DE976778C - Anordnung der Schraubenfeder fuer Federhaemmer in einem Federgehaeuse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Anordnung der Schraubenfeder für Federhämmer, insbesondere Handfederhämmer, in einem Federgehäuse, bei welcher die Antriebskraft durch die Feder von einem motorisch bewegten Glied auf einem Hammerbär übertragen und deren Schwingungen durch reibendes Anliegen an einem äußeren Bauteil gedämpft sind.

Eine solche Feder wird in erster Linie von den Massenkräften des Bars beansprucht. Außerdem treten Beanspruchungen der Feder dadurch auf, daß sie in Schwingungen gerät, deren Frequenz wesentlich höher als die Schlagzahl ist; besonders bei arbeitendem Hammer können diese Schwingungen sehr stark werden, so daß die Feder in unerwartet kurzer Zeit bricht.

Die Lebensdauer von Federn wird aus diesem Grunde stark erhöht, wenn die Schwingungen derselben gedämpft werden. Man hat versucht, dies durch Einlegen von am Gehäuse und/oder an der Feder reibenden besonderen Bauteilen zu erreichen; dies verlangt jedoch in manchen Fällen umständlichen Zusammenbau. Auch besteht bei der Verwendung von Blechstreifen die Gefahr der Bildung von Kerben.

Es sind Federn an Puffern von Förderwagen bekannt, die sich mit ihrem mittleren Abschnitt bei schräg zur Wagenachse beanspruchtem Puffer gegen ein seitlich der Feder liegendes Teil der die Federn haltenden Tragkonstruktion legen können. Diese Federn werden aber unregelmäßig und nur auf Druck beansprucht, so daß keine Schwingungen

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bestimmter Frequenz, vor allem keine sich überlagernden Eigenschwingungen auftreten.

Die Haltbarkeit dieser Federn wird vielmehr nur von ihrer Druckfestigkeit bestimmt, während eine Dämpfung unwesentlich ist.

Die eingangs geschilderten Nachteile von Schraubenfedern für Federhammer können nicht dadurch beseitigt werden, daß das bei Pufferfedern bekannte, höchstens in Gleiskrümmungen auftretende reibende Anliegen der Feder an ihrer Tragkonstruktion auf solche Federn einfach übertragen wird. Hammer federn können infolge dergeradlinigen Führung der gleitenden, durch die Feder gekoppelten Teile in deren Gehäuse nur in Richtung der Gehäuseachse beansprucht werden. Eine Krümmung der Federachse infolge schiefer Belastung — wie dies in Gleiskrümmungen bei den bekannten Pufferfedern möglich ist — kann bei Hammerfedern nicht entstehen.

Man hat es vielmehr bei Federhämmern gewöhnlich angestrebt, die Feder ohne jede Berührung mit der Wand zu halten, damit ihre Haltbarkeit nicht durch Abrieb beeinträchtigt wird. Doch konnte man die eingangs geschilderten Nachteile nicht auf einfache Weise beseitigen.

Diese Nachteile werden nach der Erfindung dadurch vermieden, daß die Feder im Ruhezustand durch eine von vornherein vorgesehene entsprechende Krümmung ihrer Achse mit ihrem Mittelteil unter Vorspannung am Gehäuse anliegt.

Auf diese Weise wird von Anfang an und bei allen Betriebszuständen die erforderliche Dämpfung erzielt und lediglich das Führungsgehäuse, das ohnehin zur Verbindung der verschiedenen Hammerteile notwendig ist, zur Dämpfung herangezogen, ohne daß ein besonderer Teil oder eine ins Gewicht fallende besondere Bearbeitung nötig wäre.

Für Schraubenfedern von Federhämmern, insbesondere Handfederhämmern, bei denen mindestens ein Federende in einer schraubenförmigen Nut des Hammerbärs bzw. des motorisch bewegten Gliedes befestigt ist, ist es besonders vorteilhaft, daß der Endteil der Nut unter allmählicher Erweiterung des Nutquerschnitts ausläuft, so daß die den Endteil umgebende Federwindung in der Ruhelage ohne Berührung mit der erweiterten Nutwandung ist.

Die allmähliche Erweiterung der Nut nach ihrem Ende zu hat zur Folge, daß bei stärkeren Schwingungen der Feder ein größerer Teil der Federwindungen an den Seitenwänden der erweiterten Nut anliegt als bei schwächeren Schwingungen oder in der Ruhelage der Feder.

