-
Die Erfindung betrifft eine Zugfeder deren Federwindungen schraubenförmig ausgebildet sind und in der Ruhelage aneinander liegen. Ferner betrifft die Erfindung ein Federpaket, das im Wesentlichen aus einer inneren Zugfeder und eine diese umschließende äußere Zugfeder mit schraubenförmigen Federwindungen besteht.
-
Zugfedern werden dort eingesetzt, wo an deren Enden Zugkräfte angreifen. Dabei ist in der Regel eine dieser Federenden ortsfest angeordnet, während das andere freie Ende mit einer Kraftbeaufschlagung dafür sorgt, dass die in der Normalposition aneinanderliegenden schraubenförmigen Federwindungen auseinandergezogen werden.
-
Neben einzelnen Zugfedern sind auch Federpakete, die im Wesentlichen aus einer inneren und einer äußeren Zugfeder bestehen, bekannt. Der Aufbau dieser Zugfeder ist analog der vorbeschriebenen Art. Um jedoch bei derartigen Federpaketen eine ortsfeste Anbindung und eine Kraft einleitende Möglichkeit zu schaffen, weisen diese Federpaket-Adapter auf, die in unterschiedlichster Ausführung dafür sorgen, dass eine ordnungsgemäße Belastung sowohl der einzelnen Zugfedern als auch des Federpaketes erfolgen kann. Diese Adapter sind unterschiedlich aufgebaut und greifen mit Teilbereichen zwischen die schraubenförmigen Federwindungen ein. Eine derartige Montage der Adapter ist je nach Ausführung sehr aufwendig.
-
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Verwendung von Zugfedern einzeln oder im Paket, als Duplex-Ausführung zu vereinfachen, weil die Montagekosten einen großen Kostenfaktor darstellen und darüber hinaus die Montagen mit Fehlern behaftet sein können. Es soll deshalb eine Montageart gefunden werden, die es zulässt, dass die Montagezeiten verkürzt werden und darüber hinaus auch Montagefehler vermieden werden.
-
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 4 gelöst. Die sich an die Hauptansprüche jeweils anschließenden Unteranasprüche geben dabei eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gedankens wieder.
-
In einer ersten bevorzugten Ausführungsform kann während des Fertigungsprozesses von schraubenförmig ausgebildeten Zugfedern mindestens eines ihrer Enden in der Art modifiziert werden, dass der Endbereich einen anderen Außendurchmesser erhält als der der übrigen Ausbildung der Zugfeder. Als besonders einfach ist es während des Fertigungsprozesses die Veränderung des Außendurchmessers im Endbereich der einzelnen Zugfederelemente zu vergrößern. Die Steigung der Federwindungen bleibt dabei erhalten, jedoch ist der Endbereich in seinem Außendurchmesser vergrößert gegenüber dem normalen Außendurchmesser der Zugfeder.
-
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist es möglich, dass während des Fertigungsprozesses vor dem Ende der Zugfeder eine Verringerung des Außendurchmessers so durchgeführt wird, dass es quasi über die Federwindungen in dem Bereich zu einer Einschnürung und somit Durchmesserveränderung, bezogen auf eine geringe Anzahl von Federwindungen, kommt.
-
Beide Möglichkeiten der Veränderung des Außendurchmessers von Zugfedern ist dazu geeignet, diesen Bereich oder diesen Übergang der Normaldurchmesser dafür auszunutzen, um hier von außerhalb des Außendurchmessers zwei gleiche Teilhälften eines Adapters auf die Zugfeder aufzusetzen und anschließend untereinander zu verbinden.
-
Um dieses ausführen zu können ist es notwendig, dass diese Adapter so gestaltet werden, dass nach der Montage über den Adapter Kräfte in die Zugfeder eingeleitet werden können. Dafür sind die Teilhälften des Adapters so ausgebildet, dass diese nach der Montage aneinander liegen und untereinander befestigt werden können. Zur dauerhaften Verbindung mit der Zugfeder ist es deshalb notwendig, dass der Adapter je nach Ausführung für eine Duplexzugfeder oder eine Einzelzugfeder eine Abwinkelung aufweist, die einen derartigen Durchbruch aufweist, der auf den Außendurchmesser der Zugfeder aufgesetzt werden kann. Dadurch entsteht quasi ein Formschluss zwischen den Teilhälften des Adapters und der Zugfeder, weil der Durchbruch die Kontur des Außendurchmessers der Zugfeder aufweist. Da derartige Zugfedern oder Federpakete für unterschiedlichste Verwendungen eingesetzt werden, kann der Adapter so gestaltet werden, dass die beiden Teilhälften sowohl endseitig an ihren freien Enden mit Durchbrüchen, Haken oder auch Rollelementen kombiniert werden können.
