DE3107399A1 - Method and device for the production of a two-layer Bourdon tube for pressure and temperature gauges and a Bourdon tube produced by the method - Google Patents
Method and device for the production of a two-layer Bourdon tube for pressure and temperature gauges and a Bourdon tube produced by the methodInfo
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Landscapes
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Abstract
Description
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Firmacompany
HÄUSER VERWALTUNGS-Ges. m.b.H.HOUSES ADMINISTRATION-Ges. m.b.H.
Zimmersmühlenweg 21Zimmermühlenweg 21
6370 Oberursel /Ts.6370 Oberursel / Ts.
"Verfahren und Vorrichtung zur Herstellunj einer zweilagigen Bourdon-Feder für Druc<und Temperatur-Meßgeräte und durch das V ?rfahren hergestellte Bourdon-Feder.""Method and device for the production of a two-layer Bourdon spring for pressure" and Temperature gauges and process-made Bourdon spring. "
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer zweilagigen Bourdon-Feder für Druck- und TemperaLur-Meßcjrni l.c durch goijcn I <inl hjrs Wickeln einos Federrohlings von seiner MiLte ai's auf- einem Wickeldorn. The invention relates to a method for producing a two-layer Bourdon spring for pressure and temperature measurement l.c by goijcn I <inl hjrs winding einos Spring blank from his middle ai's on a winding mandrel.
Eine derartige Bourdon-Feder besieht aus zwei Lcnjen bzw. Federhälften, die aus einem flachgedrückten Metallrohr bestehen, welches in der Regel noch mit einer oder mehreren Langspragungen versehen ist. Jede Lage ist dabei in sich nach Art einer archimedischen Spirale' ausgebildet, wobei die beiden Lagen in ihrem Zentrum durch einen schraubenlinienförmig gewickelten Mittelteil miteinander verbunden sind. Ein Ende der Bourdon-Feder wird mit einem Bezugspunkt des Meßgeräts verbunden, während das andereSuch a Bourdon pen consists of two lines or spring halves, which consist of a flattened metal tube, which is usually still with one or more long cracks is provided. Each position is in itself like an Archimedean one Spiral 'formed, the two layers in their center by a helical shape coiled middle part are connected to each other. One end of the Bourdon pen is aligned with a reference point of the meter while the other
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Ende auf ein Meßwerk einwirkt und bei entsprechendem ' Innendruck beispielsweise imstande ist, einen Weg von 360 Winkelgraden auszuführen. Die Zahl der Windungen einer jeden Lage kann dabei schwanken; in der Regel handelt es sich um drei bis sechs • Windungen. ·End acts on a measuring mechanism and with a corresponding ' Internal pressure, for example, is able to travel 360 degrees. The number of The turns of each layer can fluctuate; usually three to six • turns. ·
Bei dem bekannten Herstel1 verfahren einer derartigen Bourdon-Feder wird ein Wickeldorn mit zwei scheibenförmigen Sei l.en f ühriMigon vorwendd,, in rioron /wischeriraum der zunächst qestreckle und geradlinig verlaufende Federrohling mit seiner Mitte unter leichter Schräglage zur Tangente an den Wickeldorn angelegt wird. Sodann wird (er Rohling so um den Wickeldorn herumgeschlungen, daß die beiden Enden sich aneinander vorbeibewegen und deF Wickeldorn von dem Mittelteil der Feder schraubenlirienförmig umschlungen wird. Hierbei nähern sich natürlich die beiden Federhälften an die Seitenführungen an. Alsdann wird der Wickel Vorgang jeweils für eine Lage mittels eines um den Wickeldorn herumgeführten Gleitschuhs fortgesetzt, der das Bourdonrohr seitlich geringfügig umgreift.In the case of the known manufacturer, such a method Bourdon spring is a winding mandrel with two disc-shaped ropes leading to the front, in rioron / wiper space the one that is initially square and straight The spring blank is placed on the winding mandrel with its center at a slight incline to the tangent. Then (the blank is wrapped around the winding mandrel, that the two ends move past each other and the winding mandrel from the middle part of the The spring is wrapped in a spiral shape. Here of course, the two spring halves approach the side guides. Then the winding process begins in each case for one layer by means of a sliding shoe which is guided around the winding mandrel and which the Bourdon tube Slightly encompassed at the side.
