DE1199061B

DE1199061B - Fastening element for connecting and holding coil springs

Info

Publication number: DE1199061B
Application number: DEG37340A
Authority: DE
Inventors: Dr Helmuth Schmidt
Original assignee: Gruenzweig und Hartmann AG
Current assignee: Saint Gobain Isover G+H AG
Priority date: 1963-03-23
Filing date: 1963-03-23
Publication date: 1965-08-19

Description

Befestigungselement zum Verbinden und Halten von Schraubenfedern Zum Halten und Verbinden von auf Zug und Druck belastbaren Schraubenfedern sind verschiedene Befestigungselemente bekannt, die die Federn unmittelbar nach der letzten, frei beweglichen Windung vollkommen starr halten, so daß an dem relativ kurzen Übergangsteil zwischen der starr befestigten und frei beweglichen Windung eine wesentlich größere Biegebelastung als in dem übrigen Federteil hervorgerufen wird. Die Folgen sind vorzeitige Ermüdungserscheinungen und Federbrüche an den Übergangsstellen.Fastening element for connecting and holding coil springs for Holding and connecting coil springs that can withstand tension and compression are different Fasteners known that the springs immediately after the last, free Keep moving winding completely rigid, so that on the relatively short transition part between the rigidly attached and freely movable winding a much larger one Bending load is caused than in the rest of the spring part. The consequences are premature signs of fatigue and spring breaks at the transition points.

Erfindungsgemäß soll dieser Nachteil beseitigt werden durch ein Befestigungselement mit wenigstens drei radialen, vorzugsweise im gleichen Winkel miteinander verbundenen Stegen, die je eine oder mehrere entsprechend der Steigung der Schraubenfeder gegenseitig versetzte Bohrungen und/oder schlitzförmige Durchbrüche, die parallel zur Federachse verlaufen, aufweisen. Durch die im Abstand angeordneten Lager wird bzw. werden die letzten Windungen nicht vollkommen starr gehalten, da der zwischen den jeweiligen Lagern verlaufende Federdraht in Querrichtung beweglich ist. Bei auftretenden Querkräften kann der Federdraht entsprechend einem Waagebalken in den Lagern wippen, wodurch der Übergang vom beweglichen zum gehaltenen Federteil allmählich erfolgt. Somit entfallen übermäßige Beanspruchungen, vorzeitige Ermüdungserscheinungen, Federbrüche u. dgl.According to the invention, this disadvantage is to be eliminated by a fastening element with at least three radial, preferably interconnected at the same angle Web, each one or more according to the slope of the helical spring against each other offset holes and / or slot-shaped openings parallel to the spring axis run, exhibit. Due to the spaced bearings, the last turns are not kept completely rigid, since the one between the respective Storage running spring wire is movable in the transverse direction. When transverse forces occur the spring wire can bob in the bearings according to a balance beam, whereby the transition from the movable to the held spring part takes place gradually. Consequently there is no need for excessive stress, premature signs of fatigue or spring breakage and the like

In einer bevorzugten Ausführung soll wenigstens der Steg, an den das Federende zu befestigen ist, mit einer Bohrung versehen sein, deren Durchmesser etwa gleich dem des Federdrahtes ist, während die Durchbrüche an den anderen, d. h. vorgeschalteten Stegen, schlitzförmig ausgebildet sind. Hierdurch wird bzw. werden die Endwindung(en) seitlich begrenzt und in Richtung, parallel zur Federachse frei und beweglich belassen.In a preferred embodiment, at least the web to which the Is to be attached to the spring end, provided with a hole, the diameter of which is about the same as that of the spring wire, while the openings on the other, d. H. upstream webs, are slit-shaped. This is or will be the end turn (s) laterally limited and free in the direction parallel to the spring axis and left movable.

In den schlitzförmigen Aussparungen können elastische Stoffe angebracht sein, die den Federstahlteilweise oder ganz umschließen und die der Federung der entsprechenden Windung(en) entgegenwirken. Das Federende wird dagegen, wie bereits ausgeführt, in einer Bohrung gehalten, die dem Durchmesser des Federdrahtes entspricht. Ist die Feder aus verhältnismäßig schwachem Draht hergestellt, so kann das Ende durch Abknicken gegen etwaiges Ausfädeln gesichert werden. Andernfalls kann das Federende in bekannter Weise, z. B. durch eine Klemmvorrichtung, gehalten werden.Elastic fabrics can be attached to the slit-shaped recesses be that partially or completely enclose the spring steel and the suspension of the counteract the corresponding turn (s). The end of the spring is on the other hand, as already executed, held in a hole that corresponds to the diameter of the spring wire. If the spring is made of relatively weak wire, the end be secured against any unthreading by kinking. Otherwise it can Spring end in a known manner, for. B. be held by a clamping device.

Die Stege können, entsprechend den Erforderniss,^.n, mit einer Grundplatte, einem Ring u. dgl., bzw. an mehreren der genannten Stellen befestigt und verbunden sein.The webs can, according to the requirement, ^. N, with a base plate, a ring and the like, or attached and connected at several of the named locations be.

