DE20107826U1 - Spring element with elastomer spring bodies - Google Patents
Spring element with elastomer spring bodiesInfo
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Description
Bezeichnung: Federelement mit elastomerenDesignation: Spring element with elastomer
FederkörpernSpring bodies
Beschreibung
5Description
5
Aus DE-C-28 44 486 ist ein Verfahren zur Herstellung von elastomeren Federkörpern bekannt, bei dem ein Block aus einem thermoplastischen kopolymeren Polyester-Elastomer mit Hilfe von zwei plattenförmigen gegeneinander gerichteten Preßwerkzeugen um wenigstens 30% seiner Höhe zusammengedrückt und zu einer kissenförmigen Platte mit nach außen ausgebauchter Umfangsflache umgeformt wird. Nach Entlastung erhält man ein Federelement, das bei Belastung sich elastisch verformt und bei der anschließenden Entlastung wieder seine ursprüngliche Form einnimmt, wobei jedoch eine deutliche Hysterese festzustellen ist. Legt man mehrere solcher Federelemente übereinander, so lassen sich Druckpuffer mit guter Federwirkung und deutlicher Dämpfung bilden.DE-C-28 44 486 discloses a method for producing elastomeric spring bodies, in which a block of a thermoplastic copolymer polyester elastomer is compressed by at least 30% of its height using two plate-shaped pressing tools directed against each other and is formed into a cushion-shaped plate with a bulging peripheral surface. After the load is removed, a spring element is obtained which deforms elastically when loaded and returns to its original shape when the load is subsequently removed, although a clear hysteresis can be observed. If several such spring elements are placed on top of each other, pressure buffers with good spring action and clear damping can be formed.
0 Da derartige scheibenförmige federnde Druckkörper für bestimmte Anwendungsfälle, bei denen eine "weiche" Feder benötigt wird, keine zufriedenstellende Federkennlinie aufweisen und darüber hinaus sich schwierig zu mehrteiligen Federelementen zusammenfassen lassen, wurde als Weiterentwicklung des vorstehend beschriebenen Verfahrens in DE-C-35 33 435 vorgeschlagen, den Block zunächst mit einer durchgehenden Mittenausnehmung in Form einer Bohrung zu versehen. Wird ein derartiger Block dann über die beiden Preßwerkzeuge, wie vorstehend beschrieben, zusammengedrückt, bildet sich wiederum die 0 Ausbauchung der Umfangsflache, aber auch die Mittenausnehmung erweitert ihren Durchmesser im Bereich der Ausbauchung entsprechend, so daß das durch bleibende Verformung gewonnene Druckfederelement aufgrund der gegebenen Geometrie nach Art einer Federkopplung wirkt, die geringfügig als Druckfeder, überwiegend aber als Biegefeder und bei vollständiger Zusammendrückung wieder als reine, sehr steife Druckfeder wirkt und entsprechend eine Federkennlinie aufweist, die zunächst0 Since such disc-shaped spring pressure bodies do not have a satisfactory spring characteristic for certain applications where a "soft" spring is required and are also difficult to combine to form multi-part spring elements, it was proposed in DE-C-35 33 435 as a further development of the method described above to first provide the block with a continuous central recess in the form of a bore. If such a block is then compressed using the two pressing tools as described above, the bulge of the peripheral surface is again formed, but the central recess also expands its diameter accordingly in the area of the bulge, so that the compression spring element obtained by permanent deformation acts, due to the given geometry, in the manner of a spring coupling, which acts slightly as a compression spring, but predominantly as a bending spring and, when fully compressed, again as a pure, very stiff compression spring and accordingly has a spring characteristic which initially
steil ansteigt, dann im Biegebereich verhältnismäßig flach verläuft und anschließend stark progressiv ansteigt. Wegen des ausgeprägten Biegebereiches weisen diese Federn eine nicht zufriedenstellende Dämpfung auf. 5rises steeply, then runs relatively flat in the bending area and then rises strongly progressively. Due to the pronounced bending area, these springs do not have satisfactory damping. 5
Zur Herstellung von elastomeren Federkörpern, insbesondere Federkörpern mit wenigstens einer Mittenausnehmung, wird durch Druck von gegeneinander gerichteten Preßwerkzeugen auf zwei gegenüberliegende Stirnflächen eines Grundkörpers aus einem thermoplastischen kopolymeren Polyester-Elastomer der Grundkörper in eine vorgegebene Endform verdichtend umgeformt, wobei zumindest die Stirnflächen und/oder die Mittenausnehmung und/oder die die Mittenausnehmung begrenzenden Stirnflächen durch Umformung des Grundkörpers geformt werden.To produce elastomeric spring bodies, in particular spring bodies with at least one central recess, the base body is compacted into a predetermined final shape by pressure from pressing tools directed against each other on two opposite end faces of a base body made of a thermoplastic copolymer polyester elastomer, wherein at least the end faces and/or the central recess and/or the end faces delimiting the central recess are formed by deformation of the base body.