-
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert, die in den Zeichnungen schematisch dargestellt sind.
- 1 Eine perspektivische Darstellung eines montierten Federpaketes;
- 2 Detail A des Federpaketes, gemäß 1;
- 3 eine weitere bevorzugte Ausführungsform eines Federpaktes mit endseitig in einer Explosionsdarstellung wiedergegebenen Adapter-Ausführung;
- 4 eine Seitenansicht gemäß des Details nach 2;
- 5 eine Vorderansicht gemäß des Details A nach 2.
-
Die nachfolgende Beschreibung geht von einer Ausführung von zwei ineinander angeordneten Zugfedern 2, 3 als Federpaket 1 aus, die endseitig mit Adaptern 4, 5 versehen sind. Gleichwohl ist der erfindungsgemäße Gedanke ebenso auf eine einzelne Zugfeder anwendbar, wobei natürlich die Gestaltung des Adapters einfacher ausführbar sein kann. Gleichwohl können auch die gleichen Adapter bei einem entsprechenden Außendurchmesser der Zugfedern 2, 3 verwendet werden.
-
Die perspektivische Darstellung nach 1 gibt das Federpaket 1 wieder, das im Wesentlichen aus einer äußeren Zugfeder 2 und einer innerhalb der Zugfeder 2 angeordneten inneren Zugfeder 3 besteht. Derartige Ausführungen von Federpaketen werden auch als Duplex-Federn bezeichnet. Das obere und das untere Ende des Federpaktes 1 ist jeweils mit Adaptern 4, 5 versehen. Dabei sind diese Adapter beispielhaft ausgeführt worden und unterschiedlich gestaltet. Wobei jedoch im Befestigungsbereich diese Adapter 4, 5 gleich ausgebildet sind.
-
Nach der Detaildarstellung A wird in 2 der obere Teil des Federpaketes 1 nach 1 in einer vergrößerten Darstellung wiedergegeben. Die Zugfeder 2 weist in ihrem Endbereich eine Außendurchmesservergrößerung 7 auf. Gegen diese Vergrößerung des Außendurchmessers 7 legt sich eine Abwinkelung 20 des Adapters 4, der aus zwei gleichen Teilen und somit Teilhälften besteht. Durch das seitliche Übergreifen der Abwinkelungen 20 über den Außendurchmesser, kommt es beim Zusammenfügen der Teilhälften quasi zu einer Umschlingung des gesamten Außendurchmessers 7. In dieser Position kommen Montageabschnitte 17 der beiden Teilhälften zusammen und werden über Verbindungselemente 22 und Bohrungen 23 kraft- und formschlüssig miteinander verbunden. Die Verbindungselemente 22 können auch als Nieten, Schrauben oder dergleichen ausgeführt werden; eine weitere Verbindungsmöglichkeit kann durch punktschweißen erzielt werden.
-
In dem Ausführungsbeispiel nach der 2 ist innerhalb der Zugfeder 2 die Zugfeder 3 angeordnet. Auch bei der Zugfeder 3 ist im Endbereich eine Durchmesservergrößerung 8 durchgeführt worden. Um auch die Zugfeder 3 in gleicher Art und Weise so zu befestigen, dass bei einer Krafteinleitung in das Federpaket 1 auch diese Zugfeder 3 belastet werden kann, ist in analogerweise eine Abwinkelung 19 an dem Montageabschnitt 17 vorhanden. Diese Abwinkelungen 19 greifen, ebenso wie die Abwinkelungen 20, hinter die Außendurchmesservergrößerung 8.
-
Der Endbereich des Adapters 4 ist mit einem Rollköper 9 versehen. Innerhalb einer von Seitenwänden 14 der Teilhälften ist der Rollkörper 9 auf einer Achsverbindung gelagert und über diese auch verbunden.
-
Der montierte Zustand des Adapters 4 im Endbereich des Federpaketes 1 mit seiner Endbefestigung 12 kann den 4 und 5 entnommen werden. Dabei gibt die 4 eine Seitenansicht wieder, in der deutlich wird, dass die Montageabschnitte 17 der beiden Teilhälften des Adapters 4 aneinander liegen und untereinander verbunden sind. Gleichzeitig gibt die Darstellung die Verbindung der Endbefestigung 12 des Adapters 4, sowohl mit der Zugfeder 2 als auch mit der Zugfeder 3 in deren Endbereichen zu Beginn der Außendurchmesservergrößerungen 7, 8, wieder. Die Krafteinleitung in das Federpaket 1 wird somit über die Abwinkelungen 20 und 19, die sich hinter die Außendurchmesservergrößerungen 7, 8 legen, möglich.
