DE202019107202U1

DE202019107202U1 - Zugfedernanordnung

Info

Publication number: DE202019107202U1
Application number: DE202019107202.4U
Authority: DE
Original assignee: Alcomex Beheer BV
Current assignee: Alcomex Beheer BV
Priority date: 2019-12-20
Filing date: 2019-12-20
Publication date: 2020-01-28
Anticipated expiration: 2029-12-21

Abstract

Zugfedernanordnung (1), bestehend aus mindestens zwei nebeneinander angeordneten Zugfedern (2, 3, 4), die in mindestens einem ihrer Federendbereiche (10) vor mindestens zwei Endwindungen Streckungen (11) in einer Windung aufweisen und zur Belastung der Zugfedernanordnung (1) dieser zwei Anschlussstücke (5, 6) mit hakenförmigen Anschlüssen (8) so zugeordnet sind, dass die Anschlussstücke (5, 6) einzeln nacheinander in die Federinnenräume mit den Anschlüssen (8) in die Bereiche der Streckungen (11) zwischen benachbarte Windungen der Zugfedern (2, 3, 4) greifen.

Tension spring arrangement (1), consisting of at least two tension springs (2, 3, 4) arranged next to one another, which in at least one of their spring end regions (10) have stretches (11) in one turn in front of at least two end turns and to load the tension spring arrangement (1) thereof Two connection pieces (5, 6) with hook-shaped connections (8) are assigned so that the connection pieces (5, 6) individually one after the other into the spring interior with the connections (8) into the areas of the extensions (11) between adjacent turns of the tension springs ( 2, 3, 4).

Description

Die Erfindung betrifft eine Zugfedernanordnung, bestehend aus mindestens zwei nebeneinander angeordneten Zugfedern, die in mindestens einem ihrer Endbereiche zwischen mindestens zwei Endwindungen und den davorliegenden Windungen eine Streckung einer Windung aufweisen, wobei zur Belastung der Federanordnung zwei Anschlussstücke mit hakenförmigen Anschlüssen der Zugfedernanordnung zugeordnet sind.The invention relates to a tension spring arrangement, consisting of at least two tension springs arranged next to one another, which have an extension of one turn in at least one of their end regions between at least two end turns and the turns lying in front of them, two connecting pieces with hook-shaped connections being assigned to the tension spring arrangement for loading the spring arrangement.

In der DE 20 2018 107 343 U1 wird eine Zugfederanordnung beschrieben, die aus einem Zugfederelement oder zwei ineinander angeordneten Zugfederelementen, die in den Federendbereichen mit einer Anschlussvorrichtung versehen sind, die so gestaltet ist, dass mindestens einer ihrer Federendbereiche eine Streckung der in der Ruhelage im Wesentlichen aneinander liegenden Federwindungen aufweisen, wobei im Anschluss an die Streckung-Endwindungen der Zugfederelemente in ihrer ursprünglichen Ausbildung erhalten bleiben, und dass über den Bereich der Streckung der Federwindungen eine äußere Verbindung aus im Wesentlichen zwei gleich gestalteten Anschlussvorrichtungen, besteht.In the DE 20 2018 107 343 U1 describes a tension spring arrangement which consists of a tension spring element or two tension spring elements arranged one inside the other, which are provided in the spring end regions with a connection device which is designed such that at least one of their spring end regions has an extension of the spring windings which are essentially adjacent to one another in the rest position, Connection to the extension end windings of the tension spring elements are retained in their original design, and that an external connection consists of essentially two identically designed connection devices over the region of the extension of the spring windings.