Bei derart hergestellten Bourdon-Federn liegen jedoch die Seitenkanten der-einzelnen Windungen einer jeden Lage keineswegs exakt in planparallelen Flächen.In Bourdon springs produced in this way, however, are the side edges of the individual turns of each layer by no means exactly in plane-parallel surfaces.
Ausserdem entsteht bei einem nicht geringen Prozentsatz der Bourdon-Federn ein Berührungs- und Reibungspunkt an derjenigen Stelle, an der die beiden Federhälften nach ihrer ersten Umschlingung einander überkreuzen.'Die Entstehung dieser geometrischen Unregelmässigkeiten, insbesondere aber des Reibungspunktes, kann damit erklärt werden, daß der mittlere Teil der Fe-d or bei Fortsetzung des Wi ekel VorgangesIn addition, in a not inconsiderable percentage of Bourdon springs, there is a point of contact and friction at the point where the two halves of the spring cross each other after they have been wrapped around the first time the middle part of the fe - d or if the Wi ekel process is continued
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axial zusammengepreßt wird, nachdem sich die Federhälften an den Seitenführungen des Wickeldorns unter Erzeugung entsprechender Reaktionskräfte abstützen. Hierbei muß aämlich die anf ängl iclr schraubenl inienförmige Wickel richtung in eine rein tangentiale Wickel richtung umgelenkt werden, was nicht ohne eine Querverformung des Bourdonrohrs möglich ist. Die Entstehung dor geometrischen Unregelrnässigkeiteri kann damit erklärt werden, daß die Querverformung sich über mehr als eine Windung jeder Federhälfte verteilt, wobei ausserdem noch ein Schiefstellen des Federquerschnitts zur Achse des Wickeldorns erfolgt. Diese Vorgänge werden anhand der Figuren 1-3 weiter unten noch näher erläutert. Es zeigt sich jedenfalls beim Wiederaufwickeln der Feder, daß diese keine merkliche bleibende Querverformung erfahren hat, sondern praktisch nstlos in diο gestreckte I aye zurückkehrt. Die 'leprnetri sehen Unregelmässigkeiten, insbesondere aber der haul ic auftretende Reibungspunkt an der Überkreuzungsstelle der beiden Federhälften sind die Ursache für ungenaue Messungen und damit für einen gewissen Ausschuß an Meßgeräten. Dabei ist es besonders nachteilig, daß der Fehler in den meisten Fällen erst bei der ersten Inbetriebnahme bzw. beirr Probelauf auftritt, d.h. nachdem die Bourdon-Feder über ihren vollen Ausschlag durch einen entsprechenden Betriebsdruck verformt worden ist.is axially compressed after the spring halves Support on the side guides of the winding mandrel while generating the corresponding reaction forces. In this case, the initially helical line-shaped Winding direction can be deflected in a purely tangential winding direction, which is not without it a transverse deformation of the Bourdon tube is possible. The origin of geometric irregularities can be explained by the fact that the transverse deformation extends over more than one turn of each spring half distributed, with also a misalignment of the spring cross-section to the axis of the winding mandrel takes place. These operations are based on the figures 1-3 explained in more detail below. In any case, it shows when rewinding the spring, that this has not undergone any noticeable permanent transverse deformation, but has practically no benefit in diο stretched I aye returns. See the 'leprnetri Irregularities, especially the haul ic Occurring friction point at the crossover point of the two halves of the spring are the cause for inaccurate measurements and therefore for a certain Scrap of measuring instruments. It is particularly disadvantageous that the error in most Case only occurs during the first start-up or during a test run, i.e. after the Bourdon spring has been deformed beyond its full deflection by a corresponding operating pressure.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde," tin Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung anzugeben, welches ohne umständliche Richtarbeiten zlThe invention is therefore based on the object "tin Specify method of the type described above, which zl without cumbersome straightening work
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einer geometr sch exakten Bourdon-Feder führt, die.an der Kreuzungs .telIe der beiden Federhälften keinen Reibungspunkt besitzt.a geometrically exact Bourdon spring that.an the intersection of the two spring halves none Has friction point.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei dem eingangs beschriebenen Verfahren erfindungsgemäß dadurch, daß man den Federrohling vor dem Wickelbeginn in der Mitte in Richtung der längsten Achse Y-Y seines Querschr itts Z-förmig so abkröpft, daß der Querabstand "d1 der zueinander parallel verlaufenden Teile der Längsachsen der beiden Federhälften dem Abstand "F" der Mittenebenen der beiden Federlagen entspricht, und daß man alsdann den Federrohling zum Wickeldorn so ausrichtet, daß die Längsachsen der Federhälften bis zum Ende des Wickeins in zum Wickeldorn radialen Ebenen bewegt werden.The object is achieved in the method described at the outset according to the invention by cranking the spring blank in the middle in the direction of the longest axis YY of its cross section in a Z-shape so that the cross distance "d 1 of the mutually parallel parts the longitudinal axes of the two spring halves corresponds to the distance "F" of the central planes of the two spring layers, and that the spring blank is then aligned with the winding mandrel so that the longitudinal axes of the spring halves are moved in planes radial to the winding mandrel until the end of winding.
