstand zwischen den Anlageflächen aufweisen, als dies bei alleiniger Verwendung des Federrings möglich wäre.In Another embodiment of the invention is provided that both Edges are provided with a spacing profile. This allows the Disc spring assembly without changing the spring characteristic of the spring ring are arranged in installation spaces, the one considerably larger distance between the contact surfaces have, as this is possible with the sole use of the spring ring would.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich die Abstandsprofile an den Kanten in der Planlage jeweils axial über die übrige Tellerfederanordnung in Richtung der jeweiligen Anlagefläche erstrecken. Dadurch kann eine Deformation des Federrings über die Planlage hinaus auch bei Anlage an gegenüberliegenden Planparallelplatten gewährleistet werden. Der für die Deformation der Tellerfederanordnung über die Planlage hinaus notwendige Bewegungsspielraum wird durch die entsprechend ausgebildeten Abstandsprofile zur Verfügung gestellt. Die erwähnten Planparallelplatten dienen exemplarisch zur Beschreibung einer Einbausituation, bei der ein Federring ohne Abstandsprofil nicht über die Planlage hinaus deformiert werden könnte. In realen Einbausituationen für die Tellerfederanordnung sind in der Regel planparallele Anlageflächen für die Tellerfederanordnung vorgesehen.In Another embodiment of the invention is provided that the Distance profiles at the edges in the flat position each axially over the rest of the plate spring assembly in the direction of the respective Extend contact surface. This can cause a deformation the spring ring beyond the flat position also in investment Guaranteed on opposite plane parallel plates become. The for the deformation of the plate spring assembly over the flatness necessary movement is through the according to trained spacer profiles available posed. The plane parallel plates mentioned serve as examples to describe a mounting situation in which a spring washer without Distance profile not deformed beyond the flatness could be. In real installation situations for the disc spring assembly are usually plane-parallel contact surfaces provided for the disc spring assembly.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Federring an seinen Kanten ungeschlitzt ausgebildet ist. Dadurch kann das Arbeitsvolumen der Tellerfeder ohne Einbußen für die Schwingfestigkeit auch bei dynamischer Belastung mit einer großen Anzahl von Lastspielen gewährleistet werden. Vorzugsweise wird der Federring aus einem kreisringförmigen Rohling hergestellt.In Further embodiment of the invention it is provided that the spring ring is formed slotted at its edges. This can do that Working volume of the diaphragm spring without losses for the fatigue strength even under dynamic load with a large Number of load cycles are guaranteed. Preferably The spring ring is made of an annular blank produced.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass an der außen umlaufenden Kante oder an der innen umlaufenden Kante des Federrings in radialer Richtung abragende Federzungen einstückig angeformt sind. Mit Hilfe der Federzungen kann eine kostengünstige Anpassung der Tellerfederaordnung an die räumlichen Einbauverhältnisse vorgenommen werden, wenn nur eine statische Belastung vorgesehen ist. Zudem wird durch die Federzungen eine Einflussnahme auf die Federcharakteristik des Federrings in einem weiten Umfang ermöglicht.In Another embodiment of the invention, it is provided that on the outside circumferential edge or on the inside circumferential Edge of the spring ring in the radial direction protruding spring tongues are integrally formed. With the help of spring tongues can a cost-effective adaptation of the Tellerfederaordnung the spatial installation conditions made when only a static load is foreseen. moreover is due to the spring tongues an influence on the spring characteristic allows the spring ring in a wide extent.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Durchmesser einer vom Abstandsprofil auf der Anlagefläche bestimmten Berührlinie in der Neutrallage und in der Planlage jeweils größer als der Durchmesser der außen umlaufenden Kante oder jeweils kleiner als der Durchmesser der innen umlaufenden Kante ist. Bei der erfindungsgemäßen Tellerfederanordnung erfolgt eine Krafteinleitung auf den Federring an wenigstens einer Kante über das auf der Anlagefläche aufliegende Abstandsprofil. Dabei bestimmt das vorzugsweise ringab schnittsförmig oder stegartig ausgebildete, an der außen und/oder innen umlaufenden Kante angebrachte Abstandsprofil auf der Anlagefläche eine Berührlinie und somit den Hebelarm, mit dem die eingeleitete Kraft auf den Federring wirkt. Bei einer Ausgestaltung des Abstandsprofils in der Weise, dass der Durchmesser der Berührlinie größer als der Durchmesser der außen umlaufenden Kante oder kleiner als der Durchmesser der innen umlaufenden Kante ist, ergibt sich jeweils eine Vergrößerung des Hebelarms, so dass ein größeres Drehmoment auf den Federring wirkt. Somit verschiebt sich die Federkennlinie des Federrings in Richtung eines größeren Federhubs und einer geringeren Rückstellkraft für die Tellerfederanordnung. Mit anderen Worten ausgedrückt ist bei dieser Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass das in axialer Richtung wulstartig von der Kante des Federrings abragende Abstandsprofil einen Abstützabschnitt definiert, der zur Anlage an der Anlagefläche vorgesehen ist. Bezogen auf die außen umlaufende Kante erstreckt sich der zugeordnete Abstützabschnitt erfindungsgemäß axial in Richtung der Anlagefläche und radial nach außen, wodurch die gewünschte Vergrößerung des Hebelarms für die äußere Kante eintritt. Bezogen auf die innen umlaufende Kante erstreckt sich der zugeordnete Abstützabschnitt erfindungsgemäß axial in Richtung der Anlagefläche und radial nach innen, wodurch die gewünschte Vergrößerung des Hebelarms für die innere Kante eintritt.In a further embodiment of the invention, it is provided that a diameter of a contact profile determined by the distance profile on the contact surface in