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Tellerfeder Die Erfindung betrifft eine Tellerfeder, wie sie beispielsweite
fÜr Kupplunge, Getriebe oder dergleichen verwendet werden und die mit nach innen
gerichteten Zungen und/oder mit über die Außenperipherie des Tellerfederkörpers
hinausragenlen Auslegern verschen sein kann.
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Um den Verschleiß solcher, beispielsweise in Reibungskupplungen ;erwendeten
Tellerfeder an den Zungenspitzen - gegen die ein Druckstück oder ein AusrUcker zur
Anlage kommt - zu vermeiden, int es bereits bekannt geworden, die Zungenspitzen
derartiger Tellerfederen zusätzlich zu härten, d.h. mit einer Härte zu verzehen,
die grdßer ist als die Harte an den Übrigen Stellen. Des niteren ist bekannt geworden,
die Zungenspitzen mit Hartohromzw. Molyhdän-Schichten zu versehen, wn dadurch den
Verschleiß n den Zungespitzen der Tellerfedern zu verringern.
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Der vorliegenden Erfindung lag ebenfalls die Aufgabe zugrunde, eine
Tellerfeder der eingangs geschilderten Art zu schaffen bei der der Verschleiß an
denjenigen Zonen mit denen die Tellerfeder mit arnder ela Elementen einer Reib-,
Gleit- bzw. Scheuerbeanspruchung ausgesetzt ist, zu vermindern, und zwar durch Mittel
bzw. Maßnahmen, die preiswerter sind und - zumindest für verschiedene Anwendungsfälle
-einen besseren Verschleißschutz und damit eine längere Lebensdauer aufweisen als
dies durch die bisher bekannten Maßnahmen ermöglicht wurde sowie die Aufgabe, die
Anwendungsmöglichkeit und -bereiche von Tellerfedern zu vergrößern.
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Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Tellerfeder
zumindest an denjenigen Zonen» an denen sie mit anderen Elementen einer Reib- Gleit-
bzw. Scheuerbeanspruchung ausgesetzt ist bzw.
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mit solchen Elementen in Berührung kommt, mit einem Verschleißschutz
versehen ist, der weicher ist als das Grundmaterial an denjenigen Stellen.
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Dabei soll der Verschleißachutz gemäß der vorliegenden Erfindung sich
auf das Aufbringen bzw. auf aufgebrachte Schichten begrenzen, die sich dadurch auszeichen,
daß die Haftung des aufgebrachten Verschleißschutzes größer ist als die Kohäsionskraft
zwischen dem Grundmaterial der Tellerfeder und solchen Materialien, die durch Kohäsion
am Grundmaterial haften können. Das heißt also, es sofl 1 eine relative Verschiebung
der unmittelbar mit dem Grundmaterial der Tellerfeder in Berührung
kommenden
bzw. anhaftenden Schichten des Verschleißschutzes nicht möglich sein, wie dies beispielsweise
bei einem Ölfilm der Fall ist.
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Der Verschleißschutz gemäß der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise
aus einer metallischen Schicht bestehen, z.B.
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aus mindestens einem der an sich bekannten Lagerwerkstoffe wie Kupfer,
Zinn, Bronze u.a. sowie Legierungen, Der Verschleißschutz gemäß der vorliegenden
Erfindung kann aber auch aus einem Kunststoff bestehen, wie beispielsweise PolytetrafluoräthWrlen.
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In den aus Kunststoff bestehenden Verschleißschutz können auch Einlagerungen
aus metallischen und anderen Werkstoffen vorgesehen sein.
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Der aus Kunststoff und/oder Metallen gebildete Verschleißschutz kann
beispielsweise in an sich bekannter Weise durch Aufeprilhen a,ufgebracht werden,
z.B. durch die an sich bekannten Metallspritzver£ahren.
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Andererseits kann der Verschleißschutz - aus metallischen oder anderen
Werkstoffen - auch durch Aufs intern gebildet werden.