Durch die erfindungsgemäße Abkröpfung des Federrohlings wird vor Reginn des Wickel Vorgangs der Wickelweg der einzelnen Federhälfteri exakt festgelegt bzw. voigegeben, so daß es beim Wickeln keiner Querkräfte bzw. keiner Querverformung mehr bedarf, um den Übergang vom schraubenlinienförmigen in den tangentialen Verlauf des Bourclonrohrs /u bewerkstelligen. Durch die Vorformung des Federrohlings wird ein definierter Wickelweg erreicht, und zwar so genau, daß auf die Seitenführungen des Wickeldorns verzichtet werden kann. Infolgedessen kommt es auch nicht mehr zu einem axialen Stauchen -innerhalb.des Schraubenlinien Verlaufs des Bourdonrohres, so daß die Ausbildung eines Reibungspunktes vollständig unterbleibt. Die Seitenkanten der einzelnenDue to the bend of the spring blank according to the invention the winding path of the individual spring halves is exactly before the winding process begins fixed or specified, so that there are no more transverse forces or no more transverse deformation during winding required to accomplish the transition from the helical to the tangential course of the Bourclon tube / u. By preforming the spring blank, a defined winding path is achieved, so precisely that the side guides of the winding mandrel can be dispensed with. Consequently there is also no longer any axial upsetting - within the helical course of the Bourdon tube, so that the formation of a point of friction is completely eliminated. The side edges of each
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Lagen der Bourdon-Feder liegen in planparallelen Ebenen, und eine Schiefstellung des Federquerschnitts innerhalb der ersten Windungen kann nicht mehr beobachtet werden. Die Folge ist eine definierte Federcharakteristik unter beträchtlicher Reduzierung des Ausschußes. Insbesondere wird kein Ausschuß mehr beobachtet, der erst nach dem Probelauf auftritt. Die Maßabweichungen der fertigen ßourdori-Federn sind wesentlich geringer als nach dem herkömmlichen Verfahren, so daß auch die Montage beträchtlich erleichtert wird. Auf aufwendige Richtarbeiten kann vollständig ve 'ziehtet werden.Layers of the Bourdon spring lie in plane-parallel planes, and an inclination of the spring cross-section within the first turns can no longer be observed. The result is a defined spring characteristic below considerable reduction in scrap. In particular, no more committee is observed that only occurs after Test run occurs. The dimensional deviations of the finished ßourdori feathers are much smaller than after conventional method, so that assembly is also considerably facilitated. On complex straightening work can be fully drawn.
Die Erfindung betrifft auch eine zweilagige Bourdon-Feder, die gemäß der weiteren Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, daß der Federrohling in der Mitte in Richtung der längsten Achse seines Querschnitts Z-förmig so abgekröpft ist, daß der Querabstand der bis an die Kröpfung heranreichenden Teile der Federhälften dem Abstand der beiden Federlagen voneinander entspricht.The invention also relates to a two-layer Bourdon spring, which is characterized according to the further invention is that the spring blank is in the middle in the direction of the longest axis of its cross section Z-shaped is bent so that the transverse distance between the parts of the spring halves reaching up to the bend corresponds to the distance between the two spring layers.