the neutral position and in the flat position is greater than the diameter of the outer peripheral edge or respectively smaller than the diameter of the inner peripheral edge. In the disc spring assembly according to the invention, a force is applied to the spring ring at least one edge over the resting on the contact surface spacer profile. In this case, preferably determines the ringab-shaped or web-like, mounted on the outside and / or inside circumferential edge spacing profile on the contact surface a line of contact and thus the lever arm with which the force applied acts on the spring ring. In an embodiment of the spacer profile in such a way that the diameter of the contact line is greater than the diameter of the outer circumferential edge or smaller than the diameter of the inner circumferential edge, there is an enlargement of the lever arms, so that a larger torque acts on the spring ring. Thus, the spring characteristic of the spring ring shifts in the direction of a larger spring stroke and a lower restoring force for the plate spring assembly. In other words, in this embodiment of the invention, it is provided that the spacer profile protruding in bead-like manner from the edge of the spring ring defines a support section which is provided for bearing against the contact surface. With reference to the outer circumferential edge of the associated support portion according to the invention extends axially in the direction of the contact surface and radially outwards, whereby the desired enlargement of the lever arm for the outer edge occurs. Relative to the inner circumferential edge of the associated support portion according to the invention extends axially in the direction of the contact surface and radially inwardly, whereby the desired magnification of the lever arm for the inner edge occurs.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Durchmesser einer vom Abstandsprofil auf der Anlagefläche bestimmten Berührlinie in der Neutrallage und in der Planlage jeweils kleiner als der Durchmesser der außen umlaufenden Kante oder jeweils größer als der Durchmesser innen umlaufenden Kante ist. Hierdurch wird jeweils eine Reduzierung des Hebelarms für die auf den Federring einwirkenden Kräfte erreicht, so dass die Tellerfederanordnung eine in Richtung eines kleineren Federhubs und größerer Rückstellkräfte verschobene Federkennlinie aufweist.In Another embodiment of the invention is provided that a diameter one determined by the distance profile on the contact surface Touch line in the neutral position and in the plane position respectively smaller than the diameter of the outer peripheral edge or each larger than the diameter inside is circumferential edge. As a result, a reduction of the Lever arm for the forces acting on the spring ring forces achieved, so that the plate spring assembly one in the direction of a smaller spring strokes and greater restoring forces has shifted spring characteristic.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Durchmesser einer vom Abstandsprofil auf der Anlagefläche bestimmten Berührlinie in der Neutrallage größer und in der Planlage kleiner als der Durchmesser der außen umlaufenden Kante und/oder in der Neutrallage kleiner und in der Planlage größer als der Durchmesser der innen umlaufenden Kante ist. Hierdurch wird eine möglichst geringe Beeinflussung der Federkennlinie des Federrings in der Tellerfederanordnung erreicht.In Another embodiment of the invention is provided that a diameter one determined by the distance profile on the contact surface Touch line in the neutral position larger and in the flatness smaller than the diameter of the outside circumferential edge and / or smaller in the neutral position and in the neutral position Flatness greater than the diameter of the inner circumferential Edge is. As a result, the least possible interference reaches the spring characteristic of the spring ring in the plate spring assembly.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Abstandsprofil aus einem Kunststoffmaterial, insbesondere einem Elastomer, hergestellt ist. Vorzugsweise wird ein Kunststoffmaterial gewählt, das günstige Gleiteigenschaften auf metallischen Oberflächen aufweist, insbesondere ein Werkstoff aus der Gruppe der PTFE-Kunststoffe (Polytetrafluorethylen) oder ein mit Additiven zur Verbesserung der Gleiteigenschaften versehenes Polyamid (insbesondere PA 6.6 18TF 2Si 2MoS). Bei einem kreisringförmigen Abstandsprofil aus Kunststoff kann auch eine Dichtwirkung gegenüber der Anlagefläche erzielt werden, so dass die Tellerfederanordnung eine Doppelfunktion aufweist.In Another embodiment of the invention is provided that the distance profile made of a plastic material, in particular an elastomer is. Preferably, a plastic material is chosen the favorable sliding properties on metallic surfaces has, in particular a material from the group of PTFE plastics (Polytetrafluoroethylene) or one with additives for improvement the sliding properties provided polyamide (in particular PA 6.6 18TF 2Si 2MoS). For an annular spacer profile plastic can also have a sealing effect against the Contact surface can be achieved, so that the plate spring assembly a Has dual function.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Abstandsprofil aus einem metallischen Werkstoff hergestellt ist. Dadurch kann eine entsprechende Tellerfederanordnung auch unter ungünstigen Umgebungsbedingungen, insbesondere bei hohen Temperaturen und/oder in der Gegenwart aggressiver Medien eingesetzt werden. Bei einer Ausführung des Abstandsprofils aus metallischem Werkstoff ist eine Loslageranordnung zwischen Federring und Abstandsprofil zu bevorzugen.In Another embodiment of the invention is provided that the distance profile is made of a metallic material. This can be a corresponding disc spring assembly even under unfavorable Ambient conditions, especially at high temperatures and / or be used in the presence of aggressive media. At a Execution of the spacer profile made of metallic material is a floating bearing arrangement between spring washer and spacer profile to prefer.