Die schwingende Länge der Feder ist also bei jeder größeren Auslenkung kleiner als bei einer schwächeren; im Betrieb ändert sich somit die schwingende Länge der Feder dauernd. In der erweiterten Nut ankommende Schwingungen der Feder werden zudem nicht so stark reflektiert wie in einer passenden Nut. Ein Teil der Schwingungsenergie wird in der Nut verbraucht, so daß durch die Nuterweiterung eine weitere Dämpfung erzielt wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.

In einem zylindrischen Gehäuse 1 ist ein Gleitstück 2 geführt, das von einem nicht dargestellten Antrieb aus mit einer Pleuelstange 3 hin- und herbewegt wird. Auf das Gleitstück 2 ist eine Buchse 4 aus schwingungsdämpfendem Werkstoff aufgesetzt, welche eine schraubenförmige Nut 5 enthält. In diese Nut ist eine Schraubenfeder 6 eingedreht.

In dem Gehäuse 1 gleitet ein Bär 7, der auf ein nicht dargestelltes Werkzeug schlägt, wenn er in Bewegung gesetzt wird. Er besitzt einen Fortsatz 8 mit einer schraubenförmigen Nut 9, die im wesentlichen dieselben Maßer wie die Nut 5 hat. In die Nut 9 ist das andere Ende der Schraubenfeder 6 eingesetzt, so daß die letztere den Bär 7 mit dem Gleitstück verbindet.

Das innere Ende 10 der Nut 9 besitzt nicht den gleichen Querschnitt wie die Nut selbst, sondern erweitert sich zum Rand hin allmählich, so daß die Feder im Ruhezustand die Seitenflächen dieses Endes nicht berührt.

Wird das Gleitstück 2 angetrieben, so versetzt es über die Feder 6 den Bär 7 in hin- und hergehende Bewegung. Besonders wenn der Bär auf ein Werkzeug und dieses auf harten Werkstoff aufschlägt, werden in der Feder starke Schwingungen angeregt. Diese werden in erster Linie dadurch gedämpft, daß die Feder 12 an dem Gehäuse reibt an der Stelle, an der die Ausschläge dieser Schwingungen am größten sind. Außerdem nimmt die Buchse4 einen Teil der Schwingungsenergie auf; schließlich legt sich die Feder 6 im Laufe der Bewegung des Bären 7 wechselnd einmal mehr und einmal weniger an die Seitenflächen des Endes 10 der Nut 9 an, so daß die Länge der Feder laufend geändert wird, was die Ausbildung von Resonanzerscheinungen erschwert. Außerdem wird auch das in die Nut 9 eingesetzte Federende geschont, da es nicht an einer eng begrenzten Stelle am Rande der Einsparung hin- und hergebogen, sondern auf den Seitenflächen des Nutendes 10 abgewälzt wird.

Vor allem aber bewirkt die allmähliche Erweiterung 10 des Querschnitts der Nut 9 durch eine Energieabgabe; der Feder 6 eine weitere Dämpfung der Federschwingung, solange sich das Federende abwälzt.

Die Krümmung der Federachse kann dadurch erreicht werden, daß die Federenden in einer Achse bleiben und nur das Mittelteil seitlich ausgebogen wird; man kann aber auch die ganze Feder mit einer bogenförmigen, auf der ganzen Länge gleichbleibenden Krümmung ausbilden, wobei die Federenden senkrecht zur Achse der Feder oder des Gehäuses stehen können.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Anordnung der Schraubenfeder für Federhämmer, insbesondere Handfederhämmer, in einem Federgehäuse, bei welcher die Schrauben-

   feder die motorische Antriebskraft auf einen Hammerbär überträgt und durch Reibung an einem äußeren Bauteil schwingungsgedämpft ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (12) im Ruhezustand durch eine von vornherein vorgesehene entsprechende Krümmung ihrer Achse (11) mit ihrem Mittelteil unter Vorspannung am Gehäuse (1) anliegt.
2. 2. Schraubenfederanordnung nach Anspruch 1, bei der mindestens ein Federende in einer schraubenförmigen Nut des Hammerbärs oder eines motorisch angetriebenen Gliedes befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Endteil (10) der Nut (9) unter allmählicher Erweite¹-rung des Nutquerschnitts ausläuft, so daß die den Endteil (10) umgebende Federwindung in der Ruhelage ohne Berührung mit der erweiterten Nutwandung ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 143479, 381 317, 080.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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