Dieses Verfahren macht hierbei von der Eigenschaft derartiger Elastomere Gebrauch, sich innerhalb eines gewissen Verformungsbereiches unter Last elastisch zu verformen und sich bei einer Überschreitung einer Belastungsgrenze druckplastisch, d.h. bleibend, zu verformen. Wird ein "überlasteter" Körper wieder entlastet, ist er bei reduzierter Belastung wieder elastisch verformbar und kann als Federkörper verwendet werden. Die Umfangsflache des Grundkörpers wird auch bei dem Verfahren nach bleibender Verformung nach außen ausgebaucht. Das Verfahren bietet aber den Vorteil, daß durch eine gezielte Formgebung der Stirnfläche und/oder der Mittenausnehmung bei der Pressung der so hergestellte Federkörper insgesamt bei Belastung ausschließlich als Druckfeder wirkt und so ein eindeutiger Verlauf der Federkennlinie bei Belastung vorgebbar ist, andererseits aber bei einer Entlastung die dämpfen-0 den Eigenschaften des Federwerkstoffs voll ausgenutzt werden können und somit eine deutliche Hysterese festzustellen ist. Über die Formgebung der Mittenausnehmung kann zugleich auch ein Teilbereich der angrenzenden Stirnfläche mitgeformt werden, so daß auch hierüber Einfluß auf den Verlauf der Federkennlinie genommen werden kann.This process makes use of the property of such elastomers to deform elastically within a certain deformation range under load and to deform plastically under pressure, i.e. permanently, when a load limit is exceeded. If an "overloaded" body is relieved of load, it can be elastically deformed again when the load is reduced and can be used as a spring body. The peripheral surface of the base body is also bulged outwards after permanent deformation in the process. However, the process offers the advantage that, through targeted shaping of the front surface and/or the central recess during pressing, the spring body produced in this way acts exclusively as a compression spring under load and thus a clear course of the spring characteristic curve under load can be specified. On the other hand, when the load is relieved, the damping properties of the spring material can be fully exploited and a clear hysteresis can be determined. By shaping the central recess, a portion of the adjacent front surface can also be shaped at the same time, so that the course of the spring characteristic curve can also be influenced in this way.
Der Begriff "Endform" bezeichnet diejenige durch bleibende Verformung gewonnene Form des Federkörpers, die sich nach dem Entlasten der Preßwerkzeuge ergibt, die jedoch in ihrer wesentlichen Kontur durch die Form der Preßwerkzeuge vorgegeben ist. Da bei diesem Verfahren sowohl die Mittenausnehmung als auch die Stirnflächen in ihrer Kontur gezielt geformt werden können, ist es auch möglich, beide Stirnflächen und die daran anschließenden Flächen der Mittenausnehmung unterschiedlich zu formen und so an die jeweiligen Anforderungen anzupassen und auch mehrere Ausnehmungen über die Stirnflächen einzuformen, die nicht zwangsläufig in der Mittelachse oder symmetrisch hierzu verlaufen müssen. Auch wenn nur eine Ausnehmung vorgesehen ist, kann diese in bezug auf die Stirnfläche asymmetrisch bzw. außermittig angeordnet sein.The term "final shape" refers to the shape of the spring body obtained through permanent deformation, which results after the pressure on the pressing tools is removed, but whose essential contour is determined by the shape of the pressing tools. Since this process allows both the central recess and the end faces to be shaped in a targeted manner, it is also possible to shape both end faces and the adjoining surfaces of the central recess differently and thus adapt them to the respective requirements, and also to form several recesses over the end faces, which do not necessarily have to run along the central axis or symmetrically to it. Even if only one recess is provided, it can be arranged asymmetrically or off-center in relation to the end face.