Weiter Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Patentansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, die in der Zeichnung dargestellt sind. Dabei zeigt:Further Advantages and features emerge from the patent claims as well as from the following description of preferred embodiments, which are shown in the drawing. Showing:

1 eine Tellerfederanordnung mit Kantenprofilen in entspannter Lage, 1 a disc spring arrangement with edge profiles in a relaxed position,

2 die Tellerfederanordnung gemäß 1 in der Planlage, 2 the plate spring assembly according to 1 in the flat position,

3 die Tellerfederanordnung gemäß den 1 und 2 bei Deformation über die Planlage hinaus, 3 the plate spring assembly according to the 1 and 2 in case of deformation beyond the flatness,

4 eine weitere Ausführungsform einer Tellerfederanordnung mit Kantenprofilen in Loslagerausführung, 4 Another embodiment of a plate spring assembly with edge profiles in floating bearing design,

5 eine weitere Ausführungsform einer Tellerfederanordnung mit stegartig über die Kanten erstreckten Kantenprofilen, die vergrößerte Hebelarme bilden, 5 a further embodiment of a disc spring assembly with ridge-like over the edges extending edge profiles that form enlarged lever arms,

6 eine weitere Ausführungsform einer Tellerfederanordnung mit Kantenprofilen, die verkleinerte Hebelarme bilden, und 6 a further embodiment of a plate spring assembly with edge profiles, the reduced lever arms form, and

7 eine weitere Ausführungsform einer Tellerfederanordnung mit einem außen umlaufenden Kantenprofil und innenliegend angeordneten Federzungen. 7 a further embodiment of a disc spring assembly with an outer peripheral edge profile and internally disposed spring tongues.