Schließlich betrifft die Erfindung aber auch.eine Vorrichtung zur Herstellung der Kröpfung. Diese ist gekennzeichnet durch zwei relativ zueinander bev/egliche Werkzeugbacken mit aufeinander zugerichteten ■ planparallelen Flächen, -deren Abstand der Dicke "d" des gestreckten Federrohlings entspricht, sowie durch an den Werkzeugbacken befestigte Biegedorne, die den durch die planparallelen lachen begrenzten Spalt im wesentlichen ausfüllen urd die senkrecht zum Spalt verlaufen und abwechselnd so an dem einen und dem anderen Werkzeugbacken angeordnet sind, daß beim Verschieben der Backen zueinander in Richtung der planparallelen Flächen die gewünschte Kröpfung des zwischen die Biegedorne beider Backen und die BackenFinally, however, the invention also relates to a device to produce the crank. This is characterized by two relative movements Tool jaws with aligned ■ plane-parallel surfaces, - their distance of the thickness "d" of the stretched spring blank, as well as bending mandrels attached to the tool jaws, which essentially fill the gap delimited by the plane-parallel pools and the perpendicular ones run to the gap and are arranged alternately on one and the other tool jaws that when moving the jaws towards each other in the direction of the plane-parallel surfaces, the desired offset of the between the bending mandrels of both jaws and the jaws
IPO GOFYIPO GOFY
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selbst eingelegten Federrohlings herstellbar ist.self-inserted spring blank can be produced.
V'eitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind in Jen übrigen Unteransprüchen beschrieben.Further advantageous refinements of the subject matter of the invention are contained in the remaining subclaims described.
Der Stand der Technik, das erfindungsgernäße Verfahren, die Bourdon-Feder selbst und die zu ihrer Herstellung benötigte Vorrichtung werden nachfolgend anhand der figuren 1-7 näher erläutert .The state of the art, the inventive method, the Bourdon spring itself and the device required for its manufacture are described below with reference to Figures 1-7 explained in more detail.
Es zeigen :Show it :
Fig.1 eine Draufsicht auf einen Wickeldorn und die1 shows a plan view of a winding mandrel and the
Herstellung einer Bourdon-Feder nach dem herkömmlichen Verfahren während des Wickelvorgangs ,Manufacture of a Bourdon spring according to the conventional method Procedure during the wrapping process,
• Fig.2 eiie perspektivische Seitenansicht des mittleren Te Is einer Bourdon-Feder nach teilweiser• Fig.2 a perspective side view of the middle Te is a Bourdon pen after partial
Ausführung des ersten Umschiingungsvorgangs, .'Execution of the first wrapping process,. '
Fig. 3 eiren Axialschnitt durch eine zweilagige Bourdon-Feder, die nach dem herkömmlichen Verfahren gemäß der Fig.1 hergestellt worden ist,Fig. 3 an axial section through a two-layer Bourdon spring, which according to the conventional Method according to Figure 1 has been produced,
Fig. 4 eine Draufsicht auf einen gestreckten Federrohling nach Ausführung des erfindungsgemäßen Kröpf Vorgangs,Fig. 4 is a plan view of an elongated spring blank according to the embodiment of the invention Kröpf process,
Fig. 5. einen Äxialschnitt analog Fig.3, jedoch durch eine eri indungsgernäß hergestel 1 te zweilagige Bourdon-Feder,FIG. 5 shows an axial section analogous to FIG. 3, but through a two-ply Bourdon spring made according to the invention,
Fig. 6 eine schematische Darstellung der Vorgänge im Arbeitsspalt einer Kröpf vorrichtung undFig. 6 is a schematic representation of the processes in the working gap of a Kröpf device and
Fig. 7 eine Sei UmicJH', i < .hl. der Kropl vurr ι t.li Uim<j <j<miiiiI'.Fig. 7 a Sei UmicJH ', i <.hl. the Kropl vurr ι t.li Uim <j <j <miiiiI '.