-
Die 5 zeigt die Befestigungssituation des Adapters 4 mit der Zugfeder 2 und 3 in einer Vorderansicht. Hier wird deutlich, dass für die Außendurchmesservergrößerungen 7, 8 innerhalb der Teilhälften Freischnitte vorhanden sind, die sich auf den ursprünglichen Außendurchmesser legen. Eine solche Endbefestigung 12 ist in der Montage sehr einfach und entspricht einem hohen Qualitätsstandard.
-
Die 3 gibt ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel wieder, bei dem die Zugfeder 3 jedoch in ihrem Endbereich keine Aufweitung des Außendurchmessers erfahren hat. Vielmehr ist vor dem Endbereich im Fertigungsprozess eine Verringerung des Außendurchmessers, nämlich eine Einschnürung 11, durchgeführt worden. Diese Modifikation hat die Vorteile, dass die Zugfedern 2 und 3 getrennt hergestellt werden können, ebenso kann der Außendurchmesser der Zugfeder 3 größer gewählt werden. Dieses ist natürlich auch nach dem Ausführungsbeispiel der 1 möglich, jedoch muss dann die Außendurchmesservergrößerung 8 so bemessen sein, dass diese durch den Innendurchmesser der Zugfeder 2 hindurchpasst.
-
Durch die 3 wird deutlich, dass die Teilhälften des Adapters 4 als Stanzbiegeteil in gleicher Ausführung vorliegen. Dabei wird der Freischnitt für die Außendurchmesservergrößerung 7 dadurch erzeugt, dass die Abwinkelung 19 den Teil des Montageabschnittes 17 darunter frei gibt, sodass ein Durchbruch 21 entsteht. Der Durchbruch 21 wird durch eine konkave Ausbildung begrenzt, dieses ist ebenfalls bei dem Durchbruch 18 in Verbindung mit der Abwinkelung 19 der Fall.
-
Je nach Ausführung des Endbereiches des Adapters 4 oder 5 können für den Krafteinleitungsbereich Modifikationen durchgeführt werden. So ist für den drehbaren Rollkörper 9 innerhalb der Seitenwände 14, die über eine Abwinkelung 16 aus dem Montageabschnitt 17 herausragen, eine Lagerung mit ausgebildet worden. Dafür ist in der Seitenwand 14 eine Vertiefung in Form einer Sicke 15, die sich in eine Vertiefung 23 des Rollkörpers 9 fügt. Nach dem Zusammenfügen der Seitenwände 14 wird über die in den Sicken 15 vorhandenen Bohrungen 13 eine Lagerung und Verbindung durch die Seitenwände 14 für den Rollkörper 9 erzeugt. Die dauerhafte Verbindung wird über die Achsverbindung 10 erreicht
-
Der Adapter 5 ist einfacher aufgebaut, wobei jedoch seine Endbefestigung 6 sowohl bei einer einzelnen Zugfeder als auch beim Federpaket 1 analog der vorbeschriebenen Ausführungen machbar ist. Es ist bei dieser Ausführung kein Rollkörper 9 vorhanden, sondern die Seitenwände 14 gehen aus den Montageabschnitten 17 gerade heraus und weisen endseits eine Bohrung 24 oder einen Durchbruch auf.
-
Wie die Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele verdeutlicht, ist eine derartige Montage von Adaptern 4, 5 sowohl an Einzelzugfedern 2, 3 als auch an Federpaketen 1 problemlos ausführbar. Dieser Vorteil besteht insbesondere darin, dass keine Bereiche oder Abschnitte zwischen benachbarte Federwindungen eingebracht werden müssen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Federpaket
- 2
- Zugfeder
- 3
- Zugfeder
- 4
- Adapter
- 5
- Adapter
- 6
- Endbefestigung
- 7
- Außendurchmesservergrößerung
- 8
- Außendurchmesservergrößerung
- 9
- Rollkörper
- 10
- Achsverbindung
- 11
- Einschnürung
- 12
- Endbefestigung
- 13
- Bohrung
- 14
- Seitenwand
- 15
- Sicherung
- 16
- Abwinkelung
- 17
- Montageabschnitt
- 18
- Durchbruch
- 19
- Abwinkelung
- 20
- Abwinkelung
- 21
- Durchbruch
- 22
- Verbindungelement
- 23
- Vertiefung
- 24
- Bohrung
