DE1940012A1

DE1940012A1 - Spring made from superimposed curved discs

Info

Publication number: DE1940012A1
Application number: DE19691940012
Authority: DE
Inventors: Otto Dipl-Ing Muehlhaeuser
Original assignee: Gesellschaft fuer Kernforschung mbH
Current assignee: Gesellschaft fuer Kernforschung mbH
Priority date: 1969-08-06
Filing date: 1969-08-06
Publication date: 1971-02-18
Also published as: US3653653A; FR2056689A6; GB1286710A

Description

1940Q121940Q12

GESELLSCHAFT FÜR Karlsruhe, den 23. 7.1969SOCIETY FOR Karlsruhe, July 23, 1969

KERNFORSCHUNG MBH PTA 69/31 Gb/jdNUCLEAR RESEARCH MBH PTA 69/31 Gb / jd

Feder aus übereinander geschichteten gewölbten Scheiben Zusatz zu Patent Nr. 1 284 171 Spring made from stacked curved discs, addendum to patent no. 1 284 171

Das Hauptpatent betrifft eine Feder, bestehend aus einzelnen, übereinandergeschichteten, gewölbten Scheiben, die sich an ihren Rändern gegeneinander abstützen und hier miteinander oder mit einer Halterung korrespondierende Führungsteile aufweisen. Dabei sind die Scheiben in geradzahlige Sektoren unterteilt, die vom Zentrum (Sattelpunkt) nach den Rändern hin zunehmendThe main patent relates to a spring consisting of individual, stacked, curved disks which are supported against one another at their edges and here correspond to one another or to a bracket Have guide parts. The disks are in even-numbered sectors divided, increasing from the center (saddle point) towards the edges

aufgewölbt sind, wobei die Wölbungen benachbarter Sektoren einander entgegengerichtet sind.are bulged, the bulges of adjacent sectors opposing each other are.

Die vorliegende Erfindung befaflt sich mit einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Feder nach dem Hauptpatent und hat zur Aufgabe, eine einfache Führung für die jeweils um einen Sektor gegeneinander, verdreht aufeinandergesetzten Scheiben zu schaffen.The present invention is concerned with a particularly advantageous one Further development of the spring according to the main patent and has the task of a simple guide for each one sector against each other, twisted to create stacked discs.

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Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß die Scheiben exzentrische Bohrungen aufweisen, durch die ein gemeinsamer, dem Bohrungsquerschnitt entsprechender Führungsbolzen hindurchragt. Die Bohrungen können z.B. die Form von Schlitzen, insbesondere Kreuzschlitzen haben, die das Scheibenzentrum durchsetzen.The solution to this problem is, according to the invention, that the disks have eccentric bores through which a common guide pin corresponding to the bore cross section protrudes. The holes can, for example, have the shape of slots, in particular cross slots, which penetrate the center of the disk.

Es ist jedoch auch möglich, die Bohrungen außerhalb des Scheibenzentrums im Bereich der neutralen Zone der Normalspannungen anzubringen.However, it is also possible to drill the holes outside the center of the disc to be attached in the area of the neutral zone of normal stresses.

Die Spannungs verhältnis se sind bei einer Federscheibe nach dem Hauptpatent 'nämlich so, daß bei Belastung neben den gleichmäßig verteilten Schubspannungen am Außenrand der Scheibe Druckspannungen und im Scheibenzentrum Zugspannungen entstehen. Dabei verlaufen diese Narmalspannungen mit einem Höchstwert der Druckspannungen am Außenrand zu einem Höchstwert der Zugspannungen im Zentrum der Scheibe. Zwischen beiden liegt eine Faser des Nulldurchganges der Spannungen, die neutrale Faser, die sich sowohl rechnerisch als auch experimentell bestimmen läßt.The voltage ratio se are in a spring washer according to the main patent 'namely in such a way that under load in addition to the evenly distributed shear stresses Compressive stresses occur on the outer edge of the pane and tensile stresses occur in the center of the pane. These Narmal tensions run in the process with a maximum value of the compressive stresses at the outer edge to a maximum value of the tensile stresses in the center of the disc. Between the two lies a fiber of the zero crossing of the voltages, the neutral fiber, the can be determined both mathematically and experimentally.

Bringt man die Führunsbdhrungeix a· B. kreissymmetrisch zum Sattelpunkt entlang dieser neutralen Faser an, sowird die Spannungsverteilung der Feder am wenigstens beeinflußt, andererseits gestattet auch diese Ausführungsform eine raumsparende und drehsichere axiale Führung des Federpakets. If you bring the guide hole a · B. circularly symmetrical to the saddle point along this neutral fiber, so the tension distribution of the spring is at least influenced, on the other hand this embodiment also allows a space-saving and rotationally secure axial guidance of the spring assembly.