Fig-6 * ■ " Fig - 6 * ■ "
"■ 10 - EPO COPY"■ 10 - EPO COPY
-ΙΟΙ η Fig. 1 isL ein zylindrischer Wickeldorn 1 dargestellt, auf dem zwei Seitenführungen 2 in Form von Kreisscheiben befestigt sind. Ein herkömmlicher (gestreckter) Fedorrohling 3 wurde von rückwärts unter einem spitzen Winkel schräg zur Tangente an den Wickeldorn 1 angelegt und, ausgehend von der Mitte, um je 180 Grad auf einer schrauben-1inienförmigen Bahn um den Wickeldorn herumgeschlurujen. Von hier-aus wird üblicherweise der Wickel Vorgang in Richtung auf beide Enden des Federrohlings 3 fortgesetzt. Die anfängliche Schrägstellung des Federrohl:ngs zur Tangente an den Wickeldorn 1 -ist in etwa anhand der gestrichelten Linie 4 erkennbar. Beim Aufwickeln legen sich die jeweils außenliegender Kanten 3a und 3b des Federrohlings an die radialen Innenflächen 2a und Zh der Seitenführungen an, wodurch eine allmähliche Überleitung des schraubenlinienförmigen Verlaufs der ersten Umschlingung in einen tangentialen Verlauf nachfolgender Umschlingungen erzwungen wird. Der Wickeldorn hat an der ersten Anlagestelle des Federrohlings für die Festlegung der Anfangswindung ein nicht gezeigtes schraubenlinienfirmiges Profil, dessen Breite der Federbreite und dessen Ti ife zunächst der Federdicke .entspricht um1, ausgehend von der Mitte, nach beiden Seite um etwa 180° allmählich gegen Null geht.-ΙΟΙ η Fig. 1 shows a cylindrical winding mandrel 1 on which two side guides 2 in the form of circular disks are attached. A conventional (stretched) Fedorrohling 3 was placed from the rear at an acute angle to the tangent on the winding mandrel 1 and, starting from the center, slipped around the winding mandrel by 180 degrees on a helical path. From here, the winding process is usually continued in the direction of both ends of the spring blank 3. The initial inclination of the spring blank to the tangent to the winding mandrel 1 can be seen approximately from the dashed line 4. When winding, the outer edges 3a and 3b of the spring blank lie against the radial inner surfaces 2a and Zh of the side guides, which forces a gradual transition from the helical course of the first loop to a tangential course of subsequent loopings. The winding mandrel has at the first contact point of the spring blank for the determination of the initial turn a not shown schraubenlinienfirmiges profile, the width of the spring width and the Ti first ife of the spring thickness .entspricht by 1, starting from the middle, by two side by about 180 ° gradually against Zero goes.
Durch die Abstützung der Kanten 3a und 3b werden Reaktionskräfte erzeugt, welche die benachbarten Kanten des Federrohlings an der Kreuzungsstelle zusammenpressen, so daß dort ein Reibungspunkt "x" gebildet wird. Die Kreuzungsstelle bzw. derReibungspunkt χ ist in Fig.2 näher verdeutlicht. By supporting the edges 3a and 3b, reaction forces are generated, which the neighboring edges of the spring blank press together at the intersection so that a friction point "x" is formed there. The intersection or the point of friction χ is illustrated in more detail in FIG.
Das Ergebnis des vorstehend beschriebenen Herstellverfahrens wird anhand von Fig.3 näher erläutert. Dort sind die beiden Lagen L1 und L2 der Bourdon-Feder dargestellt, die zwischen sich einen Querabstand G einschließen. Durch den auf die einzelnen Windungen ausgeübten Zwang und die axiale Zusammenpressunj der ersten Windungen bzw. Umschlingungen haben sich geometrische Unregelmässigkeiten eingestellt, die sich in unterschiedlichen The result of the manufacturing process described above is explained in more detail with reference to FIG. There the two layers L 1 and L 2 of the Bourdon spring are shown, which include a transverse distance G between them. As a result of the pressure exerted on the individual turns and the axial compression of the first turns or wraps, geometric irregularities have arisen which are different
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Maßen A und B äußern. Es ist zu erkennen, daß keineswegs die Außenkanten 3a und 3b der einzelnen Lagen L. und Lp auf ihrer ganzen Länge in der gleichen Ebene liegen, sondern daß vielmehr die inneren Windungen einen seilliehen, unregelmässigen Versatz aufweisen, der durch Nachrich't-arbeiten nur teilweise beseitigt werden kann. Insbesondere werden hierdurch die Probleme am Reibungspunkt X nicht restlos beseitigt. Sämtliche Windungen der einzelnen Lciyeri I.. und Lp liegen infolgedessen auch nicht zwischen zwei parallelen Ebenen, und auch die gedachten Mittellinien aller Windungen haben keinen zweidimensionalen, .sondern einen dreidimensionalen Verlauf, da die längsten Achsen des Federquerschnitts im Zentrum der Bourdon-Feder auch noch geringfügig schräg zur Achse a-aExpress dimensions A and B. It can be seen that the outer edges 3a and 3b of the individual layers L. and Lp lie in the same plane along their entire length, but rather that the inner twists pull you, have irregular misalignments, which can only be partially eliminated by Nachrich't work. In particular, this does not completely eliminate the problems at the point of friction X. All turns of the individual Lciyeri I .. and Lp are consequently also not between two parallel planes, and the imaginary center lines of all turns are not two-dimensional, .but a three-dimensional course, since the longest axes of the spring cross-section are in the center the Bourdon spring is also slightly oblique to the axis a-a
1.5 verlaufen. Anders ist es jedenfalls nicht zu erklären, daß die Bourdon-Feder·gemäß Fig.3 nach dem Entrollen keine ohne weiteres sichtbare Kröpfung aufweist, was nach dem Verlauf der einzelnen Wicklungen an sich zu erwarten gewesen wäre.1.5 run. In any case, there is no other explanation for the fact that the Bourdon spring according to FIG has readily visible cranking, what after Course of the individual windings would have been expected.