Bei der nachfolgenden Figurenbeschreibung werden in den verschiedenen Ausführungsformen für funktionsgleiche Komponenten dieselben Bezugszeichen verwendet.at The following description of the figures are in the various Embodiments for functionally identical components the same reference numerals used.

Eine in den 1 bis 3 dargestellte Tellerfederanordnung 10 umfasst einen Federring 12, der aus einem federelastischen Metallmaterial hergestellt ist. Der Federring 12 weist eine außen umlaufende Kante 14 sowie eine innen umlaufende Kante 16 auf, die jeweils von einem kreisringförmig umlaufenden Kantenprofil 18, 20 umschlossen sind. Die Kantenprofile 18, 20 sind jeweils aus einem elastischen Kunststoffmaterial hergestellt und unmittelbar auf den Federring 12 im Spritzgussverfahren aufgespritzt, so dass sie keine Möglichkeit zu Relativbewegungen gegenüber dem Federring 12 haben. Die Kantenprofile 18, 20 weisen jeweils an denjenigen Oberflächen, die im Einsatzfall in Berührkontakt mit nicht dargestellten Anlageflächen treten können, gekrümmte Abstützbereiche 22, 24 auf. Die Krümmungsradien der gekrümmt ausgeführten Abstützbereiche 22, 24 sind derart gewählt, dass bei der Deformation der Tellerfederanordnung 10 aus der in 1 dargestellten kegelschalenförmigen Neutrallage in Richtung der in 2 dargestellten Planlage und darüber hinaus in die in 3 dargestellte Deformationslage eine Abwälzbewegung der Kantenprofile 18, 20 auf den jeweiligen Anlageflächen erfolgen kann.One in the 1 to 3 illustrated disc spring assembly 10 includes a spring washer 12 which is made of a resilient metal material. The spring ring 12 has an outer peripheral edge 14 and an inner circumferential edge 16 on, each of an annular peripheral edge profile 18 . 20 are enclosed. The edge profiles 18 . 20 are each made of a resilient plastic material and directly on the spring ring 12 by injection molding squirts so that they have no possibility of relative movement relative to the spring washer 12 to have. The edge profiles 18 . 20 each have on those surfaces that can occur in contact with contact surfaces not shown in the application, curved support areas 22 . 24 on. The radii of curvature of the curved support areas 22 . 24 are chosen such that during the deformation of the plate spring assembly 10 from the in 1 illustrated cone shell-shaped neutral position in the direction of in 2 plan and beyond that in 3 Deformation position shown a rolling movement of the edge profiles 18 . 20 can be done on the respective contact surfaces.

In den 1 bis 3 ist dargestellt, wie sich Durchmesser D1 und D4 von ringförmigen Berührlinien, die durch die Kantenprofile 18, 20 bestimmt werden, während der Deformation des Federrings 12 verändern. Bei einer Montage der Tellerfederanordnung 10 zwischen zwei nicht dargestellten Planparallelplatten bestimmen die gekrümmten Bereiche 22, 24 der Kantenprofile 18, 20 die Berührlinien mit den nicht dargestellten Planparallelplatten. Eine Stirnfläche 26 des Kantenprofils 18 ist bezüglich der Anlagefläche funktional dem gekrümmten Abstützbereich 24 zugeordnet. Durch die Beabstandungswirkung des Abstützbereichs 24 tritt die Stirnfläche 26 in den 1, 2 und 3 nicht mit der Planparallelplatte in Kontakt, an der das Kantenprofil 18 anliegt. Gleiches gilt für die Stirnfläche 28 und den Abstützbereich 22. Durch die am Federring 12 angebrachten Kantenprofile 18, 20 werden vielmehr Bewegungsspielräume 36, 38 zur Verfügung gestellt, die die Deformation des Federrings 12 aus der Neutrallage gemäß 1 in die Planlage gemäß 2 und über die Planlage hinaus ermöglichen, wie dies in 3 dargestellt ist.In the 1 to 3 is shown as diameter D1 and D4 of annular contact lines passing through the edge profiles 18 . 20 be determined during the deformation of the spring ring 12 change. When mounting the disc spring assembly 10 between two plane parallel plates, not shown, determine the curved areas 22 . 24 the edge profiles 18 . 20 the contact lines with the plane parallel plates, not shown. An end face 26 of the edge profile 18 is functional with respect to the contact surface of the curved support area 24 assigned. Due to the spacing effect of the support area 24 enters the frontal area 26 in the 1 . 2 and 3 not in contact with the plane parallel plate on which the edge profile 18 is applied. The same applies to the face 28 and the support area 22 , By the spring ring 12 attached edge profiles 18 . 20 rather become scope for movement 36 . 38 provided the deformation of the spring ring 12 from the neutral position according to 1 according to the flatness 2 and beyond the flatness allow, as in 3 is shown.