In zunehmendem Maße werden Zugfedernanordnungen mit mehreren einzelnen Zugfedern in nebeneinander liegenden Positionen eingesetzt, da der nötige Platz für derartige Federnanordnungen als Einzelfedern mit einem größeren Außendurchmesser fehlt. Ferner ist es notwendig, dass bei dem Zusammenwirken mehrerer Zugfedern zu einer Zugfedernanordnung durch die Wahl der einzelnen Zugfedern eine bessere und einfachere Anpassung an die gewünschten Kraftverhältnisse möglich ist.Tension spring assemblies with several individual tension springs are used to an increasing extent in adjacent positions, since the necessary space for such spring assemblies as single springs with a larger outside diameter is missing. Furthermore, it is necessary that when several tension springs work together to form a tension spring arrangement, the choice of the individual tension springs enables a better and simpler adaptation to the desired force ratios.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Zugfedernanordnung, die aus mindestens zwei nebeneinander angeordneten Zugfedern besteht so zu komplettieren, dass eine einfache und sichere Zugbelastung dieser nebeneinanderliegenden Zugfedern ausführbar ist.The object of the invention is to complete a tension spring arrangement which consists of at least two tension springs arranged next to one another in such a way that a simple and safe tensile loading of these tension springs lying next to one another can be carried out.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Die sich an den Hauptanspruch anschließenden Unteransprüche geben eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gedankens wieder.The object of the invention is solved by the features of claim 1. The subclaims following the main claim reflect a further embodiment of the inventive idea.

Zugfedern, die mit Anschlussstücken in ihrem Endbereich verbunden werden können, können in ihrem Außendurchmesser keine Veränderung aufweisen. Um eine sichere und dauerhafte Befestigung, beispielsweise von Anschlussstücken, ausführen zu können wählt die Erfindung den Weg, und spreizt oder streckt den Federendbereich zwischen mindestens zwei gleichbleibenden Endwindungen im Bereich einer Windung, um so einen freien Raum zwischen den Windungen der Zugfeder zu gewinnen. Dieser freie Raum durch die Streckung bietet sich an, um Anschlussstücke, die eine hakenförmige Ausbildung haben, über den Innenbereich, d.h. den Innendurchmesser, der Zugfedern einzusetzen. Dabei greifen diese Haken von innen zwischen die gespreizten Windungen ein. Es hat sich erwiesen, dass ein sicherer Anschluss mit zwei Anschlussstücken erreicht werden kann, deren Haken diametral gegenüberstehend ausgebildet sind. Dadurch ist es möglich, dass auf jeder Seite zwischen den Windungen Haken der Anschlussstücke vom Innendurchmesser der Zugfederelemente eingreifen.Tension springs that can be connected to connecting pieces in their end area can have no change in their outer diameter. In order to be able to carry out a secure and permanent fastening, for example of connecting pieces, the invention chooses the path and spreads or stretches the spring end area between at least two constant end turns in the area of one turn, so as to gain a free space between the turns of the tension spring. This free space due to the extension lends itself to connecting pieces, which have a hook-shaped design, over the interior, i.e. the inner diameter of the tension springs. These hooks engage from the inside between the spread turns. It has been shown that a secure connection can be achieved with two connecting pieces, the hooks of which are diametrically opposed. This makes it possible for hooks of the connecting pieces from the inner diameter of the tension spring elements to engage on each side between the turns.

Um eine Zugbelastung auf die Anschlussstücke aufbringen zu können, ist es notwendig, dass die beiden aneinander liegenden flachen Anschlussstücke auch dauerhaft miteinander verbunden sind. Dieses kann durch Schrauben, Nieten, Punktschweißen oder aber auch als eine Hybridverbindung in Form einer Fügung, die eine form- und kraftschlüssige Verbindung zwischen den beiden Anschlussstücken erzeugt, ausgeführt werden.In order to be able to apply a tensile load to the connecting pieces, it is necessary that the two flat connecting pieces lying against one another are also permanently connected to one another. This can be carried out by screwing, riveting, spot welding or also as a hybrid connection in the form of a joint, which creates a positive and non-positive connection between the two connecting pieces.