Der Grundkörper wird durch thermoplastische Verformung aus einem kopolymeren Polyester-Elastomer hergestellt. Dies kann durch Gießen, Spritzgießen, Extrudieren oder dergleichen hergestellt werden. Die Umformung nach dem erfindungsgemäßen 0 Verfahren erfolgt ohne zusätzliche Wärmezufuhr.The base body is produced by thermoplastic deformation from a copolymeric polyester elastomer. This can be produced by casting, injection molding, extrusion or the like. The deformation according to the method according to the invention takes place without additional heat supply.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Federelement unter Verwendung derartiger elastomerer Federkörper zu schaffen, das eine günstige Federkennlinie aufweist. 25The invention is based on the object of creating a spring element using such elastomeric spring bodies, which has a favorable spring characteristic. 25
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch ein Federelement mit wenigstens einem Federkörper aus einem verdichtend umgeformten thermoplastischen kopolymeren Polyester-Elastomer, der zwei im wesentlichen parallele Stirnflächen 0 und wenigstens eine zu den Stirnflächen senkrecht ausgerichtete Ausnehmung aufweist, die jeweils von den beiden Stirnflächen ausgehend mit im wesentlichen konisch zulaufenden Wandungen versehen ist, sowie mit Stützplatten, die jeweils eine einer Stirnfläche zugeordnete Stützfläche aufweisen, auf der wenigstens ein in die Ausnehmung eingreifender Spannkonus angeordnet ist, der so dimensioniert ist, daß jeweils bei auf dem Spannkonus aufliegenden Federkörper in einer vorgebbarenThis object is achieved according to the invention by a spring element with at least one spring body made of a thermoplastic copolymer polyester elastomer which is formed by compression, which has two essentially parallel end faces 0 and at least one recess aligned perpendicularly to the end faces, which is provided with essentially conically tapered walls starting from the two end faces, as well as with support plates, which each have a support surface assigned to an end face, on which at least one clamping cone is arranged which engages in the recess and is dimensioned such that when the spring body rests on the clamping cone in a predeterminable
Ausgangsspannung zwischen der Stirnfläche des Federkörpers und der Stützfläche der Stützplatte ein Abstand vorhanden ist. Ein derart ausgebildetes Federelement bietet den Vorteil, daß eine Federkennlinie geschaffen werden kann, die bei Belastung in einem Anfangsbereich bei relativ großem Hub "weich" reagiert und erst bei weiterer Belastung eine stark progressiv ansteigende Federkennlinie besitzt. Dies wird dadurch bewirkt, daß durch den unter Last in die Ausnehmung des Federkörpers eindringenden Spannkonus der in der Regel ringförmig ausgebildete Federkörper aufgeweitet und hierbei einer Zugbelastung unterworfen wird. Sobald jedoch die Stützflächen der Stützplatten an den Stirnflächen des Federkörpers anliegen, ist ein weiteres Eindringen des Spannkonus in die Ausnehmung nicht mehr möglich, so daß der Federkörper ausschließlich einer Druckbelastung unterworfen ist.Output voltage between the front surface of the spring body and the support surface of the support plate there is a gap. A spring element designed in this way offers the advantage that a spring characteristic can be created which reacts "softly" when loaded in an initial area with a relatively large stroke and only has a strongly progressively increasing spring characteristic when the load is further applied. This is achieved by the fact that the tension cone penetrating the recess in the spring body under load expands the spring body, which is usually ring-shaped, and is thereby subjected to a tensile load. However, as soon as the support surfaces of the support plates rest on the front surfaces of the spring body, further penetration of the tension cone into the recess is no longer possible, so that the spring body is only subjected to a compressive load.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß mehrere Federkörper übereinander angeordnet sind und zwischen je zwei benachbarten Federkörpern eine Stützplatte mit zwei Stützflä-0 chen angeordnet ist, die jeweils auf beiden Stützflächen mit einem Spannkonus versehen ist. Durch eine derartige Mehrfachanordnung läßt sich der Gesamthub aber auch der Hubbereich der elastischen Verformung der Federkörper entsprechend den Anforderungen variieren. Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Federkörper ringförmig ausgebildet sind, d. h. eine entsprechende Mittenausnehmung mit konisch zulaufenden Wandungen aufweisen und auch die Stützplatten jeweils entsprechend einen mittig angeordneten Spannkonus aufweisen.In an embodiment of the invention, it is provided that several spring bodies are arranged one above the other and between each two adjacent spring bodies a support plate with two support surfaces is arranged, each of which is provided with a clamping cone on both support surfaces. Such a multiple arrangement allows the total stroke and also the stroke range of the elastic deformation of the spring bodies to be varied according to requirements. It is particularly expedient if the spring bodies are ring-shaped, i.e. have a corresponding central recess with conically tapered walls and the support plates also each have a centrally arranged clamping cone.