In der Planlage gemäß 2 sind größte Oberflächen 30, 32 des Federrings 12 jeweils orthogonal zu einer Rotationssymmetrieachse 34 des Federrings 12 angeordnet. Bei einer Aufnahme des Federrings 12 ohne Kantenprofile 18, 20 zwischen nicht dargestellte, ebenfalls orthogonal zur Rotationssymmetrieachse 34 ausgerichtete Planparallelplatten könnte aus der Planlage hinaus nur noch eine Entspannung des Federrings 12 entgegen der Deformationsrichtung erfolgen, da kein Bewe gungsspielraum für eine weitere Deformation zur Verfügung stehen würde. Im Gegensatz dazu ist durch die am Federring 12 angebrachten Kantenprofile 18, 20 in der Planlage gemäß 2 jeweils ein Bewegungsspielraum 36, 38 freigestellt, der die Deformation des Federrings 12 über die Planlage hinaus ermöglicht.In the flat position according to 2 are biggest surfaces 30 . 32 of the spring ring 12 each orthogonal to a rotational symmetry axis 34 of the spring ring 12 arranged. When recording the spring ring 12 without edge profiles 18 . 20 not shown, also orthogonal to the axis of rotational symmetry 34 Aligned plane parallel plates could be out of flatness only a relaxation of the spring ring 12 contrary to the direction of deformation, since there would be no leeway for further deformation available. In contrast, by the on the spring ring 12 attached edge profiles 18 . 20 in the flatness according to 2 each a freedom of movement 36 . 38 Exempted, the deformation of the spring ring 12 beyond the flatness.

Die Größe der Bewegungsspielräume 36, 38 ist vom Abstand der durch die gekrümmten Abstützbereiche 22, 24 bestimmten Berührlinien zu den Stirnflächen 26, 28 der Kantenprofile 18, 20 bestimmt, sofern die Tellerfederanordnung 10 zwischen nicht dargestellten Planparallelplatten aufgenommen ist.The size of the range of motion 36 . 38 is the distance from the through the curved support areas 22 . 24 certain contact lines to the faces 26 . 28 the edge profiles 18 . 20 determined, provided the plate spring assembly 10 recorded between not shown plane parallel plates.

Bei der Deformation des Federrings 12 über die Planlage hinaus wird ein zumindest nahezu ebener Bereich der nicht dargestellten Federkennlinie des Federrings 12 ausgenutzt, so dass eine vom Federring 12 bereitgestellte Rückstellkraft in zwei unterschiedlichen Deformationsstellungen des Federrings 12 identisch ist. Dies ist für eine Vielzahl von Anwendungen für Tellerfederanordnungen 10 von Interesse.At the deformation of the spring ring 12 Beyond the flatness is an at least almost flat region of the spring characteristic, not shown, of the spring ring 12 exploited, leaving one of the spring ring 12 Provided restoring force in two different deformation positions of the spring ring 12 is identical. This is for a variety of applications for disc spring assemblies 10 of interest.

Wird die in den 1 bis 3 dargestellte Tellerfederanordnung 10 bei Aufnahme zwischen nicht dargestellten Planparallelplatten über die in 3 dargestellte Deformationssituation hinaus deformiert, kommt es zu einer Annäherung der Stirnflächen 26, 28 an die von den gekrümmten Abstützbereichen 22, 24 bestimmten Berührebenen, wodurch eine weitere Deformation des Federrings 12 verhindert wird.Will the in the 1 to 3 illustrated disc spring assembly 10 when recording between not shown plane parallel plates on the in 3 Deformation situation shown deformed out, it comes to an approximation of the faces 26 . 28 to those of the curved support areas 22 . 24 certain Berührhrebenen, creating a further deformation of the spring ring 12 is prevented.