Unter einer Hybridverbindung wird dabei die Möglichkeit verstanden, metallische Werkstoffe in einem einstufigen mechanischen Prozess unmittelbar ohne zusätzliche Vorarbeiten form- und kraftschlüssig miteinander zu verbinden. Mechanische Fügeverfahren zeichnen sich dadurch aus, dass sie den Werkstofffluss während des Fügens derart beeinflussen, dass es zu einem Kraft- und Formschluss zwischen den verwendeten Komponenten, in diesem Falle der beiden aneinander liegenden Anschlussstücke kommt. Bei einer Hybridverbindung können auch zwei unterschiedliche Materialien zur Anwendung kommen.A hybrid connection is understood to mean the possibility of directly and positively connecting metallic materials in a one-step mechanical process without additional preparatory work. Mechanical joining processes are characterized by the fact that they influence the material flow during joining in such a way that there is a force and form fit between the components used, in this case the two adjoining connecting pieces. A hybrid connection can also use two different materials.

Eine weitere Möglichkeit der Verbindung der beiden Anschlussstücke besteht beispielsweise durch das Clinch-Verfahren. Das Clinch-Verfahren ist ein Verfahren bei dem über Druck auf ein Werkzeug auch eine Fügung zwischen den beiden zu verbindenden Materialien hergestellt wird. Dabei können zwei oder mehr Blechlagen, mit gleicher oder auch unterschiedlicher Dicke, miteinander verbunden werden. Dieses geht bei lackierten oder verzinkten Blechen ebenso. Das Clinch-Verfahren ist eine Kaltumformung und steht im Wettbewerb zum Punktschweißen. Eine solche Verbindung entsteht aus einer Kaltumformung der Werkstoffe, die, durch die besondere Formen der verwendeten Werkzeuge entsteht. Eine solche Verbindung hat eine hohe statische Festigkeit und kann als korrosionsfreie Verbindungstechnik angesehen werden, denn Beschichtungen von Blechen fließen beim Füge-Prozess miteinander, so dass kein Schneidvorgang die Oberfläche beschädigt. Des Weiteren ist eine derartige FügeVerbindung emissionsfrei und energieeffizient, denn es entstehen keine giftigen Dämpfe oder Gase und damit keine schädlichen Belastungen für das Bedienpersonal. Ebenso ist der Verbrauch von Kühlmitteln, Ölen oder Gasen oder anderen Chemikalien, die, als Abfall entsorgt werden müssen, nicht gegeben.Another possibility of connecting the two connecting pieces is, for example, by the clinch method. The clinch process is a process in which a joint between the two materials to be joined is also produced by pressure on a tool. Two or more sheet metal layers, with the same or different thickness, can be connected to one another. This also applies to painted or galvanized sheets. The clinch process is a cold forming process and is in competition with spot welding. Such a connection arises from cold forming of the materials, which results from the special shapes of the tools used. Such a connection has a high static strength and can be regarded as a corrosion-free connection technology, because coatings of sheet metal flow together during the joining process, so that no cutting process damages the surface. Furthermore, such a joint connection is emission-free and energy-efficient because it there are no toxic vapors or gases and therefore no harmful loads for the operating personnel. Likewise, there is no consumption of coolants, oils or gases or other chemicals that have to be disposed of as waste.

In einem nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird eine mögliche Zugfedernanordnung näher offenbart.

1: eine Explosionsdarstellung einer Zugfedernanordnung mit drei Zugfedern;
2: die Zugfedernanordnung nach 1 im Zusammenbau in einer Vorderansicht;
3: eine Detaildarstellung eines Endbereiches nach 2;
4: eine Schnittdarstellung durch den Bereich einer Verbindung zwischen zwei Anschlussstücken.

A possible tension spring arrangement is disclosed in more detail in an exemplary embodiment described below.

1 : an exploded view of a tension spring arrangement with three tension springs;
2 : the tension spring arrangement after 1 in assembly in a front view;
3 : a detailed representation of an end area after 2 ;
4 : a sectional view through the area of a connection between two connectors.

