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Beschreibung
Schenkelfedern rechts gewickelt werden nach den Gütevorschriften für kaltgeformte Drehfedern gemäß DIN 2194, Grad 1, gefertigt. Der Werkstoff ist Edelstahl 1.4310 (X 10 CrNi188) nach EN 10270-3. Die Federn sind Norm-Schenkelfedern.Die Feder erreicht mit Edelstahl 1.4310 eine Mindestzugfestigkeit Rm von 1600 N/mm². Sie ist korrosionsbeständig und lebensmittelverträglich, ein zusätzlicher Oberflächenschutz entfällt in den meisten Anwendungsfällen. Kugelstrahlen als Nachbehandlung verbessert bei Edelstahlfedern zusätzlich die Korrosionsbeständigkeit.
Die Feder ist eine zylindrische Schraubenfeder mit konstantem Drahtdurchmesser und linearer Drehmomentkennlinie. Kraft und Drehmoment werden über die beiden Schenkel eingeleitet, die in Form 1 ausgeführt sind. Die Wickelrichtung ist rechts, das ist bei der Einbaurichtung und bei der Kombination mit Führungsdorn oder -hülse zu beachten.
Merkmale
- WerkstoffEdelstahl 1.4310 (X 10 CrNi188)
- WerkstoffnormEN 10270-3
- FertigungsnormDIN 2194, Grad 1 (kaltgeformte Drehfedern)
- Zugfestigkeit Rmmin. 1600 N/mm²
- Wickelrichtungrechts
- SchenkelformForm 1
- Drehmomentkennlinielinear
- dDrahtdurchmesser
- Dmittlerer Windungsdurchmesser
- Diinnerer Windungsdurchmesser
- Deäußerer Windungsdurchmesser
- DdArbeitsdorndurchmesser
- DhArbeitshülsendurchmesser
- LkLänge des unbelasteten Federkörpers
- lsSchenkellänge
- nAnzahl der wirksamen Windungen
- MtFedermoment
- RMRFedermomentenrate
- αDrehwinkel
- αngrößter zulässiger Drehwinkel
Das Drehmoment ergibt sich aus Mt = RMR × α: Je größer die Federmomentenrate RMR, desto steifer reagiert die Feder auf eine Verdrehung um den Winkel α.
Vorteile
- Korrosionsbeständig und lebensmittelverträglich durch Edelstahl 1.4310 nach EN 10270-3
- Lineare Drehmomentkennlinie für reproduzierbare Kraft- und Momentübertragung
- Gefertigt nach Gütevorschrift DIN 2194, Grad 1, für gleichbleibende Maßhaltigkeit
- Rechts gewickelte Ausführung für Einbaufälle mit definierter Verdrehrichtung
Einsatzgebiete
- Maschinen- und Anlagenbau
- Schenkelfedern übertragen Rückstellkräfte und Momente in Klapp- und Schwenkmechanismen von Maschinen und Anlagen.
- Automatisierungstechnik und Robotik
- In Greifern und Schwenkeinheiten sorgen sie für eine definierte Rückstellbewegung nach dem Verdrehen.
- Verriegelungs- und Schließsysteme
- Die lineare Drehmomentkennlinie ermöglicht ein reproduzierbares Schließ- und Öffnungsverhalten von Klappen und Deckeln.
- Elektronik- und Medizintechnikgeräte
- Kompakte Bauform und geringes Gewicht eignen sich für Klappmechanismen in Gehäusen und tragbaren Geräten.
- Fahrzeugbau und Präzisionsmechanik
- Die Feder hält dank Edelstahl 1.4310 den Anforderungen an Korrosionsbeständigkeit in Fahrzeugkomponenten und feinmechanischen Baugruppen stand.
Do's and Dont's
Do's:- Feder möglichst im Wickelsinn belasten
- Ausreichend Spiel zwischen Feder und Führungsdorn oder -hülse einplanen
- Schenkel fest und spielfrei verankern
- Feder nach Möglichkeit nicht entgegen der Wickelrichtung verdrehen
- Feder nicht ohne Führungsspiel auf einem Dorn oder in einer Hülse montieren
- Feder nicht über den zulässigen Verdrehwinkel αn hinaus belasten
Montage
- Feder möglichst im Wickelsinn belasten. Eine Belastung entgegen der Windungsrichtung öffnet die Windungen und erhöht die Spannungen im Federdraht.
- Schenkel fest und spielfrei verankern, damit Kraft und Drehmoment definiert eingeleitet werden.
- Bei Führung auf einem Dorn oder in einer Hülse ausreichendes Spiel zwischen Feder und Führungselement vorsehen, da sich der Windungsdurchmesser beim Verdrehen ändert.
FAQ
- Was ist der Unterschied zwischen rechts und links gewickelten Schenkelfedern?
Die Wickelrichtung legt fest, in welche Richtung sich die Feder beim Belasten verdrehen darf. Bei Belastung im Wickelsinn schließen sich die Windungen, eine entgegengesetzte Belastung öffnet sie und senkt die Tragfähigkeit. Die Wickelrichtung muss deshalb zur Einbausituation passen.
- Wie berechnet man das Drehmoment einer Schenkelfeder?
- Federmomentenrate RMR aus Werkstoff, Drahtdurchmesser d und Windungszahl n ermitteln.
- Verdrehwinkel α bestimmen, um den die Feder ausgelenkt wird.
- Drehmoment Mt = RMR × α berechnen, RMR wird in Nmm/° angegeben.
- Warum darf eine Schenkelfeder nicht entgegen der Wickelrichtung belastet werden?
Eine Belastung entgegen der Wickelrichtung öffnet die Windungen statt sie zu schließen, wodurch der Windungsdurchmesser wächst und die Biegespannung im Draht steigt. Das verkürzt die Lebensdauer und kann zum Bruch führen. Schenkelfedern werden deshalb möglichst im Wickelsinn belastet.
- Welchen Vorteil bietet Edelstahl 1.4310 gegenüber normalem Federstahl?
1.4310 nach EN 10270-3 ist korrosionsbeständig und lebensmittelverträglich, ein zusätzlicher Oberflächenschutz entfällt in den meisten Anwendungsfällen. Bei der Wahl der passenden Werkstoffvariante berät HENNLICH.
- Welches Spiel benötigt eine Schenkelfeder, die auf einem Führungsdorn oder in einer Hülse arbeitet?
Zwischen Feder und Führungsdorn oder -hülse muss ausreichend Spiel vorhanden sein, da sich der Windungsdurchmesser beim Verdrehen ändert. Ohne dieses Spiel reibt die Feder an der Führung. Das erhöht die Reibung und verfälscht die Federkennlinie. Das genaue Spielmaß richtet sich nach dem gewählten Federtyp.