Der erfindungsgemäße Federrohling 5 gemäß Fig.4 ist in der Mitte in Richtung der längsten Achse Y-Y des Federquerschnitts Z-förmig abgekröpft. Das Maß der Kröpfung ist dabei so gewählt, daß der Querabstand G der bis an die Kröpfung 6 heranreichenden Teile der Federhälften 5c und 5d dem Abstand der später gebildeten beiden Federlagen L1 und L2 entspricht. Es handelt, sich hierbei um den lichten Abstand zwischen den beiden Lagen.The spring blank 5 according to the invention according to FIG. 4 is bent in the middle in the direction of the longest axis YY of the spring cross-section in a Z-shape. The extent of the crank is chosen so that the transverse distance G between the parts of the spring halves 5c and 5d reaching up to the crank 6 corresponds to the distance between the two spring layers L 1 and L 2 formed later. It is the clear distance between the two layers.
In Bezug auf die in Fig. 4 strichpunktiert dargestellte Längsachse 5e des Federrohlings 5 kann man dies auch so ausdrücken, daß der Querabstand D der zueinander parallelverlaufenden Teile der Längsachsen der beiden Federhälften 5c und 5d dem Abstand F der Mittenebenen E. und E? With regard to the longitudinal axis 5e of the spring blank 5, shown in phantom in FIG. 4, this can also be expressed in such a way that the transverse distance D of the mutually parallel parts of the longitudinal axes of the two spring halves 5c and 5d corresponds to the distance F of the center planes E. and E ?
der beiden Federl acjen L1 und L,, en Lsprich b. Die Länge der Abkröpfung b/w. der Kröpfimg-swirikel wird dabei so gewählt, daß sich die Kanten 5a und 5b nach dem Wickelvorgang an keiner Stelle berühren und sich auch nicht so nahe kommen, daß die Gefahr einer Berührung gegeben ist. Bei einer Bourdon-Feder riit den Gesamtabmessungen Λ = 15 mm, einer Breite des Fnderrohlings von 6 mm, einem Abstand der Mittenebenen F = 9 mm und einem daraus resultierenden Querabstand (lichtes Maß) G = 3 mm hat sich ein Kröpfungswinkel von 21 Grad bzw. ein zügehöriger Komplementärwinke von 159 Grad als besonders zweckmässig und vorteilhaft erwiesen.the two spring acjen L 1 and L ,, en Lsprich b. The length of the bend b / w. the Kröpfimg swirikel is chosen so that the edges 5a and 5b do not touch at any point after the winding process and also do not come so close that there is a risk of contact. In the case of a Bourdon spring, the overall dimensions Λ = 15 mm, a width of the finer blank of 6 mm, a distance between the central planes F = 9 mm and a resulting transverse distance (clear dimension) G = 3 mm has a crank angle of 21 degrees or An appropriate complementary angle of 159 degrees has proven to be particularly expedient and advantageous.