0 Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind anhand von Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels sowie den Unteransprüchen zu entnehmen. Es zeigen:0 Further embodiments of the invention can be seen from drawings of an embodiment and the subclaims. They show:
Fig. 1 ein einteiliges Federelement, 35Fig. 1 a one-piece spring element, 35
Fig. 2 eine Federkennlinie des Federelementes gemäß Fig. 1,Fig. 2 shows a spring characteristic curve of the spring element according to Fig. 1,
Fig. 3 eine Ausführungsform eines einteiligen Federelementes mit Spannkonus,Fig. 3 an embodiment of a one-piece spring element with clamping cone,
Fig. 4 die Federkennlinie des Federelementes gemäß Fig. 3,Fig. 4 the spring characteristic of the spring element according to Fig. 3,
Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel für den Aufbau eines mehrteiligen Federelementes.Fig. 5 shows an embodiment for the construction of a multi-part spring element.
Das in Fig. 1 dargestellte Federelement besteht im wesentlichen aus einem Federkörper 1 aus einem verdichtend umgeformten thermoplastischen kopolymeren Polyester-Elastomer, der zwischen Stützplatten 2 und 3 eingespannt ist. Die Stützplatten werden in Richtung der Pfeile F belastet, so daß der Federkörper 1 zwischen den beiden Stützplatten 2 und 3 zusammengedrückt wird. Da der Federkörper 1 ringförmig ausgebildet ist, ergibt sich eine elastische Verformung sowohl radial nach außen wie auch radial nach innen (vgl. Pfeile 5 und 6).The spring element shown in Fig. 1 consists essentially of a spring body 1 made of a compacted thermoplastic copolymer polyester elastomer, which is clamped between support plates 2 and 3. The support plates are loaded in the direction of the arrows F, so that the spring body 1 is compressed between the two support plates 2 and 3. Since the spring body 1 is ring-shaped, an elastic deformation occurs both radially outwards and radially inwards (cf. arrows 5 and 6).
0 In Fig. 2 ist schematisch die Federkennlinie eines Federkörpers dargestellt, der nach dem eingangs beschriebenen Verfahren hergestellt ist. Bei der Herstellung aus einem Block aus thermoplastischem kopolymeren Polyester-Elastomer ergibt sich für die Preßwerkzeuge ein Kraftverlauf über den Weg X2 ent-5 sprechend der Kurve a). Wird der aus dem Block durch druckplastische Verformung mit der Kraft F1 um das Maß X2 zusammengedrückte, fertig geformte Federkörper entlastet, entspannt sich der Federkörper nach der Kurve b), wobei sich die ursprüngliche Länge des Blocks um das Maß X1 verkürzt. 300 Fig. 2 shows a schematic of the spring characteristic curve of a spring body which is manufactured according to the method described at the beginning. When manufactured from a block of thermoplastic copolymer polyester elastomer, the force curve for the pressing tools over the distance X 2 is as shown in curve a). If the finished spring body, which has been compressed from the block by pressure-plastic deformation with the force F 1 by the dimension X 2 , is relieved, the spring body relaxes according to curve b), whereby the original length of the block is shortened by the dimension X 1. 30
Wird der fertige Federkörper 1 dann in einem Federelement entsprechend Fig. 1 angeordnet und im Einsatz bis zu einer Auflast in der Größe von F1 belastet, ergibt sich ein Kraft-Weg-Verlauf gemäß der Kurve c) und bei einer Entlastung wie-5 derum nach der Kurve b). Der für das Federelement zur Verfügung stehende Hub H bei elastischer Verformung entspricht somit der Strecke X2 — X1.If the finished spring body 1 is then arranged in a spring element according to Fig. 1 and loaded in use up to a load of the magnitude of F 1 , a force-displacement curve according to curve c) results and, when the load is unloaded, again according to curve b). The stroke H available for the spring element during elastic deformation thus corresponds to the distance X 2 - X 1 .
