DE767478C

DE767478C - Auf Drehung beanspruchte Stabfeder

Info

Publication number: DE767478C
Application number: DER105344D
Authority: DE
Inventors: Werner Dr Roehrs
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1939-06-03
Filing date: 1939-06-03
Publication date: 1952-08-21

Description

Auf Drehung beanspruchte Stabfeder Die Erfindung bezieht sich auf eine- Stabfeder, die auf Drehung beansprucht wird. Bekannte Federn dieser Art sind aus einzelnen Federstäben zusammengesetzt, von denen der eine in der Federachse liegt, während die andenen diesen kranzförmig -umgeben. Beim Verdrehen dieser Federn werden die einzelnen Federstäbe auf Biegung und Drehung beansprucht.
Die auf Biegung oder Verdrehung beanspruchten Federn nutzen den Federwerkstoff aber verhältnismäßig schlecht aus. Dies hängt damit zusammen, d:aß sich die Werkstoffbe@anspruchung sowohl bei Biegung als auch bei Verdrehung nicht gleichmäßig über den Querschnitt verteilt, sondern von einem Höchstwert zu ednem Geringstwert innerhalb des Querschnittes übergeht. Dadurch isst bei Biegung und Verdrehung eine gleichmäßig gute Ausnutzung des Werkstoffes nicht möglich.
Erfindungsgemäß soll eine möglichst gleichmäßge Werkstoffausnutzung dadurch erzielt werden, daß der Werkstoff der Feder vorwieg _°11#1 auf Ztig und Druck beansprucht wird, 'indem die äullleren Stäbe in den sie haltenden Endscheiben verankert sind, während der mittlere Stab eine Abstützung für die Elidschelbn Inldet.
In der Zeichnung ist ein Beispiel eitler Ausi@ihrulig;forin des @rfindungsgedanIczns dargestelIt. Die dargestellte Feder besteht aus den beiden Endkörpern _-1, zwischen denen sich der Druckstab C befindet. Rings um deli Druckstab C sind so dicht wie möglich die Zugstäbe D angeordnet, die so in den Endkörpern .d befestigt sind, daß sie sich nicht Herausziehen lassen. Verdreht man nun die Endkörper _1 um die Achse des Stabes C gegeneinander, so wird die Entfernung der zueinandergehörenden Einspannpunkte der Stäbe D größer, d. li. die Stäbe werden auf Zug beansprucht und ziehen die Endplatten A zusammen. so daß der Stab C auf Druck beansprucht wird. Gleichzeitig schmiegen sich die Zugstäbe mehr oder weniger fest an den Druckstab an.
Im Gegensatz zu den bekannten Federn verteilen sich die Spannungen in der beschriebenen Feder im allgemeinen gleichmäßig über die einzelnen Querschnitte, da es sich vorwiegend um Zuj und Druckspannungen handelt. Dabei ist es gleichgültig, ob kreisförmige oder rechteckige oder sonstige Querschnittsformen für die Stäbe gewählt werden.
Bei großer Länge des Druckstabes ist es zweckmäßig, die Zugstäbe lückenlos, gegebenenfalls scliraubenförniig, um den Druckstab herum anzuordnen, damit dieser nicht ausknicken kann. Durch die schraubenförmige Anordnung der Zugstäbe ergibt sich die Möglichkeit, die Federkennlinie weitgehend, je nach Schraubensteigung und Gangzahl, zu beeinflussen, wobei die Zugstäbe zum Teil auf Biegung beansprucht werden.
Die Endplatten A der Feder können z. B. auch durch Zusammenlöten oder -schweißen der Druck- und Zugstäbe gebildet werden. In diesem Fall entstehen zwar im Druckstab zusätzliche Verdrehbeanspruchungen und in den Zugstäben Biegebeanspruchungen durch die Einspannung. Durch Bemessung und Formgebung lassen sich diese jedoch gering halten. Der zu=sammengesetzte, stabförlnia Verdrelifederkö rper gemäß der Erfindung läßt sich, wie dies bei schraubenförmigen Zug-und Dzuckfedern aus Verdrehstäben üblich ist, benfalls zu schraubentörinigen Zug- und 1)i-ttekfedern verarbeiten, wobei die einzelnen Stäbe des Federkörpers vorwiegeid auf Zug mid Druck bei z-erliältlüsniülüg gleichmäßiger Spannungsverteilung beansprucht sind.

Claims

PATE\TANSPRCCHE: i. Feder mit einem mittleren Federstab ulid -einer Anzahl vor, kranzförmig um diesen angeordneten äußeren Federstäben soWie mit zwei gegeneinander verdrehbaren Endkörpern zum Halten der Stabeiiden, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Federstäbe (D) in den Endkörpern (A) verankert sind und der mittlere Federstab (C) die Endkörper (A) in Richtung der Federachse abstützt. a. Feder nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Federstäbe dicht an dem mittleren Federstab anliegen. 3. Feder nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Federstäbe den mittleren Federstab lückenlos umfassen. 4. Feder nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Federstäbe schraubenförmig um den mittleren Federstab angeordnet sind. 5. Feder nach den Ansprüchen .:2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie in bekannter Weise nach einer Schraubenlinie geformt ist und als Zug- oder Druckfeder dient. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen «-orden: Deutsche Patentschriften Nr. 358 328, 548 886; britische Patentschrift Nr. 218 114; Gross, »Berechnung und Gestaltung der Federn«, 1939, S. 83 bis 87; Zeitschrift für technische Physik, 1928, S. 405 ff.