NL8100341A

NL8100341A - Veerring.

Info

Publication number: NL8100341A
Application number: NL8100341A
Authority: NL
Original assignee: Hedtmann Wilhelm Kg
Priority date: 1980-01-30
Filing date: 1981-01-25
Publication date: 1981-09-01
Also published as: ES8201696A1; SE8100463L; IT1135056B; GB2068494A; CH651116A5; IT8119158A0; GB2068494B; FR2481767A1; ES498772A0; FR2481767B1; NL187868C; ATA595780A; AT377836B; SE449907B

Description

* Λ

Lx 5766

Titel: Veerring.

De uitvinding heeft betrekking op een veerring. Veerringen zijn bijvoorbeeld in de DIN-normbladen 127, 128, 7980 en b3 699 genormaliseerd. Dergelijke ringen bestaan uit verenstaal, en worden als een borgonderdeel gebruikt.

5 De borgwerking van veerringen is echter wat betreft het lostrillen of losdraaien zeer beperkt. Trilproeven hebben aangetoond, dat veerringen, en ook veerschijfjes, tandschijfjes, sterschijfjes, borgplaatjes en kroonmoeren met splitpennen samen met schroeven, die aan een oppervlaksbehandeling zijn onderworpen, niet als borgonder-10 deel geschikt zijn.

Veerringen hebben gladde oppervlakken, en kunnen derhalve tijdens de belasting ervan ten opzichte van schroeven, moeren en andere onderdelen bewegen, hetgeen tot het lossen van de verbinding kan leiden. Tandringen of tandschijfjes, d.w.z. gesloten ringvormige - 15 schijfjes met een dunne wand, die niet verend zijn, zijn uit een staal met een geringere sterkte dan verenstaal geponst, en kunnen wat de werking betreft niet met veerringen worden vergeleken. Sterschijf jes, d.w.z. ringvormig gesloten schijfjes met uitgesneden en omgebogen straalsgewijs verlopende verende uitsteeksels kunnen alleen 20 uit zeer dun materiaal worden vervaardigd, en zijn derhalve voor het borgen van schroeven niet geschikt.

Er zijn voorts schroeven bekend, waarvan de onderzijde van de kop is getand voor het verkrijgen van een borgwerking. Dit heeft echter als nadeel, dat geen aanmerkelijke harding van deze vertanding 25 of van de schroef mogelijk is, daar dan de flanken kunnen afbrokkelen.

Geen van de bekende schroefborgingen voldoet geheel aan de eisen. De veerringen met een betrekkelijk grote doorsnede hebben gladde kontaktoppervlakken, die met behulp van economisch aanvaardbare middelen (zoals bijvoorbeeld stampen of dergelijke) niet vol-30 doende ruw kunnen worden gemaakt. De tandschijfjes hebben weliswaar een ruw oppervlak, doch zijn niet verend, terwijl de doorsnede niet voldoende is. De ster- of veerschijfjes zijn weliswaar plaatselijk verend, doch kunnen slechts een zeer geringe doorsnede hebben, en kunnen derhalve niet voldoende worden voorgespannen. De van een ver-35 tending aan de binnenzijde van de kop voorziene schroeven kunnen niet uit verenstaal worden vervaardigd, zodat de sterkte van de vertanding 8100341 I fi - 2 - en de veerkracht daarvan onvoldoende zijn.

De uitvinding beoogt een veerring te verschaffen, die een goede schroefhorging kan verzekeren, waartoe op het boven- en beneden-oppervlak ervan tandachtige uitsteeksels zijn aangebracht.

5 Het aanbrengen van deze vertanding heeft verrassenderwijs tot de gewenste uitkomst geleid. Hierdoor wordt voor veerringen een nieuw toepassingsgebied verkregen, en wel het borgen van schroeven.

De vertanding van de veerringoppervlakken sluit bij voorkeur een hoek met de straal van de veerring in, waarbij zowel een 10 enkelvoudige vertanding als een kruisvertanding mogelijk is.

Daar een veerring, wanneer deze uit een gestrekte draad tot een ring wordt gevormd, niet met de vertanding tegen een vorm-werktuig mag komen te liggen, daar dan de vertanding'wordt beschadigd, kan het binnenoppervlak van de veerring van een uitholling 15 zijn voorzien, die voor het centreren en geleiden van het vormwerk-tuig dient.