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Die erkennbare Hysterese zwischen Belastung (Kurve a)) und Entlastung (Kurve b)) zeigt, das ein derartiges Federelement einen entsprechend hohen Energieverzehr aufweist, also eine entsprechende Dämpfung vorhanden ist. Damit sind derartige Federelemente zur Herstellung von Puffern, beispielsweise Puffern für Schienenfahrzeuge, einsetzbar, da nach der Stoßbelastung infolge des Energieverzehrs die Rückstellkraft der Federelemente den Puffer nur verzögert in seine Ausgangsstellung zurückführt und damit ein Rückprallen des stoßenden Fahrzeugs praktisch vermieden ist.The visible hysteresis between loading (curve a)) and unloading (curve b)) shows that such a spring element has a correspondingly high energy consumption, i.e. a corresponding damping is present. This means that such spring elements can be used to produce buffers, for example buffers for rail vehicles, since after the impact load, as a result of the energy consumption, the restoring force of the spring elements only returns the buffer to its original position with a delay, thus practically preventing the impacting vehicle from rebounding.
In Fig. 3 ist ein einfaches Federelement entsprechend Fig. in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform dargestellt. Gleiche Bauelemente weisen gleiche Bezugszeichen auf.In Fig. 3, a simple spring element corresponding to Fig. is shown in an embodiment according to the invention. The same components have the same reference numerals.
Der Unterschied der Bauform gemäß Fig. 3 gegenüber der einfachen Bauform gemäß Fig. 1 besteht darin, daß die beiden Stützplatten 2 und 3 jeweils auf ihren Stützflächen 7 und 8 mit einem Spannkonus 9 bzw. 10 versehen sind.The difference between the design according to Fig. 3 and the simple design according to Fig. 1 is that the two support plates 2 and 3 are each provided with a clamping cone 9 and 10 on their support surfaces 7 and 8.
Die zu den beiden im wesentlichen parallelen Stirnflächen des Federkörpers 1 senkrecht ausgerichtete Mittenausnehmung 4.1 ist mit von jeder Stirnfläche ausgehenden im wesentlichen konisch zulaufenden Wandungen versehen, an denen jeweils über 5 eine Teillänge der Spannkonus 9 der Stützplatte 2 einerseits und der Spannkonus 10 der Stützplatte 3 andererseits eingeschoben ist. In dieser Position der beiden Stützplatten 2 und 3 ist das Federelement in einer Ausgangslage fixiert.The central recess 4.1, which is aligned perpendicularly to the two essentially parallel end faces of the spring body 1, is provided with essentially conically tapered walls extending from each end face, into which a partial length of the clamping cone 9 of the support plate 2 on the one hand and the clamping cone 10 of the support plate 3 on the other hand is inserted over 5. In this position of the two support plates 2 and 3, the spring element is fixed in an initial position.
0 Werden nun die beiden Stützplatten 2 und 3 wiederum mit einer Federkraft F belastet, dann wird zunächst der Stützkonus 9 unter Aufweitung der Mittenausnehmung 4.1 in die Mittenausnehmung 4.1 eingepreßt, so daß der ringförmige Federkörper in einem ersten Schritt in Richtung der Pfeile 13 elastisch aufgeweitet und der Federkörper 1 entsprechend als Zugfeder wirkt. Erst wenn die beiden Stützplatten 2 und 3 mit ihren Stützflächen 7 und 8 an den Stirnflächen 11 des Federkör-0 If the two support plates 2 and 3 are now again loaded with a spring force F, the support cone 9 is first pressed into the central recess 4.1, widening the central recess 4.1, so that the ring-shaped spring body is elastically expanded in the direction of the arrows 13 in a first step and the spring body 1 acts accordingly as a tension spring. Only when the two support plates 2 and 3 with their support surfaces 7 and 8 are in contact with the front surfaces 11 of the spring body
pers 1 anliegen, wird der Federkörper 1 einer Druckverformung unterworfen, wie sie anhand von Fig. 1 und 2 beschrieben worden ist.pers 1, the spring body 1 is subjected to a compressive deformation as described with reference to Figs. 1 and 2.