Die der Schraubenfeder zugewandten Flächen der Stege sollen ferner so zueinander versetzt sein, daß bei maximaler Druckbelastung der Feder ein gleichmäßiges Anlegen der entsprechenden Windung erreicht wird, so daß auch bei aufliegender Windung die Federachse koaxial zur gemeinsamen Mittelachse der Stege liegt. Die Flächen können weiterhin in einem Winkel, der dem der maximalen druckbelastenden Windung entspricht, angeordnet werden.The surfaces of the webs facing the helical spring should also be offset from one another in such a way that at maximum pressure load on the spring a uniform Applying the corresponding turn is achieved, so that even with the turn on top the spring axis is coaxial to the common central axis of the webs. The surfaces can continue at an angle equal to that of the maximum compressive winding corresponds to be arranged.

Soll das erfindungsgemäße Befestigungselement für Schraubenfedern verschiedener Windungsdurchmesser verwendbar sein, so können die Stege in radialer und axialer Richtung einstellbar angeordnet werden. Sollen dagegen auch Schraubenfedern verschiedener Drahtdurchmesser angebracht werden, so müssen die Stege auswechselbar und gegebenenfalls in tangentialer Richtung einstellbar sein. Eine tangentiale Einstellbarkeit ist dann zweckmäßig, wenn z. B. nachträglich ein oder mehrere Stege zusätzlich einzubauen sind. Die Verstellung der Stege soll durch an sich bekannte Mittel, z. B. in der Art eines Backenfutters, Supports u. dgl., erfolgen.Should the fastening element according to the invention for coil springs different winding diameters can be used, so the webs can be in radial and can be arranged in an adjustable manner in the axial direction. Should, however, also coil springs different wire diameters are attached, the bars must be interchangeable and optionally be adjustable in the tangential direction. A tangential adjustability is useful when z. B. subsequently install one or more webs in addition are. The adjustment of the webs should by means known per se, for. B. in the Type of a jaw chuck, support and the like.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 die Vorderansicht einer Schraubenfeder, die beidseitig an je einem Befestigungselement befestigt ist, F i g. 2 die Draufsicht auf ein Befestigungselement entsprechend F i g. 1, Schnitt I-I, F i g. 3, 4 und 5 drei verschiedene Ausführungen des Befestigungselementes jeweils in der Perspektive. Das Befestigungselement besteht im wesentlichen aus drei oder mehreren miteinander verbundenen Stegen 1, die je eine oder mehrere Bohrungen 2 oder schlitzförmige Durchbrüche 2a aufweisen, die zum Durchführen und Halten der Feder 3 dienen und entsprechend dem Steigungswinkel a der Feder zueinander versetzt sind. Die Bohrungen 2 sind gleich bzw. wesentlich größer als der Durchmesser des Federdrahtes 3, so daß die Feder gegebenenfalls nur durch die Klemmwirkung gehalten wird. F i g. 3 zeigt im Mittelpunkt miteinander verbundene Stege 1. Die Bohrungen 2 sind, wie bereits erwähnt, in einem Winkel versetzt, der dem des Steigungswinkels der Feder im ungespannten oder vorgespannten Zustand entspricht. Die der Feder zugewandten Flächen 1 a der Stege 1 dienen als Auflagefläche für die auf Druck maximal belastete Schraubenfeder bzw. für die unmittelbar angrenzende Windung. Die Flächen 1 a sind demgemäß in einem Winkel ß, der kleiner als der Winkel x ist, zueinander versetzt. Auch können die Flächen la in der Winkelebene /3, wie dargestellt, geneigt angeordnet werden. Zur Befestigung des Erfindungsgegenstandes kann ferner ein Gewindebolzen 4 bzw. ein Haken u. dgl. vorgesehen werden.An embodiment of the invention is shown in the drawing. It shows F i g. 1 shows the front view of a helical spring which is fastened to a fastening element on both sides, FIG. 2 shows the plan view of a fastening element according to FIG. 1, section II, FIG. 3, 4 and 5 three different versions of the fastening element, each in perspective. The fastening element consists essentially of three or more interconnected webs 1, each having one or more bores 2 or slot-shaped openings 2a, which are used to lead through and hold the spring 3 and are offset from one another according to the pitch angle α of the spring. The bores 2 are equal to or substantially larger than the diameter of the spring wire 3, so that the spring may only be held by the clamping effect. F i g. 3 shows webs 1 connected to one another in the center. As already mentioned, the bores 2 are offset at an angle which corresponds to that of the angle of inclination of the spring in the unstressed or pretensioned state. The surfaces 1 a of the webs 1 facing the spring serve as a support surface for the helical spring loaded to the maximum under pressure or for the immediately adjacent coil. The surfaces 1 a are accordingly offset from one another at an angle β which is smaller than the angle x. The surfaces la can also be arranged inclined in the angular plane / 3, as shown. A threaded bolt 4 or a hook and the like can also be provided for fastening the subject matter of the invention.