De vertanding kan in het bijzonder scherpe kanten bezitten, terwijl de tanden een ondersnijding kunnen vertonen. Deze vertanding kan door walsen of stampen worden gevormd, waarbij als uitgangsmate-20 riaal verenstaal, brons en roestvrij staal kan dienen.

De werkwijze volgens de uitvinding voor het vervaardigen van een dergelijke veerring omvat het aanbrengen van een vertanding voor het tot een ring buigen van het draadmateriaal en het afsnijden . daarvan. Het draadvormige uitgangsmateriaal kan daarbij door walsen 25 worden geprofileerd en vertand, terwijl de vertanding ook tussentijds door middel van een stampbewerking kan worden gevormd.

In het bijzonder wordt van een ronde draad uitgegaan, die tot een trapeziumvormige doorsnede wordt bewerkt, waarbij in het boven- en benedenoppervlak tanden worden ingewalst, waarna de ring 30 kan worden gevormd en afgesneden.

Het is ook mogelijk de geprofileerde draad (bijvoorbeeld met een trapeziumprofiel) deelsgewijs vdór het vormen van de ring, 'en bijvoorbeeld in de maat met het snijwerktuig, door middel van een stampbewerking van een vertanding te voorzien.

35 De vertanding van deze veerring kan voorts een aantal in hoofdzaak concentrische ribbels omvatten, waarvan de scherpe kanten buiten de veerringoppervlakken uitsteken, terwijl de bodems ervan een instulping van het veerringoppervlak vormen, terwijl verder straalsgewijs verlopende groeven zijn 'ingeperst, ter plaatse waarvan t 8 1 00 3 4 1 *" Λ - 3 - de scherpe kasten, van de ribbels tenminste tot aas het veerringopper-vlak zijn ingedrukt.

De uit verenstaal bestaande geharde veerring vertoont aldus uitstekende ribben met een betrekkelijk geringe lengte en breedte, 5 waarvan de hardheid in overeenstemming met die van het geharde verenstaal voldoende is om een goede aanraking met de onderzijde van een schroefkop of moer en een werkstuk te verzekeren.

Vegens de veerwerking van de veerring is een voorspankracht aanwezig, die bovendien instelbaar is. Deze kracht blijft ook onder 10 belasting tijdens het gebruik behouden, daar een draaiing van de veerring door de scherpe kanten van de ribbels wordt verhinderd.

Het vormen van uitstekende ribbels is vereist, teneinde de groeven dwars op de langsrichting van deze ribbels met een redelijke krachtuitoefening te kunnen inpersen. Met behulp van de scherpe kan-15 ten van deze ribbels kan behalve een voldoende greep op het aangrenzende oppervlak ook een aanpassing aan de vorm daarvan worden verkregen, daar het betrekkelijk zachtere materiaal van het werkstuk of van de schroef of moer door deze scherpe kanten plastisch wordt vervormd.

20 Het binnenoppervlak van de veerring kan dakvormig worden uitgevoerd, hetgeen voor de vervaardiging van de veerring gunstig is.

Verder is het gunstig, wanneer de scherpe kanten van de ribbels over ongeveer 0,15 nun voorbij het veerringoppervlak uitsteken, 25 terwijl de bodem van de ribbels over ongeveer dezelfde afstand ten opzichte daarvan terugwijkt.

Een werkwijze voor het vervaardigen van dergelijke veer-ringen omvat het koud vervormen van verenstaaldraad met cirkelvormige doorsnede tot draad met trapeziumvormige doorsnede,, welke draad ver-50 volgens in de vorm van een veerring rond de smalle trapeziumzijde koud wordt gebogen, waarna de aldus gevormde ring van de draad wordt afgesneden en vervolgens wordt gehard. Volgens de uitvinding wordt de draad na de eerste profilering op de zijvlakken van het trapezium van langsribbels voorzien, waarvan de scherpe kanten voorbij de zij-55 vlakken uitsteken, terwijl de bodems ten opzichte daarvan terugwijken, waarbij gelijktijdig dan wel tijdens een volgende bewerkingsstap het smalle trapeziumoppervlak tot een althans ongeveer gelijkbenig dakvormig oppervlak wordt omgevormd, wsfa'rna dan over kleine afstanden onderling evenwijdig gerichte dwarsgroeven worden ingeperst, ter 8100341 2' · -“% - b - plaatse waarvan tenminste de scherpe kanten van de langsribbels worden teruggedrukt, terwijl bij het vormen, .van de- draad tot'een veer-ring het dakvormige oppervlak voor het geleiden .ervan wordt gebruikt.