Die 1 gibt eine Explosionsdarstellung von drei nebeneinander angeordneten Zugfedern 2, 3, 4 wieder. An den Enden dieser Zugfedern 2, 3, 4 sind Anschlussstücke 5, 6 in unterschiedlicher Ausführung angegeben worden. Das Anschlussstück 6 ist dabei mit einem Verbindungsbereich 9 ausgestattet, um hier die Zugfedernanordnung 1 insgesamt mit Maschinen oder Bauteilen dauerhaft zu verbinden. Wie den Darstellungen der Anschlussstücke 5 und 6 zu entnehmen ist, sind die Anschlussstücke 5, 6 mit einer vorstehenden, hakenförmig ausgebildeten Anschlüssen 8 versehen. Diese Anschlüsse 8 tauchen in den Innenraum der Zugfedern 2, 3, 4 gleichzeitig ein und legen sich hinter Federwindungen, die durch eine Öffnung, in Form einer Streckung 11, zwischen den Federwindungen geschaffen worden ist an. Dabei wird durch die 1 deutlich, dass die Anschlussstücke 5, 6, nachdem sie in den Innenraum der Zugfedern eingeführt worden sind, mit den Anschlüssen 8 wechselseitig zwischen die Enden der Zugfedern im Bereich der Streckung 11 greifen. Dieses wird insbesondere auch in der 3, gemäß einer Detaildarstellung der 2, in einem der Endbereiche wiedergegeben. Die Windungen der Zugfedern 2, 3, 4 sind durch die Streckung 11 auseinandergezogen worden und bilden anschließend Federendbereiche 10 aus, in denen mindestens zwei Windungen der Zugfedern 2, 3, 4 erhalten geblieben sind. Dadurch ist es möglich, dass aufgrund der Gestaltung der Anschlüsse 8 diese wechselseitig auf beiden Seiten der Windungen vor den Federendbereichen 10 eingreifen.The 1 gives an exploded view of three tension springs arranged side by side 2 . 3 . 4 again. At the ends of these tension springs 2 . 3 . 4 are connectors 5 . 6 have been specified in different versions. The connector 6 is with a connection area 9 equipped here the tension spring arrangement 1 to be permanently connected to machines or components. As the representations of the connectors 5 and 6 the connection pieces are shown 5 . 6 with a protruding, hook-shaped connections 8th Mistake. These connections 8th dive into the interior of the tension springs 2 . 3 . 4 at the same time and lay behind spring coils through an opening in the form of an extension 11 , between the spring coils has been created. It is by the 1 clearly that the connectors 5 . 6 after they have been inserted into the interior of the tension springs with the connections 8th alternately between the ends of the tension springs in the area of the extension 11 to grab. This is particularly true in the 3 , according to a detailed representation of the 2 , reproduced in one of the end areas. The coils of the tension springs 2 . 3 . 4 are by stretching 11 have been pulled apart and then form spring end regions 10 in which at least two turns of the tension springs 2 . 3 . 4 have been preserved. This makes it possible that due to the design of the connections 8th these alternately on both sides of the turns in front of the spring end areas 10 intervention.

Eine solche Verbindung der Anschlussstücke 5, 6 mit den Federendbereichen 10 ist einfach auszuführen, da die Anschlüsse 8 wechselseitig so gestaltet sind, dass die hakenförmigen Ansätze in die Innenräume der Zugfedern 2, 3, 4 eintauchen und anschließend im Bereich der Streckung 11 seitlich gegeneinander so verschoben werden, dass die hakenförmigen Ausbildungen hinter die Windungen der Federendbereiche 10 greifen. Somit kann durch die Anschlussstücke 5, 6 eine Lastverteilung auf die einzelnen Zugfedern 2, 3, 4 durch diese Zugfedernanordnung 1 sicher ausgeführt werden.Such a connection of the connectors 5 . 6 with the spring end areas 10 is easy to do because of the connections 8th are mutually designed so that the hook-shaped approaches in the interior of the tension springs 2 . 3 . 4 immerse and then in the area of extension 11 laterally against each other so that the hook-shaped formations behind the turns of the spring end areas 10 to grab. Thus, through the connectors 5 . 6 a load distribution on the individual tension springs 2 . 3 . 4 through this tension spring arrangement 1 run safely.