Die erfindungsgemäße Feder wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert:The spring according to the invention is described below with reference to the drawings explained in more detail:

Figur 1 zeigt in perspektivischer Darstellung ein Federpaket aus zehn achteckigen Federscheiben ί mit jeweils zwei symmetrisch angebrachten Bohrungen 2 in der neutralen Zone 3, durch die zwei Führungsbolzen 4 hindurchgeführt sind. Die Führungsbolzen sind auf einem gemeinsamen Federboden befestigt.Figure 1 shows a perspective view of a spring package of ten octagonal Spring washers ί each with two symmetrically attached holes 2 in the neutral zone 3, through which two guide pins 4 pass are. The guide pins are attached to a common spring base.

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Die Figur 2 zeigt die Draufsicht auf eine Federscheibe i mit den zwei Bohrungen Z entlang der neutralen Zone 3. Außerdem ist in diese Figur in Abhängigkeit vom Scheibenradius r der Verlauf der Normalspannungen Q eingetragen. Wie hieraus zu ersehen ist, verläuft eine Spannungskurve von einem Höchstwert der Druckspannung - (T am. Scheibenrand durch die Nullinie im Bereich der neutralen Faser 3 zu einem Höchstwert der Zugspannung + Q im Scheibenzentrum.FIG. 2 shows the top view of a spring washer i with the two bores Z along the neutral zone 3. In addition, the course of the normal stresses Q is plotted in this figure as a function of the disk radius r. As can be seen from this, a stress curve runs from a maximum value of the compressive stress - (T am. Pane edge through the zero line in the area of the neutral fiber 3 to a maximum value of the tensile stress + Q in the center of the pane.

Die Figur 3 zeigt die Draufsicht auf eine Federscheibe mit einem Kreuzschlitz als Führungsbohrung. Anstelle dessen kann man auch eine das Zentrum durchsetzende unrunde, z.B. elliptische, Bohrung anbringen.FIG. 3 shows the top view of a spring washer with a cross slot as a guide hole. Instead of this, a non-circular, e.g. elliptical, hole can be drilled through the center.

^ßAD 10980 8/100 7 · ^ßAD 10980 8/100 7

Claims

GESELLSCHAFT FÜR Karlsruhe, den 23. 7.1969SOCIETY FOR Karlsruhe, July 23, 1969

KERNFORSCHUNG MBH PTA 69/31 Gb/jdNUCLEAR RESEARCH MBH PTA 69/31 Gb / jd

Patentansprüche;Claims;

y. Feder bestehend aus einzelnen, übereinandergeschichteten, gewölbten Scheiben, die sich an ihren Rändern gegeneinander abstützen und hier miteinander oder-mit einer Halterung korrespondierende Fiihrungsteile aufweisen, wobei die Scheiben in geradzahlige Sektoren unterteilt sind, die vom Zentrum (Sattelpunkt) nach den. Rändern hin zunehmend aufgewölbt sind, und die Wölbungen benachbarter Sektoren einander entgegen gerichtet sind gemäß Patent 1 284 171, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (l)- exzentrische Bohrungen (2) aufweisen, durch die ein gemeinsamer, dem Bohrungsquerschnitt entsprechender Führungsbolzen (4) hindurchragt.y. Nib consisting of individual arched, stacked one on top of the other Discs that support each other at their edges and here guide parts that correspond to one another or to a holder have, the disks are divided into even-numbered sectors from the center (saddle point) to the. The edges are increasingly bulging, and the bulges of adjacent sectors oppose each other are directed according to patent 1 284 171, characterized in that the Discs (l) - have eccentric bores (2) through which a common guide pin (4) corresponding to the bore cross-section protrudes.

2. Feder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen die ""■ Form von das Zentrum durchsetzenden Schlitzen haben.2. Spring according to claim 1, characterized in that the bores the "" ■ Have the form of slots penetrating the center.

3. Feder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen die Form von das Zentrum durchsetzenden Kreuzschlitten haben.3. Spring according to claim 2, characterized in that the bores the Have the form of cross slides penetrating the center.

4. Feder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (2) im Bereich der spannungsneutralen Zone (3) der Scheiben (l) angebracht sind.4. Spring according to claim 1, characterized in that the bores (2) in the Area of the stress-neutral zone (3) of the discs (l) are attached.

5. Feder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (2) kreissymmetrisch zum Sattelpunkt entlang der neutralen Zone (3) verteilt sind.5. Spring according to claim 4, characterized in that the bores (2) are distributed circularly symmetrically to the saddle point along the neutral zone (3).

BATH ORIGINAL

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