NO127662B

NO127662B -

Info

Publication number: NO127662B
Application number: NO17020467A
Authority: NO
Inventors: L Tingskog
Original assignee: Asea Ab
Priority date: 1966-10-24
Filing date: 1967-10-20
Publication date: 1973-07-30
Also published as: DK116536B; FI46834B; DE1531291B2; FI46834C; DE1531291A1; SE319885B; GB1193670A

Description

Anordning ved skruefjær. Device by coil spring.

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning ved skruefjær hvis vindinger ho-vedsaklig har tilnærmet samme diameter og hvis siste vinding i hver ende av fjæren avviker så meget fra de øvrige vindingers diameter at de ikke berøres av de etter hverandre følgende vindinger innenfor fjærens arbeidsområde. The present invention relates to a device for a coil spring whose windings essentially have approximately the same diameter and whose last winding at each end of the spring deviates so much from the diameter of the other windings that they are not touched by the successive windings within the working area of the spring.

Det er kjent å gi de ytterste vindinger av fjæren mindre diameter enn de andre vindinger for å innspenne fjæren ved hjelp av bolter gjennom disse ytterste vindinger. It is known to give the outermost windings of the spring a smaller diameter than the other windings in order to clamp the spring by means of bolts through these outermost windings.

En slik innspenning av fjæren har imidlertid den ulempe at der under frem-stillingen og monteringen må anvendes hjelpemidler som fordyrer fjæren og ofte krever uforholdsmessig stor plass eller slett ikke kan anbringes. However, such clamping of the spring has the disadvantage that during manufacture and assembly, aids must be used which make the spring more expensive and often require a disproportionately large amount of space or cannot be placed at all.

Det er også kjent fjærer som ikke inn-spennes ved fastklemming av endevindin-gene, men som holdes i motlagre ved sin spennkraft. Ved slike fjærer fant man hit-til ingen grunn til å gi de ytterste vindinger imindre diameter enn de andre. Ved sterkt belastede fjærer opptrer imidlertid ofte overraskende brudd lenge før den teo-retiske beregning, og disse fjærbrudd skjer gjerne i endeområdene og fører til betyde-lig driftsstans, f. eks. ved innsprøytnings-pumper. Det er forsøkt ved forbedret over-flatebehandling av fjærtråden å unngå disse ulemper, men uten tilfredsstillende resultat. There are also known springs which are not clamped in by clamping the end windings, but are held in counter bearings by their clamping force. In the case of such springs, no reason was found until now to give the outermost windings a smaller diameter than the others. In the case of heavily loaded springs, however, surprising breaks often occur long before the theoretical calculation, and these spring breaks often occur in the end areas and lead to significant downtime, e.g. by injection pumps. Attempts have been made to avoid these disadvantages by improved surface treatment of the spring wire, but without satisfactory results.

Disse ulemper blir ifølge oppfinnelsen unngått ved at fjæren som bare er utsatt for trykkspenning med sine vinkelrett på fjærens akse anordnede avflatede endeflater på de siste vindinger ligger an mot og holdes av plane motlagre under innvirk-ning av en trykkspenning. According to the invention, these disadvantages are avoided by the fact that the spring, which is only exposed to compressive stress, with its flattened end surfaces arranged perpendicular to the axis of the spring on the last windings, lies against and is held by planar counter bearings under the influence of a compressive stress.

En slik konstruksjon er særlig egnet for raskt svingende fjærer med stor be-lastning som er anbrakt i maskiner og kjø-retøydeler, hvor liten plass står til rådig-het. Ved at innspenningshjelpemidler fal-ler bort blir det for første befestigelsen for-enklet og for det annet arbeider fjærende-ne under meget gunstigere forhold slik at fjærbrudd unngås. Dette henger sammen med at fjæren er fri for innspenningskref-ter og ikke noen del av fjæren er fastholdt. Utførelseseksempler på oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning til tegningen. Such a construction is particularly suitable for fast swinging springs with a large load which are placed in machines and vehicle parts, where little space is available. By eliminating tensioning aids, firstly the fastening is simplified and secondly, the spring ends work under much more favorable conditions so that spring breakage is avoided. This is connected to the fact that the spring is free from clamping forces and no part of the spring is retained. Embodiments of the invention shall be explained in more detail with reference to the drawing.

Fig. 1 viser et sideriss av en kjent Fig. 1 shows a side view of a known one

f j ærkonstruks j on. f j ear construction j on.

Fig. 2 viser et sideriss av en utførelses-form av en fjær ifølge oppfinnelsen. Fig. 3 viser et snitt gjennom en del av Fig. 2 shows a side view of an embodiment of a spring according to the invention. Fig. 3 shows a section through part of

en annen utførelsesform av oppfinnelsen. another embodiment of the invention.

Fig. 4 viser et sideriss av en del av en Fig. 4 shows a side view of part of one

tredje utførelsesform ifølge oppfinnelsen. third embodiment according to the invention.