Overigens kan de draad uit verenstaal ook een andere door-5 snedevorm hebben. Van belang is slechts, dat de langsribbels met de scherpe kanten en tussengelegen uithollingen op eenvoudige wijze, bijvoorbeeld door trekken, kunnen worden aangebracht, zolang de draad nog niet in stukken is verdeeld. Het vormen van de ribbels en daardoor van de scherpe kanten is, een voorwaarde voor het later inpersen 10 van de dwarsgroeven, zonder dat daartoe een oneconomisch grote krachtuitoefening vereist is. De groeven worden tot op het kernmateriaal ingeperst, dat daarbij slechts weinig wordt vervormd.

Op deze wijze worden de scherpe kanten van de ribbels onderbroken, en wel bij voorkeur op regelmatige wijze, zodat betrekke-15 lijk korte scherpe kanten worden verkregen. Om deze scherpe kanten bij het daaropvolgend buigen van de ring door het buigwerktuig niet terug te drukken, wordt het smalle trapeziumoppervlak, dat later het binnenoppervlak van de veerring vormt, dakvormig uitgevoerd, hetgeen bij voorkeur tegelijk met het trekken van de ribbels plaatsvindt, 20 doch ook in een afzonderlijke voorafgaande of daaropvolgende trek-bewerking kan plaatsvinden. Het dak heeft daarbij een gelijkbenig-driehoekige doorsnede, terwijl de punt is afgerond.

Bij het vormen van de veerring kan dan het werktuig zonder beschadiging van de ribbels en/of groeven tegen de beide dakopper-: 25 vlakken en tegen het buitenoppervlak van de draad worden geleid.

De gerede veerring wordt vervolgens op bekende wijze gehard.

I *

Daar de veerringstaaldraad in de afleveringstoestand dikwijls een randontkoling van tot 0,2 mm vertoont, waardoor in de tan-•30 den plaatselijk zachte punten kunnen ontstaan, worden de gerede veer-ringen opnieuw opgekooid, zodat een gelijkmatige sterkte tot in de scherpe kanten van de tanden wordt verkregen.

Het aldus verkregen produkt is uitstekend voor het borgen van schroeven geschikt, terwijl de vervaardiging op economische en 33 eenvoudige wijze kan geschieden.

De uitvinding zal. in het onderstaande nader worden toegelicht aan de hand van een tekening; hierin toont: fig. schematische voorstellingen ter verduidelijking van het vervaardigen van een eerste uitvoeringsvorm van de veerring 8100341 KT- -S4 - 5 - volgens de uitvinding; fig. 5 en 6 twee aanzichten van een aldus verkregen veer- ring; fig· 7·.12 schematische voorstellingen ter verduidelijking 5 van een andere werkwijze voor het vervaardigen van een tweede uit-voeringsvoorbeeld van een veerring volgens de uitvinding;

Fig. 13 en. 14 aanzichten van een aldus verkregen veerring; en fig. 13 een met de ring van fig· 13 en 14 overeenkomende 10 yeerring met twee windingen.

Een eerste werkwijze volgens de uitvinding gaat uit van een ronde metaaldraad volgens fig. 1, die vervolgens tot een trapeziumvormige doorsnede volgens fig· 2 wordt omgevormd, bijvoorbeeld door trekken of walsen. Wanneer de gerede veerring een rechthoekige door-13 snede moet bezitten, is het vereist van een trapeziumvormige doorsnede uit te gaan.

De draad wordt vervolgens in een bijkomende trek- of wals-bewerking zodanig nagevormd, dat het smallere binnenoppervlak een uitholling 1 verkrijgt. Het is ook mogelijk deze uitholling 1 tijdens 20 het profileren van de draad al aan te brengen.

Voorts wordt op het boven- en ondervlak van de ring een vertanding 2 aangebracht, en wel door een doorlopende walsbewerking-dan wel door een stampbewerking.

De aldus geprofileerde en vertande draad wordt naar een 25 vormwerktuig gevoerd, dat op bekende wijze veerringen uit deze draad vormt, en deze tenslotte afsnijdt. Het afsnijden kan bijvoorbeeld gelijktijdig met de voornoemde tandstampbewerking geschieden.