Dieser unterschiedliche Verformungsablauf läßt sich auch an der in Fig. 4 dargestellten Federkennlinie für das Federelement gemäß Fig. 3 ablesen. Der Gesamthub H teilt sich hierbei auf in den ersten Teilhub Hl, der die Aufweitung des ringförmigen Federkörpers 1 und damit seine Wirkung als "Zugfeder" umfaßt, und in den Teilhub H2, der den Federbereich der Druckverformung des Federkörpers 1 umfaßt. In der Ausgangslage können die Spannkonen 9, 10 der beiden Stützplatten 2, 3 unter geringer Vorspannung in die Mittenausnehmung 4.1 des Federkörpers 1 eingedrückt sein, um so beispielsweise eine Fixierung der Gesamtanordnung zu erreichen.This different deformation sequence can also be seen in the spring characteristic curve shown in Fig. 4 for the spring element according to Fig. 3. The total stroke H is divided into the first partial stroke H1, which includes the expansion of the ring-shaped spring body 1 and thus its effect as a "tension spring", and the partial stroke H2, which includes the spring area of the compression deformation of the spring body 1. In the initial position, the clamping cones 9, 10 of the two support plates 2, 3 can be pressed into the central recess 4.1 of the spring body 1 under slight pre-tension in order to achieve, for example, a fixation of the entire arrangement.
Wird nun, wie in Fig. 4 dargestellt, ausgehend von einer geringen Vorspannkraft FO das Federelement mit einer anwachsenden Kraft belastet, dann erfolgt zunächst die Aufweitung in 0 Richtung der Pfeile 13 entlang des Kurvenastes C1). SobaldIf, as shown in Fig. 4, the spring element is now loaded with an increasing force starting from a low preload force FO, then the expansion initially takes place in the direction of the arrows 13 along the curve branch C 1 ). As soon as
die Stützflächen 7, 8 an den Stirnflächen 11 des Federkörpers 1 anliegen, folgt dann der Anstieg der Rückstellkraft des Federelementes entsprechend dem Kurvenast C2) bis zur Endbelastung Fl.
25the support surfaces 7, 8 rest on the end faces 11 of the spring body 1, the restoring force of the spring element then increases according to the curve branch C 2 ) up to the final load Fl.
25
Wird das Federelement wieder bis auf seine Ausgangslage entlastet, dann erfolgt dies entlang des Linienzuges b) mit entsprechender Hysterese bis zum Abheben der Stützplatten 2, 3 von den Stirnflächen 11 und anschließend praktisch ohne Rück-0 stellkraft bis zum Ausgangspunkt FO, wobei die Spannkonen 9, 10 aus der Mittenausnehmung 4.1 herausgezogen werden.If the spring element is relieved of load again to its initial position, this occurs along the line b) with corresponding hysteresis until the support plates 2, 3 are lifted off the end faces 11 and then practically without restoring force up to the starting point FO, whereby the clamping cones 9, 10 are pulled out of the central recess 4.1.
Da das Material des Federkörpers 1 einen nur geringen Reibungskoeffizienten aufweist, besteht die Möglichkeit, den 5 Konuswinkel der beiden Spannkonen 9, 10 in weiten Bereichen zu variieren. So ist es beispielsweise möglich, durch einen verhältnismäßig kleinen Konuswinkel, der beispielsweise gegenSince the material of the spring body 1 has only a low coefficient of friction, it is possible to vary the 5 cone angle of the two clamping cones 9, 10 within a wide range. For example, it is possible to use a relatively small cone angle, which is for example against
eine ballig geformte Wandung 12 der Mittenausnehmung geführt ist, ein Federelement zu schaffen, das nur einen geringen weichen Anfangshub Hl besitzt, so daß schon nach kurzem weichem Hub der stark progressiv ansteigende Verlauf der Federkennlinie erreicht wird. Eine Selbsthemmung zwischen Spannkonus 9, 10 einerseits und der Wandung 12 der Mittenausnehmung 4.1 ist selbst bei geringen Konuswinkeln noch vermieden.a spherically shaped wall 12 of the central recess is guided, to create a spring element that has only a small, soft initial stroke Hl, so that the strongly progressively increasing course of the spring characteristic curve is reached after a short, soft stroke. Self-locking between the clamping cone 9, 10 on the one hand and the wall 12 of the central recess 4.1 is still avoided even with small cone angles.