In der 1 ist ein Durchmesser D1 der außen umlaufenden Kante 14 größer als ein Durchmesser D2 der Berührlinie zwischen dem Kantenprofil 18 und der nicht dargestellten Anlagefläche. Gleiches gilt für die in 2 dargestellte Planlage und für die in 3 dargestellte Deformationssituation. Hingegen ist der Durchmesser D3 der innen umlaufenden Kante 16 in allen 1 bis 3 jeweils kleiner als der Durchmesser D4 der Berührlinie des Kantenprofils 20 mit der nicht dargestellten Anlagefläche. Hieraus lässt sich ersehen, dass durch die Kantenprofile 18, 20 gemäß den 1 bis 3 anstelle der durch den Federring 12 bestimmten Hebelarme D1 und D3 die Hebelarme D2 und D4 wirksam sind. Dies bedeutet eine Verkleinerung der jeweiligen Hebelarme..In the 1 is a diameter D1 of the outer peripheral edge 14 greater than a diameter D2 of the contact line between the edge profile 18 and the contact surface, not shown. The same applies to the in 2 shown plan and for in 3 illustrated deformation situation. By contrast, the diameter D3 of the inner circumferential edge 16 in all 1 to 3 each smaller than the diameter D4 of the contact line of the edge profile 20 with the contact surface, not shown. From this it can be seen that by the edge profiles 18 . 20 according to the 1 to 3 instead of through the spring washer 12 certain lever arms D1 and D3, the lever arms D2 and D4 are effective. This means a reduction of the respective lever arms.

Bei einer in der 4 dargestellten Ausführungsform einer Tellerfederanordnung 110 ist die außen umlaufende Kante 14 des Federrings 12 mit einem Kantenprofil 118 versehen, das in der Zeichenebene, die identisch mit der die Rotationssymmetrieachse 34 umfassenden Radialebene der Tellerfederanordnung 110 ist, eine U-förmige Profilierung aufweist. Die lichte Weite der Ausnehmung 44 im Kantenprofil 118 ist größer als die Dicke des Federrings 12 gewählt, so dass das Kantenprofil 118 in der dargestellten Neutralstellung dreh- und schiebebeweglich am Federring 12 aufgenommen ist.At one in the 4 illustrated embodiment of a plate spring assembly 110 is the outside circumferential edge 14 of the spring ring 12 with an edge profile 118 provided in the drawing plane, which is identical to the axis of rotational symmetry 34 comprehensive radial plane of the plate spring assembly 110 is, has a U-shaped profile. The clear width of the recess 44 in the edge profile 118 is greater than the thickness of the spring ring 12 chosen so that the edge profile 118 in the illustrated neutral position rotatable and sliding on the spring ring 12 is included.

Das der inneren Kante 16 zugeordnete Kantenprofil 120 weist ebenfalls eine im Wesentlichen U-förmige Profilierung auf. An gegenüberliegenden Wandflächen der mit rechteckigem Querschnitt verwirklichen Ausnehmung 46 sind jeweils nach innen in die Ausnehmung 46 abragende Gelenknasen 40 vorgesehen, die einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen und sich in Umfangsrichtung des Federrings 12 erstrecken.The inner edge 16 assigned edge profile 120 also has a substantially U-shaped profiling. On opposite wall surfaces of the realized with rectangular cross-section recess 46 are each inward into the recess 46 protruding joint noses 40 provided, which has a semicircular cross-section and in the circumferential direction of the spring ring 12 extend.

Die Gelenknasen 40 gewährleisten in der Neutralstellung einen festen, kraftschlüssigen Sitz des Kantenprofils 120 am Federring 12 und lassen ein Verkippen des Federrings 12 gegenüber dem Kantenprofil 120 bei Deformation zu.The articulated noses 40 ensure in the neutral position a firm, non-positive fit of the edge profile 120 on the spring ring 12 and let tilt the spring ring 12 opposite the edge profile 120 at deformation too.