Het geleiden van de draad in het vormwerktuig geschiedt op de in fig. % schematisch voorgestelde wijze met behulp van twee ge-30 leidingen 3 en die, zonder de vertande oppervlakken van de ring te beschadigen, in de uitholling 1 resp. tegen het buitenoppervlak komen te rusten·

De gerede veerring is in fig. 3 en 6 weergegeven. Daarbij is een veerring, zoals in fig. 5 is weergegeven, van een kruisvormige 35 vertanding voorzien.

Deze vertanding kan afgeronde tanden hebben, doch scherpe tanden zijn beter.

Een dergelijke veerring kan uit elk geschikt materiaal worden vervaardigd. Door de vertanding van de werkzame oppervlakken 8 1 00 3 4 1 __ - 6 - van de ring, d.w.z. het hoven- en benedenvlak, kan een dergelijke veerring ook als een b.orgring worden gebruikt, waardoor het toepassingsgebied van de veerringen wordt vergroot.

Bij een andere werkwijze volgens de uitvinding wordt weder-5 om uitgegaan van een ronde draad volgens fig. 7, die door een trek-bewerking tot de draad met trapeziumvormige doorsnede volgens fig. δ wordt omgevormd· Een dergelijke bewerking is bekend, en dient, zoals boven reeds is vermeld, om aan de gerede veerring weer een rechthoekige doorsnede te geven. Bij het vormen van een ring wordt immers het 10 binnengelegen gedeelte gestuikt en het buitengelegen gedeelte gestrekt, zodat bij een geschikte keus van de trapeziumvorm een rechtboekvorm kan worden verkregen.

Het trapeziumvormige profiel van fig. 8 wordt bij voorkeur tijdens een bijkomende trekbewerking zodanig gevormd, dat het korte 15 trapeziumoppervlak 11 tot een dakvormig oppervlak 12 wordt omgevormd, terwijl aan de zijoppervlakken van het trapezium doorgaande langs-ribbels 13 worden gevormd, waarvan er in het afgeheelde geval drie aanwezig zijn.

Om een indruk van de afmetingen te geven wordt opgemerkt, 20 dat bij een middenlijn van het trapezium van 2 mm, een breedte van de grootste zijde van 2,22 mm, een breedte van de smalste zijde van 1,92 mm, en een hoogte van 3*^2 mm, de scherpe kanten 14 van de ribbels ongeveer 0,15 mm voorbij het oorspronkelijke zijoppervlak van het trapezium uitsteken, terwijl de bodems eventueel minder kunnen 25 terugwijken en vlak kunnen zijn uitgevoerd. In het beschouwde geval is de afstand tussen de ribbels 0,7 mm, en de afstand tussen de scherpe kanten 14 en de bodems 15 0,3 mm.

Nadat het profiel van fig. 9 is gevormd, wordt de draad door een werktuig gevoerd, dat in de geprofileerde zijoppervlakken 30 dwarse groeven 16 perst, die een geringe onderlinge afstand bezitten, bijvoorbeeld van 0,3 mm, terwijl de scherpe kanten 14 van de ribbels 13 tenminste tot aan het peil van de kern, en bij voorkeur iets dieper onder vorming van een groef in de kern, worden teruggedrukt.

De aldus geprofileerde draad wordt aan een vormwerktuig toe- . 35 gevoerd, dat op de gebruikelijke wijze de veerring vormt en afsnijdt. Een bijzonderheid van het werktuig, dat in fig. 12 schematisch is weergegeven, is, dat drie geleidingen 17, 18 en 19 aanwezig zijn, die zonder de geprofileerde zijoppervlakken aan te raken met het dakvormige gedeelte 12 resp. het buitenoppervlak in aangrijping zijn.

8100341 - 7 -

Bij de gerede ring verlopen de ribbels 3 volgens concentrische cirkels, terwijl de groeven 13 straalsgewijs gericht zijn.

Big. 13 toont een soortgelijke veerring met twee windingen.

* - 8t 00 34 1

Claims

1· Veerring, met het kenmerk, dat op het boven- en bene-denoppervlak tandvormige uitsteeksels zijn aangebracht.

2. Veerring volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de uitsteeksels als een regelmatige vertanding (2) zijn uitgevoerd. 5 3· Veerring volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de vertanding (2) een hoek met een straal van de veerring insluit.