Fjæren 1 i fig. 1 er spent inn mellom to anleggsflater 2 og 3. Den er i den viste stilling trykket sammen til en lengde som ved drift av fjæren nås leilighetsvis eller oftere og ikke overskrides. Her er den før-ste og annen vinding trykket nær hverandre, mens de andre vindinger ennå har en betraktelig avstand fra hverandre. Anleggs-flatene kan f. eks. på den ene side være et hus og på den annen side en ventil, et mekanisk drevet stempel eller en annen bevegelig del. The spring 1 in fig. 1 is clamped between two contact surfaces 2 and 3. In the position shown, it is pressed together to a length which is occasionally or more often reached during operation of the spring and is not exceeded. Here, the first and second turns are pressed close to each other, while the other turns are still a considerable distance apart. The construction surfaces can e.g. on one side be a housing and on the other side a valve, mechanically driven piston or other moving part.

Sålenge fjæren har en større lengde enn vist, er den bare påvirket innenfor As long as the spring has a greater length than shown, it is only affected within

rammen av vanlige fasthetsverdier. Kom- the framework of normal firmness values. Come-

mer de imidlertid ofte i den viste stilling, more often, however, in the position shown,

så opptrer der ofte fjærbrudd imellom ste- then spring breaks often occur between the

dene 4 og 5 kort etter den første vinding. the 4 and 5 shortly after the first win.

Ved en utførelsesform ifølge oppfinnel- In an embodiment according to the invention

sen av en fjær (6), som vist i fig. 2 er slike brudd unngått. Fjæren er mellom anleggs- then by a spring (6), as shown in fig. 2, such violations are avoided. The spring is between the

flatene 7 og 8 trykket sammen i samme grad som fjæren 1. Vindingen 9 har, så- the surfaces 7 and 8 pressed together to the same extent as the spring 1. The winding 9 has, so-

vidt den berører anleggsflaten 7, en ut- as far as it touches the contact surface 7, an out-

vendig diameter som er mindre enn den indre diameter av den etterfølgende vin- inner diameter which is smaller than the inner diameter of the subsequent

ding 10. Selv når fjæren er ennå mer sam-mentrykket, kommer fjærenden 11 ikke i berøring med vindingen 10. Det oppstår derfor ingen fare for at overgangsstedet mellom vindingene 9 og 10 ved anstøt eller berøring av fjærenden 11 skal slites, eller ved anlegg på denne ende skal bøyes ut over denne ende. Fjæren kan derfor også ding 10. Even when the spring is even more compressed, the spring end 11 does not come into contact with the winding 10. There is therefore no danger of the transition point between the windings 9 and 10 being worn when the spring end 11 is bumped or touched, or when resting on this end must be bent over this end. The spring can therefore also

i lengden få vesentlig større påkjenninger enn fjæren 1, selv om den ofte trykkes så in the length get significantly greater stresses than the spring 1, even if it is often pressed that way

langt sammen at vindingene nesten ligger på hverandre. far together so that the windings are almost on top of each other.

Ved utførelseseksemplet i fig. 3 er en In the design example in fig. 3 is one

fjær 12 med sin nedre vinding 13 avstøttet av en fjærtallerken 14. Denne er på kjent måte hovedsakelig U-formet og har en side- spring 12 with its lower winding 13 supported by a spring plate 14. This is, in a known manner, mainly U-shaped and has a side

veis sliss 15 med hvilken den er skjøvet inn fra siden i et spor 16 på bolten 17. På begge sider av den til venstre liggende ende av slissen 15, er der på fjærtallerkenen bøyet opp en kant 18. road slot 15 with which it is pushed into a groove 16 on the bolt 17 from the side. On both sides of the left-hand end of the slot 15, an edge 18 is bent up on the spring plate.

Vindingen 13 av fjæren 12 har en ut- The winding 13 of the spring 12 has an out-

vendig diameter som er mindre enn den indre diameter av de andre vindinger. Vin- winding diameter which is smaller than the inner diameter of the other windings. Wine-

dingen er dessuten således dimensjonert at den slutter seg tett til bolten 17 og fyller ut mellomrommet mellom kanten 18 og bol- the thing is also dimensioned in such a way that it adheres tightly to the bolt 17 and fills the space between the edge 18 and the bolt

ten. Dermed holder fjæren selv fjærtaller- ten. In this way, the spring itself holds spring numbers-

kenen 14 fast på bolten 17. Det skader i dette tilfelle ikke at begynnelsen av den annen vinding 19 av fjæren ligger an på the wedge 14 firmly on the bolt 17. In this case it does not hurt that the beginning of the second winding 19 of the spring rests on

den første vinding, da de deler av fjæren som har mindre diameter er vesentlig sti- the first winding, as the parts of the spring that have a smaller diameter are significantly

vere enn de andre vindinger og ikke beve- be than the other windings and do not move

ger seg mot hverandre ved vanlig belast- against each other under normal load-

ning av fjæren. ning of the spring.