Die Anschlussstücke 5, 6 können aus einem Flachmaterial einfach durch einen Stanzvorgang hergestellt werden. Damit die beiden aneinander liegenden Anschlussstücke 5, 6 auch ihre Position beibehalten, ist es notwendig die Anschlussstücke 5, 6 dauerhaft miteinander zu verbinden. Dieses ist der 4 in einer Schnittdarstellung beispielsweise durch einen Füge-Vorgang in einer Fertigausführung zu entnehmen. Die Verbindung 12 stellt einen Füge-Bereich 13 dar über den die beiden flachen Anschlussstücke 5, 6 dauerhaft und damit durch eine form- und kraftschlüssige Verbindung verbunden sind. Eine solche Verbindung ist einfach und kostengünstig auszuführen. Alternativ ist es möglich die Verbindung zwischen den beiden Anschlussstücken 5, 6 entweder durch ein Punktschweißverfahren oder aber durch Schrauben oder Nieten dauerhaft zu verbinden.The connectors 5 . 6 can be easily made from a flat material by a punching process. So that the two adjacent fittings 5 . 6 also maintain their position, it is necessary the connectors 5 . 6 connect permanently with each other. This is the one 4 can be seen in a sectional view, for example, by a joining process in a finished version. The connection 12 represents a joining area 13 above the two flat connectors 5 . 6 permanently and thus connected by a positive and non-positive connection. Such a connection is simple and inexpensive to carry out. Alternatively, it is possible to connect the two connectors 5 . 6 to be permanently connected either by a spot welding process or by screws or rivets.

Diese beschriebene Ausführungsform einer Endbefestigung an einer Zugfedernanordnung 1 mit einer unterschiedlichen Anzahl von nebeneinander angeordneten Zugfedern kann auch an beiden Enden des Zugfedernanordnung 1 ausgeführt werden.This described embodiment of an end attachment to a tension spring assembly 1 with a different number of tension springs arranged side by side can also at both ends of the tension spring arrangement 1 be carried out.

BezugszeichenlisteReference list

11: ZugfedernanordnungTension spring arrangement
22: ZugfederTension spring
33: ZugfederTension spring
44: ZugfederTension spring
55: AnschlussstückConnector
66: AnschlussstückConnector
77: BasisBase
88th: Anschlussconnection
99: VerbindungsbereichConnection area
1010: FederendbereichSpring end area
1111: StreckungStretching
1212th: Verbindungconnection
1313: FügebereichJoining area
1414: EndbefestigungFinal attachment

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 202018107343 U1 [0002]

Claims

Tension spring arrangement (1), consisting of at least two tension springs (2, 3, 4) arranged next to one another, which in at least one of their spring end regions (10) have stretches (11) in one turn in front of at least two end turns and to load the tension spring arrangement (1) thereof Two connection pieces (5, 6) with hook-shaped connections (8) are assigned in such a way that the connection pieces (5, 6) one after the other into the spring interior with the connections (8) into the areas of the extensions (11) between adjacent turns of the tension springs ( 2, 3, 4).

Tension spring arrangement after Claim 1 , characterized in that the connecting pieces (5, 6) consist of flat components, preferably of a flat material.

Tension spring arrangement according to the preceding claims, characterized in that at least one of the connecting pieces (5, 6) has a connecting region (9).

Tension spring arrangement according to the preceding claims, characterized in that the two connecting pieces (5, 6) are connected to one another after assembly with the tension springs (2, 3, 4) by at least one non-positive and positive connection (12).

Tension spring arrangement after Claim 4 , characterized in that the connection (12) of the connecting pieces (5, 6) to one another is characterized by a riveted or screwed or welded or hybrid connection or a joint connection.

Tension spring arrangement after Claim 5 , characterized in that the hybrid connection or joint connection can be carried out by a one-step mechanical process.

Tension spring arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the hybrid connection between the two connecting pieces (5, 6) can be carried out as a mechanical joining method with a material flow.

Tension spring arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that there is at least one hybrid connection between the two connecting pieces (5, 6).

Tension spring arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the hybrid connections between the connecting pieces (5, 6) are characterized as a corrosion-free and emission-free connection with high static strength.

Tension spring arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that the connecting pieces (5, 6) are arranged at both ends of the spring arrangement (1).