Nach F i g. 4 sind vier Stege 1 des Befestigungselementes an den äußeren Enden an der Innenseite eines Ringes 5 angebracht. Da jeder Steg zwei Bohrungen aufweist, können die letzten beiden Windungen der Feder in den Erfindungsgegenstand eingeführt werden, wodurch ein selbständiges Lösen der Feder fast ausgeschlossen ist.According to FIG. 4 are four webs 1 of the fastening element on the outer Ends attached to the inside of a ring 5. Since each web has two holes has, the last two turns of the spring can be included in the subject matter of the invention be introduced, whereby an independent loosening of the spring is almost impossible is.

In einer weiteren Ausführungsform wird jede zweite Bohrung 2 in der Folge, in die der Federdraht durchgefädelt wird, abweichend von dem beschriebenen Winkel in einer beliebigen Richtung, d. h. auch in radialer Richtung, versetzt angeordnet. Somit wird ein Verklemmen des Federdrahtes erreicht und auch ein selbständiges Lösen der Feder vom Verbindungselement ausgeschlossen. Die Bohrungen 5a am Ring 5 dienen zum Befestigen bzw. zum Aufhängen des Befestigungselementes. Es können auch andere Haltemittel vorgesehen bzw. angebracht werden.In a further embodiment, every second bore 2 in the sequence into which the spring wire is threaded is arranged offset in any direction, ie also in the radial direction, deviating from the angle described. This results in the spring wire jamming and also prevents the spring from coming loose from the connecting element. The bores 5a on the ring 5 are used to attach or suspend the fastening element. Other holding means can also be provided or attached.

F i g. 5 zeigt eine weitere Abwandlung des erfindungsgemäßen Gegenstandes, wobei die Stege l an eine Grundplatte 6 befestigt sind. Die Stege laufen im Mittelpunkt zusammen und sind miteinander verbunden, z. B. verschweißt. An Stelle der kreisrunden Durchbrüche 2 sind auch schlitzförmige Durchbrüche 2 a vorgesehen, damit die dort durchgeführte und auf Druck oder Zug belastete Windung der Feder nur eine radiale Führung erhält. Soll die Deformation der durch die schlitzförmigen Durchbrüche geführten Windung gedämpft werden, so können in den Schlitzen elastische, z. B. progressiv federnde Stoffe, wie Gummi, angebracht werden, die den Federdraht wenigstens zum Teil ummanteln, d. h. in wenigstens einer Richtung dämpfen.F i g. 5 shows a further modification of the object according to the invention, the webs 1 being attached to a base plate 6. The webs converge in the center and are connected to one another, e.g. B. welded. Instead of circular perforations 2 are also slit-shaped openings 2a are provided so that there carried out and loaded on pressure or train turn of the spring receives only a radial guide. If the deformation of the winding guided through the slot-shaped openings is to be damped, elastic, z. B. progressively resilient materials, such as rubber, are attached, which at least partially encase the spring wire, ie dampen in at least one direction.

Die Flächen la sind auch bei diesem Beispiel in einem Winkel zueinander versetzt, wobei wenigstens ein Teil 7 der Fläche 1 a gleich dem Winkel f3 geneigt ist, damit -für den aufsitzenden Federdraht eine Linien- bzw. Flächenauflage gegeben ist. Die Grundplatte 6 weist Bohrungen 5'a auf, die zum Befestigen des Erfindungsgegenstandes, z. B. zum Festschrauben, vorgesehen sind.The surfaces la are displaced also in this example, at an angle to each other, wherein at least part 7 is inclined to the surface 1 a is equal to angle f3, so that a line or area support is given -for the seated spring wire. The base plate 6 has bores 5'a which are used for fastening the subject matter of the invention, for. B. for screwing, are provided.

Claims

Claims: 1. Fastening element for connecting and holding helical springs that can withstand tension and compression, characterized by at least three radial webs (1), preferably connected to one another at the same angle, which each have one or more bores (2 ) and / or slot-shaped openings (2a) which run parallel to the spring axis. z. Fastening element according to claim 1, characterized in that at least the web (1) to which the spring end is to be fastened has a bore (2) with a diameter approximately equal to the thickness of the spring wire, while the openings (2a) on the upstream webs are slit-shaped are. 3. Fastening element according to claim 1 and 2, characterized in that elastic substances which partially or completely enclose the spring wire are provided in the slot-shaped recesses (2a). 4. Fastening element according to Claim 1 to 3, characterized in that the webs (1) are connected to a base plate, a ring (5) and the like. 5. Fastening element according to claim 1 to 4, characterized in that the surfaces in contact with the helical spring (1 a) of the webs (1) are offset so that when the winding is on, the spring axis is coaxial to the common central axis of the webs. 6. Fastening element according to claim 1 to 5, characterized in that the webs are axially and / or tangentially and / or radially adjustable. Considered publications: German Patent Specifications No. 381316, 636 972; German utility model No. 1678046; Swiss Patent No. 84 325; British Patent Nos. 44,383, 906123; U.S. Patent No. 2,904,329.