Ved utførelseseksemplet i fig. 4 er en-de vindingen 20 av fjæren 21 igjen utført med mindre diameter enn de andre vin- In the design example in fig. 4, one winding 20 of the spring 21 is again made with a smaller diameter than the other windings

dinger. Overgangen mellom den nest siste vinding 22 og den siste vinding 20 er dess- things. The transition between the penultimate winding 22 and the last winding 20 is then

uten således utformet at vindingen 22 fremdeles har den fulle stigning som de andre vindinger, og at denne stigning går direkte over i endevindingen 20 med min- without being designed in such a way that the winding 22 still has the full pitch like the other windings, and that this pitch goes directly into the end winding 20 with min-

dre stigning. Avstanden mellom de to vin- dre rise. The distance between the two vin-

dinger er derfor så stor som mulig. Dessuten inntar den siste på anleggsflaten 23 avstøt- things are therefore as large as possible. In addition, the last one on the construction surface takes up 23

tede vinding 20 bare tre fjerdedeler av om- ted wind 20 only three-quarters of the

kretsen, slik at dens ende 24 også ved sterk sammentrykning av fjæren 21 ikke berøres av vindingen 22. Fjæren er derfor svært motstandsdyktig mot de innledningsvis be-skrevne brudd i nærheten av overgangsste- the circuit, so that its end 24, even with strong compression of the spring 21, is not touched by the winding 22. The spring is therefore very resistant to the initially described breaks in the vicinity of the transition step

det til den annen vinding. that to the other wind.

Ved alle utførelsesformer må den siste fjærvinding ikke være så meget mindre at dens ytre diameter ligger innenfor den innvendige diameter av de andre vindin- In all embodiments, the last spring winding must not be so much smaller that its outer diameter lies within the inner diameter of the other windings.

ger. Det er bare nødvendig for fjærer som ofte trykkes sterkt sammen. Ved en meget mindre påkjenning av fjærene kan det også være tilstrekkelig at endevindingen bare er, så meget mindre at dens ende ikke berører den tilgrensende vinding ved fjæ- gives. It is only necessary for springs that are often strongly compressed. With a much smaller strain on the springs, it may also be sufficient that the end winding is only, so much smaller that its end does not touch the adjacent winding at spring-

rens arbeide. clean work.

Denne berøring mellom fjærenden og This contact between the spring end and

den annen vinding kan også unngås ved at vindingen utføres med tilsvarende større diameter, slik at ved sammentrykning av fjæren vil den i det minste delvis ligge utenfor tie andre vindinger. the second winding can also be avoided by the winding being carried out with a correspondingly larger diameter, so that when the spring is compressed it will at least partially lie outside ten other windings.

Det er ikke nødvendig at 'bare den siste vinding i diameter avviker fra de andre vindinger. Diameterendringen kan også be- It is not necessary that 'only the last winding differs in diameter from the other windings. The diameter change can also

gynne på et annet sted av fjæren. Vindings-diameteren må imidlertid alltid være såle- benefit in another place of the spring. However, the winding diameter must always be

des dimensjonert at vindingene ved arbei- so dimensioned that the windings at work

det av fjæren ikke kan 'berøre hverandre og heller ikke støte på fjærenden. that of the spring cannot 'touch each other nor collide with the end of the spring.

Fjærer med mindre ende vinding har Springs with less end winding have

den fordel at ved usymmetrisk utformning av fjæren, blir det opptredende bøyemo- the advantage that with an asymmetrical design of the spring, the resulting bending

ment mindre ved sammentrykking av fjæ- meant less by compression of the

ren, enn ved en vanlig konstruksjon ifølge fig. 1. Bruddsikkerheten av fjæren økes derved, og trykket på anleggsflaten av fjæ- clean, than with a normal construction according to fig. 1. The breakage resistance of the spring is thereby increased, and the pressure on the contact surface of the spring

ren fordeler seg radialt jevnt. clean distributes radially evenly.

Dessuten minsker den mindre endevin- In addition, it reduces the smaller end win-

ding av fjæren ved sin større stivhet re-fleksjonene av egensvingninger, slik at fjæ- ding of the spring due to its greater stiffness the reflections of self-oscillations, so that the spring

ren bare utsettes for mindre spennings-topper. only exposed to minor voltage peaks.

Claims

1. Device by coil spring whose win-

things mainly have approximately the same diameter and whose last winding at each end of the spring deviates so much from the diameter of the other windings that they are not touched by the successive windings within the working area of the spring, characterized in that the spring which is only exposed to compressive stress with its perpendicular flattened end surfaces of the last windings arranged on the axis of the spring rest against and are held by planar counter bearings under the influence of a compressive stress.

2. Device for a coil spring according to claim 1, characterized in that the end winding (20) of the spring rests with a maximum of three quarters of the circumference on the contact surface (23) with a smaller pitch than the pitch of the other windings and passes directly from the construction site of the next winding with a larger diameter.

3. Device for a screw spring according to claim 1, where at least one end is supported against a mainly U-shaped spring plate which is pushed into a groove across the bolt, and which at least on both sides of the mouth of the plate's slot has a edge, characterized in that the end winding (13) of the spring (12) in the space between the edge (18) of the spring plates (14) and the bolt (17) is inserted in such a way that it holds the spring plate firmly on the bolt, while the other turns (19) of the spring has a larger diameter.