Nachdem der Federrohling 5 mit einer Kröpfung gemäß Fig.4 versehen ist, wird dieser alsdann zum Wickeldorn so ausgerichtet, daß die paralIeIverlaufenden Teile der Längsachsen 5e der beiden Federhälften in einer zum Wickeldorn 1 (Fig.1) radialen Ebene liegen.Im Bereich der Kröpfung 6 verläuft die Längsachse 5e alsdann gleichfalls unter einem spitzen Winkel zur. Tangente an den Wickeldorn, so daß sich zu Anfang eine schrautenlinienförmige Um schlingung des Wickeldorns einstellt. Aber auch hierbei bewegen sich die zueinander parallelverlaufenden Teile der Längsachse 5e von Anfang an frei bis zum Ende des Wickel Vorgangs in den gleichen, zum Wickeldorn radialen Ebenen ohne jede Schrägstellung ode^ Verwindung des Federquerschnitts. Als Ausrichthilfe kann dabei die weiter oben (S. 10, Z. 18-23) beschriebene Profilierung des Wickeldorns dienen oder Seitenführungen entsprechend großen Durchmessers oder die den Wickel Vorgang .ausführenden Gleitschuhe (S.5, Z 17-20)After the spring blank 5 with a crank according to FIG is provided, this is then aligned to the winding mandrel so that the parallel parts of the Longitudinal axes 5e of the two spring halves lie in a plane that is radial to the winding mandrel 1 (Fig. 1). In the area the crank 6, the longitudinal axis 5e then also extends at an acute angle to. Tangent to the winding mandrel, so that at the beginning there is a hatched line To set the winding mandrel. But here too, the mutually parallel parts of the longitudinal axis 5e move freely from the beginning to at the end of the winding process in the same planes, radial to the winding mandrel, without any inclination or twisting of the spring cross-section. The profiling of the winding mandrel described above (p. 10, lines 18-23) or correspondingly large lateral guides are used Diameter or the sliding shoes performing the winding process (Page 5, lines 17-20)
Das Ergebnis des erfindungsgemäßen Wickel Vorgangs ist Fig. 5 zu entnehmen. Ausserhalb der Kröpfung 6 verlaufen die Kanten 5a und 5b der fertig gewickelten Bourdon-Feder in exakt radialen Ebenen, d.h. die gesamte Bourdon-Feder läßt sich - auch hinsichtlich ihrer einzelnen Lagen L. und L2 durch planparallele Flächen umschreiben. Die Abstände zwischen den einzelnen Windungen sind dabei weitestgehend konstant; ein Rnbungspunkt an der Kreuzungsstelle ist nicht vorhanden. Sofern die Bourdon- The result of the winding process according to the invention is shown in FIG. Outside the crank 6, the edges 5a and 5b of the fully wound Bourdon spring run in exactly radial planes, ie the entire Bourdon spring can be circumscribed by plane-parallel surfaces - also with regard to its individual layers L. and L 2. The distances between the individual turns are largely constant; there is no training point at the crossing point. Unless the Bourdon
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Feder gemäß Fig,5 wilder entrollt wird, stellt sich die j ursprüngliche Form d ;s Federrohlings gemäß Fig,4 ein. |The spring is unrolled more wildly according to FIG. 5, the j original shape of the spring blank according to FIG. |
Die Figuren 6 und 7 zeigen eine Vorrichtung für die jFigures 6 and 7 show a device for the j
Herstellung der Kröpfung gemäß Fig,4 . Die Vorrichtung = besitzt- zwei relativ zueinander bewegliche Werkzeug-Production of the crank according to FIG. 4. The device = has - two tools that can move relative to each other -
backen, von denen die eine (10) ortsfest und die andere jbake, of which one (10) is stationary and the other j
(11) an einem I ressenstempel 12 befestigt ist. Die Werk- '(11) is attached to an I ressenstempel 12. The work '
zeugbacken 10 und 11 besitzen aufeinander zu gerichtete |Jaws 10 and 11 have | facing each other
planparallele Flächen 13,14, die zwischen sich einen \ plane-parallel surfaces 13, 14 that have a \
Spalt 15 (Arbeitsspalt) einschließen. Der Abstand der ;Include gap 15 (working gap). The distance of the;
planparailelen Flächen bzw, die Spaltweite entspricht ? plan-parallel surfaces or which corresponds to the gap width ?
dabei der Dicke d des gestreckten Federrohlings 5 (Fig,4). jwhile the thickness d of the elongated spring blank 5 (Fig, 4). j
An den Werkzeugbacken 10 und 11 sind Biegedorne 16,17,18,19
befestigt, und zwar in Form von Zylinderzapfen in endsprechende
Bohrungen in den Werkzeugbacken eingesetzt.
Die Biegedorne überbrücken im wesentlichen den Spalt 15
(Fig.7). Die Biegedo -ne 16 und 18 sind dabei an den beweglichen
Werkzeugbacken 11, die Biegedorne 17 und 19
an den ortsfesten Werkzeugbacken 10 befestigt. :There are bending mandrels 16, 17, 18, 19 on the tool jaws 10 and 11
fastened, in the form of cylinder pins inserted into end-corresponding holes in the tool jaws.