Bei der in 5 dargestellten Ausführungsform einer Tellerfederanordnung 210 sind die am Federring 12 angebrachten Kantenprofile 218, 220 stegartig ausgeführt und miteinander verbunden, so dass sie den Federring 12 bereichsweise vollständig umschließen. Die Durchmesser von Berührlinien der Kantenprofile 218, 220 mit nicht dargestellten Planparallelplatten sind sowohl in der Neutralstellung gemäß 5 als auch in der nicht dargestellten Planlage des Federrings 12 wesentlich größer als die Durchmesser der zugeordneten Kanten 14, 16. Damit liegen erheblich vergrößerte Hebellängen für die auf den Federring 12 einzuleitenden Kräfte vor, wodurch ein verringertes Kraftniveau der Tellerfederanordnung 210 bei vergrößertem Federhub erreicht wird.At the in 5 illustrated embodiment of a plate spring assembly 210 they are the spring ring 12 attached edge profiles 218 . 220 designed like a web and connected to each other, so that they the spring ring 12 completely enclose partially. The diameters of contact lines of the edge profiles 218 . 220 with not shown plane parallel plates are in both the neutral position according to 5 as well as in the flat position, not shown, of the spring ring 12 much larger than the diameter of the associated edges 14 . 16 , This is significantly increased lever lengths for the spring ring 12 forces to be introduced, whereby a reduced force level of the plate spring assembly 210 is achieved at increased spring stroke.

Bei der in 6 dargestellten Ausführungsform einer Tellerfederanordnung 310 sind die Kantenprofile 318, 320 so ausgeführt, dass die Kantenprofile 318, 320 bei Anlage an nicht dargestellten Anlageflächen stets eine Verkürzung der Hebellängen für die Krafteinleitung auf den Federring 12 bewirken, wodurch sich ein erhöhtes Kraftniveau und ein reduzierter Federhub gegenüber einem Federring ohne Kantenprofile ergibt.At the in 6 illustrated embodiment of a plate spring assembly 310 are the edge profiles 318 . 320 designed so that the edge profiles 318 . 320 when investing in non-illustrated contact surfaces always a shortening of the lever lengths for the application of force to the spring ring 12 cause, resulting in an increased level of force and a reduced spring stroke over a spring ring without edge profiles.

Bei der in 7 dargestellten Ausführungsform einer Tellerfederanordnung 410 sind an der innen umlaufenden Kante 416 des Federrings 412 eine Mehrzahl von Federzungen 42 angeordnet, die jeweils mit der Rotationssymmetrieachse 34 einen spitzen Winkel einschließen. Die Federzungen 42 stellen wie die in den 1 bis 6 dargestellten, der innen umlaufenden Kante 16 zugeordneten Kantenprofile 20, 120, 220, 320 sicher, dass in der Planlage ein ausreichender Bewegungsspielraum für den Federring 412 vorliegt, um selbst bei Aufnahme zwischen nicht dargestellten Planparallelplatten eine Defor mation der Tellerfederanordnung 410 über die Planlage hinaus zu ermöglichen.At the in 7 illustrated embodiment of a plate spring assembly 410 are on the inside circumferential edge 416 of the spring ring 412 a plurality of spring tongues 42 arranged, each with the rotational symmetry axis 34 include an acute angle. The spring tongues 42 like those in the 1 to 6 represented, the inner circumferential edge 16 associated edge profiles 20 . 120 . 220 . 320 sure that in the flat position sufficient freedom of movement for the spring ring 412 is present, even when recording between not shown plane parallel plates a Defor mation of the plate spring assembly 410 to allow beyond the flatness.

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

- DIN 2093 [0002]
- DIN 2092 [0003]

Claims

Disc spring assembly with a spring washer ( 12 ; 412 ), which has an outer circumferential edge ( 14 ; 414 ) and an inner circumferential edge ( 16 ; 416 ) and which is deformable in an axial deformation direction from a cone-shell-shaped neutral position in the direction of a flat plane position, characterized in that on at least one of the edges ( 14 . 16 ; 414 . 416 ) one from the edge ( 14 . 16 ; 414 . 416 ) axially projecting spacer profile ( 18 . 20 ; 118 . 120 ; 218 . 220 ; 318 . 320 ), which is suitable for a deformation of the spring ring ( 12 ; 412 ) occurring rolling movement is set up on a transverse to the deformation direction bearing surface.