In Fig. 5 ist ein Federelement in einer Mehrfachanordnung dargestellt. Bei dieser Ausführungsform sind in einer Schiebehülse 14, die mit einer Spannstange 15 versehen ist, mehrere Federkörper 1.1, 1.2, 1.3 in Reihe hintereinander angeordnet. Die zugehörigen Stützplatten 2 und 3 sind mit einem Durchgangsloch versehen und auf der Spannstange 15 gleitbar gelagert. Die Stützplatten 2 entsprechen den Stützplatten 2 des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 3, während die Stützplatten 3.1 jeweils auf ihre zugeordneten Stützflächen 7.1 bzw. 8.1 einen Spannkonus 9.1 sowie einen Spannkonus 10.1 aufweisen, so daß die einzelnen Federkörper 1.1, 1.2 und 1.3 in Reihe angeordnet sind.In Fig. 5, a spring element is shown in a multiple arrangement. In this embodiment, several spring bodies 1.1, 1.2, 1.3 are arranged in a row one behind the other in a sliding sleeve 14, which is provided with a tension rod 15. The associated support plates 2 and 3 are provided with a through hole and are slidably mounted on the tension rod 15. The support plates 2 correspond to the support plates 2 of the embodiment according to Fig. 3, while the support plates 3.1 each have a clamping cone 9.1 and a clamping cone 10.1 on their associated support surfaces 7.1 and 8.1, respectively, so that the individual spring bodies 1.1, 1.2 and 1.3 are arranged in a row.
Die endseitige Stützplatte 2.1 stützt sich auf einem Bauteil, beispielsweise einem Fahrwerk über einen Stützring 16 ab. Über eine Spannmutter 17, die auf ein Gewinde der Spannstange 5 15 aufgeschraubt und auf dieser gesichert ist, läßt sich die anhand von Fig. 3 und 4 beschriebene Vorspannung FO vorgeben.The end support plate 2.1 is supported on a component, for example a chassis, via a support ring 16. The preload FO described with reference to Fig. 3 and 4 can be specified via a clamping nut 17, which is screwed onto a thread of the clamping rod 5 15 and secured thereto.
Wird die Schiebehülse 14 durch eine Kraft F in Richtung des Pfeiles 18 belastet, dann kann sich die Schiebehülse 14 zusammen mit ihrer Spannstange relativ zum Stützring 16 und der darauf liegenden Stützplatte 2.1 verschieben und so die gewünschte Federwirkung erzeugen.If the sliding sleeve 14 is loaded by a force F in the direction of the arrow 18, the sliding sleeve 14 can move together with its tension rod relative to the support ring 16 and the support plate 2.1 lying thereon and thus produce the desired spring effect.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE20107826U DE20107826U1 (en) | 2001-05-09 | 2001-05-09 | Spring element with elastomer spring bodies |
Applications Claiming Priority (1)
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DE20107826U DE20107826U1 (en) | 2001-05-09 | 2001-05-09 | Spring element with elastomer spring bodies |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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DE (1) | DE20107826U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010012049A1 (en) * | 2008-07-29 | 2010-02-04 | Rudi Mertens | Compression spring, shock absorber for a vehicle automatic hitching device and vehicle equipped with such a shock absorber |
-
2001
- 2001-05-09 DE DE20107826U patent/DE20107826U1/en not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2010012049A1 (en) * | 2008-07-29 | 2010-02-04 | Rudi Mertens | Compression spring, shock absorber for a vehicle automatic hitching device and vehicle equipped with such a shock absorber |
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