4. Veerring volgens een van de conclusies 1..3» met het kenmerk, dat de werkzame oppervlakken van een schuine vertanding zijn voorzien. 10 5· Veerring volgens een van de conclusies'1..4, met het kenmerk, dat de werkzame oppervlakken van een kruisvormige vertanding zijn voorzien.

6. Veerring volgens een van de conclusies 1.·5, met het kenmerk, dat het binnenoppervlak van de veerring van een uit-15 holling (1) is voorzien.

7· Veerring volgens een van de conclusies 1..6, met het kenmerk, dat de tanden van de veerring van een scherpe kant zijn voorzien.

8. Veerring volgens een van de conclusies 1..7» met het 20 kenmerk, dat de tanden van een ondersnijding zijn voorzien.

9- Veerring volgens een van de conclusies 1..8, met het kenmerk, dat de vertanding (2) is ingewalst.

10. Veerring volgens een van de conclusies 1..8, met het kenmerk, dat de vertanding (2) is ingestampt. 25, 11· Veerring volgens een van de conclusies 1.. 10, met het kenmerk, dat deze bestaat uit verenstaal, brons of roestvrij staal.

12. Werkwijze voor het vervaardigen van een veerring volgens een van de conclusies 1..11, met het kenmerk, dat de vertanding (2) voor het buigen en afsnijden van de veerring wordt aangebracht.

15. Werkwijze volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat het draadvormige uitgangsmateriaal door walsen wordt geprofileerd en vertand. • 14. Werkwijze volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat het draadvormige uitgangsmateriaal door walsen wordt geprofileerd, 35 terwijl de vertanding (2) door een onderbroken stampbewerking wordt aangebracht· - -

15· Veerring volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het 8 1 0 0 3 4 1 - 9 - boven*· en benedenoppervlak van een aantal concentrische cirkelvormige ribbels (13) is voorzien, waarvan de scherpe kanten (1½) voorbij bet veerringoppervlak uitsteken, terwijl de bodems (15) ten.opzichte van het veerringoppervlak terugwijken, en dat in de -veerringoppervlakken 5 straalsgewijs gerichte en op een geringe onderlinge afstand van elkaar gelegen groeven (16) zijn ingeperst, ter plaatse waarvan de scherpe kanten (1½) van de ribbels (13) tenminste tot aan het veer-' ringoppervlak zijn ingedrukt (fig. 13 en 1½).

16· Veerring volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat • 10 het binnenoppervlak van de veerring dakvormig (12) is uitgevoerd, zodat de doorsnede ervan ongeveer driehoekig is.

17· Veerring volgens conclusie 15 of 16, met het kenmerk, dat de scherpe kanten (1½) van de ribbels (13) over ongeveer 0,15 mm voorbij het veerringoppervlak uitsteken, terwijl de bódems (13) niet 15 over dezelfde afstand terugwijken.

18. Werkwijze voor het vervaardigen van een veerring volgens' een van de conclusies 15·*17, waarbij eerst de draad uit verenstaal met een cirkelvormige doorsnede in trapeziumvormige draad wordt omgevormd, welke draad vervolgens rond de smalle trapeziumzijde wordt ge-20 bogen en gerekt, zodat een rechthoekige doorsnede wordt verkregen, met het kenmerk, dat de draad na de eerste profilering op de zijoppervlakken van het trapezium van langsribbels (13) wordt voor*r zien, waarvan de scherpe kanten (1½) voorbij de zijoppervlakken uitsteken, terwijl de bodems (15) ten opzichte van deze oppervlakken 25 terugwijken, dat tegelijkertijd dan wel in een bijkomende bewerkings-trap het smalle trapeziumoppervlak tot een ongeveer gelijkbenig dak- . oppervlak (12) wordt omgevormd, dat vervolgens op geringe afstanden van elkaar onderling evenwijdig verlopende dwarsgroeven (16) worden ingedrukt, waarbij tenminste de scherpe kanten (1½) van de ribbels 30 (13) worden ingedrukt, en dat de draad bij het vormen van de veer-ring aan de binnenzijde tegen het dakoppervlak (12), en aan de buitenzijde tegen het buitenoppervlak wordt geleid.

19· Werkwijze volgens conclusie 18, met het kenmerk, dat het vormen van de ribbels (13) en van het dakoppervlak (12) tijdens 35 een gemeenschappelijke trekbewerking wordt uitgevoerd. - 8100341 i