Disc spring arrangement according to claim 1, characterized in that the spacing profile ( 18 . 20 ; 118 . 120 ; 218 . 220 ; 318 . 320 ) is designed such that when it comes to a flat contact surface directed in a deformation direction deformation movement of the spring ring ( 12 ; 412 ) beyond the flatness.

Disc spring arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the spacing profile ( 18 . 20 ; 118 . 120 ; 218 . 220 ; 318 . 320 ) Is formed ring-section-shaped or annular.

Disc spring arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the spacing profile ( 118 ) in a radially oriented, a rotational symmetry axis ( 34 ) of the spring ring ( 12 ) comprehensive cross-sectional plane is U-shaped profiled and a recess ( 46 ) for receiving the edge ( 16 ), wherein at least one wall region of the recess ( 46 ) a protruding into the recess hinge nose ( 40 ) is trained.

Disc spring arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that an extension of a for receiving the edge ( 14 . 16 ) of the spring ring ( 12 ) in the distance profile ( 118 . 120 ) recess ( 44 . 46 ) the extent of the associated edge ( 14 . 16 ) of the spring ring ( 12 ) corresponds to the flatness.

Disc spring arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the spacing profile ( 18 . 20 ; 218 . 220 ; 318 . 320 ) firmly with the spring washer ( 12 ; 412 ) connected is.

Disc spring arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that both edges ( 14 . 16 ; 414 . 416 ) with a distance profile ( 18 . 20 ; 118 . 120 ; 218 . 220 ; 318 . 320 ) are provided.

Disc spring arrangement according to claim 7, characterized in that the spacer profiles ( 18 . 20 ; 118 . 120 ; 218 . 220 ; 318 . 320 ) at the edges ( 14 . 16 ; 414 . 416 ) in the flat position in each case extend axially beyond the remaining disc spring arrangement in the direction of the respective contact surface

Disc spring arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the spring ring ( 12 ) at its edges ( 14 . 16 ; 414 . 416 ) is formed without slots.

Disc spring arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that on the outer peripheral edge or on the inner circumferential edge ( 416 ) of the spring ring ( 412 ) in the radial direction projecting spring tongues ( 42 ) are integrally formed.

Disc spring arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a diameter (D1, D4) of the spacer profile ( 18 . 20 ; 218 . 220 ) on the contact surface specific contact line in the neutral position and in the flat position each greater than the diameter (D2) of the outer peripheral edge ( 14 ) or smaller than the diameter (D3) of the inner circumferential edge ( 16 ) of the spring ring ( 12 ).

Disc spring arrangement according to one of claims 1 to 10, characterized in that a diameter of the spacer profile ( 118 . 120 ; 318 . 320 ) on the contact surface specific contact line in the neutral position and in the flat position each smaller than the diameter of the outer peripheral edge ( 14 ) or each larger than the diameter of the inner circumferential edge ( 16 ).

Diaphragm spring arrangement according to one of claims 1 to 10, characterized in that a diameter of a distance profile on the contact surface specific contact line in the neutral position larger and in the flat position smaller than the diameter of the outer peripheral edge ( 14 ) and / or in the neutral position smaller and in the flat position greater than the diameter of the inner circumferential edge ( 16 ).

Disc spring arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the spacing profile ( 18 . 20 ; 118 . 120 ; 218 . 220 ; 318 . 320 ) made of a Kunststoffmateri al, preferably a thermoplastic, in particular an elastomer produced.

Disc spring arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the plastic material for the spacer profile ( 18 . 20 ; 118 . 120 ; 218 . 220 ; 318 . 320 ) is provided with friction-reducing additives.

Belleville spring arrangement according to one of the An Claims 1 to 13, characterized in that the distance profile ( 18 . 20 ; 118 . 120 ; 218 . 220 ; 318 . 320 ) is made of a metallic material.