The bending mandrels essentially bridge the gap 15
(Fig.7). The bending pins 16 and 18 are on the movable tool jaws 11, the bending pins 17 and 19
attached to the stationary tool jaws 10. :
Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, sind die Biegedorne 16-19
abwechselnd so an den beiden Werkzeugbacken angeordnet,
daß beim Verschieben der Backen zueinander in Richtung
der planparallelen Flächen 13 und 14 die gewünschte
Kröpfung 6 gemäß Fig.4 herstellbar ist. Der seitlicheAs can be seen from Fig. 6, the bending mandrels are 16-19
arranged alternately on the two tool jaws,
that when moving the jaws towards each other
of the plane-parallel surfaces 13 and 14 the desired
Crank 6 can be produced according to FIG. The one on the side
Abstand der jeweils benachbarten Biegedorne voneinander
ist im wesentlichen gleich und entspricht dem Maß H,
welches durch die Länge der Kröpfung 6 vorgegeben ist.
Der Kröpfungsvorgang selbst verläuft auf folgende Weise :Distance between the adjacent bending mandrels from each other
is essentially the same and corresponds to dimension H,
which is predetermined by the length of the crank 6.
The cranking process itself proceeds in the following way:
Zunächst befinden sich die Biegedorne 16 und 18 zusammen
mit dem Werkzeugbacken 11 in einer angehobenen Stellung,
in der sie gestrichelt gezeichnet sind. In dieser StellungFirst, the mandrels 16 and 18 are together
with the tool jaw 11 in a raised position,
in which they are drawn in dashed lines. In this position
- 14 -- 14 -
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läßt sich ein gestreckter Federrohling ohne weiteres seitlich einschieben, was gleichfalls durch gestrichelte Linien angedouLeL isL. Nachfolqond werden die H iei:odorne 1G und 18 in Richtung der Pfeile 20 alxjosenkt, wodurch sich die gekröpfte Form des Federrohlings 5 gemäß Fig.4 ergibt. Durch die enge Ausbildung des Spalts 15 kann der Federrohling 5 nicht seitlich ausweichen, wofür eine gewisse Tendenz vorhanden ist, sondern wird zuverlässig um die Querschnittsachse des größten Widerstandsmoments verformt.a stretched spring blank can be easily Slide it in from the side, which is also indicated by the dashed lines. The successors will be the H iei: odorne 1G and 18 alxjosenkt in the direction of arrows 20, whereby the cranked shape of the spring blank 5 according to FIG results. Due to the narrow design of the gap 15, the spring blank 5 cannot move sideways, for which there is a certain tendency, but will be reliable around the cross-sectional axis of the largest Deformed at the moment of resistance.
Um eine saubere Parallelführung der beiden Werkzeugbacken 10 und 11 zueinander zu erz"ingen, befinde1 sich auf der Rückseite des Werkzeu backens 10 ein paralleler Führungsbacken 21.In order to produce a clean parallel guidance of the two tool jaws 10 and 11 to one another, there is 1 on the back of the tool jaw 10 a parallel guide jaw 21.
fk\M tJJfk \ M tYY
Claims (3)
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Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19813107399 DE3107399A1 (en) | 1981-02-27 | 1981-02-27 | Method and device for the production of a two-layer Bourdon tube for pressure and temperature gauges and a Bourdon tube produced by the method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19813107399 DE3107399A1 (en) | 1981-02-27 | 1981-02-27 | Method and device for the production of a two-layer Bourdon tube for pressure and temperature gauges and a Bourdon tube produced by the method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3107399A1 true DE3107399A1 (en) | 1982-09-16 |
Family
ID=6125897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19813107399 Withdrawn DE3107399A1 (en) | 1981-02-27 | 1981-02-27 | Method and device for the production of a two-layer Bourdon tube for pressure and temperature gauges and a Bourdon tube produced by the method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3107399A1 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1822600A (en) * | 1928-02-28 | 1931-09-08 | Shakeproof Lock Washer Co | Method of making lock washers |
| DE1088322B (en) * | 1956-04-25 | 1960-09-01 | Andre Huet | Machine for the double cropping of a straight pipe |
-
1981
- 1981-02-27 DE DE19813107399 patent/DE3107399A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1822600A (en) * | 1928-02-28 | 1931-09-08 | Shakeproof Lock Washer Co | Method of making lock washers |
| DE1088322B (en) * | 1956-04-25 | 1960-09-01 | Andre Huet | Machine for the double cropping of a straight pipe |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
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