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Der Verschleißschutz kann weiterhin mit Hilfe der sogenannten DUnnschicht-Teehnik
bzw. durch Aufdampfen gebildet werden, auch galvanisch usw.
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Es ist besonders vorteilhaft, wenn das Grundmaterial zumindest annähernd
über denjenigen Bereich, auf dem der Verschleißschutz gemäß der Erfindung aufgebraeht
ist, eine rauhe Oberfläche aufweist, wobei es vorteilhaft sein kann, wenn die Schichtdicke
des Verschleißschutzes geringfUgig größer ist als die Rauhigkeit des Grundmaterials.
Der Verschleißschutz kann dann in einem solchen Falle in die Vertiefungen bzw. in
das Gefüge eingerieben werden0 Das Aufrauhen des Grundmaterials kann beispielsweise
chemisch durch Ätzen erfolgen oder aber mechanisch z.B. durch Kugel oder Sandstrahlen.
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Unabhängig davon kann es für manche Verwendungszwecke besonders vorteilhaft
sein, wenn die Schichtdicke derart bemessen ist, daß ein Abscheren des Verschleißschutzes
nicht möglich ist, wie dies beispielsweise bei aufgeklebten Polytetrafluorä.thylen-Schichten
erfolgen kann. In einem solchen Falle kann es zweck mäßig sein, wenn die Schichtdicke
des Verscheleißschutzen im Bereich zwisehen 5 bis 20/um liegt und zumindest 50 µm
nicht übersteigt
Besteht der Verschleißschutz z.B. bei Tellerfedern
mit über die Außenperipherie hinausragenden Auslagern beispielsweise aus einer aufgesinterten
Schicht, so kann es auch vorteilhaft sein, wenn die durch die Aufbringung des Verschleißschutzen,
also beisjielsweise durch das Aufs intern von Metallen bzw.
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Kunststoffen gebildeten Gefügeveränderungen im Grundwerkstoff vor
der kreisförmigen Verlängerung des äußeren Tellerfederrandes bzw. vor der Außenperipherie
des kreisförmigen Tellers federkörpers enden. Eine derartige Maßnahme gewährleistet,
daß die Zonen, denen durch das zusätzliche Erhitzen bzw. Aufepritzen oder durch
eine galvanische Behandlung erfolgten Gefügevertnderung bzw. daß diejenigen Zonen,
an denen eine Zwischenreaktion im Gefüge und damit ein Abfall der Dauerfestigkeit
entstehen kann, nicht bis an die Außenperipherie des Xellerfederkörpera heranreichen
und damit diese empfindlichen Zonen weder geschwächt noch verändert werden.
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An Hand der Fig. 1 bis 3 sei die Erfindung näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt eine teilweise dargestellte Tellerfeder in Draufsicht,
während Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II - IS der Fig. 1 darstellt und
Fig.
3 eine Zungentellerfeder mit über die Außenperipherie des Tellerfederkörpers hinausragenden
Auslegern.
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Es ei angenomsenf daß bei der Tellerfeder 1 gemäß den Fig. 1 und 2
eine Reib-, Gleit- bzw. Scheuerbeanspruchung an den Spitzen der anch innen gerichteten
Zungen 2 erfolgt und zwar über ein Druckstl¢R 3, welches mit seiner ringförmigen
Flache 4 an den Zungenspitzen anliegt.
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In Fig. 1 ist durch die strichlierte Linie 5 derjenige Bereich gekennzeichnet,
bis zu welchem die Tellerfeder maximal einer Reib-, Gleit-, bzw. Scheuerbeanspruchung
ausgesetzt wird. Im Bereich 6 zwischen der Linie 5 und dem Ende 7 der Zungenspitze
ist der Verschleißschutz der bereits beschriebenen Art nach den entsprechenden,
bereits ebenfalls erwähnten Methoden bzw.
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Verfahren aufgebracht.
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Fig. 3 zeigt ebenfalls eine Tellerfeder 1 mit nach innen gerichteton
Zungen 2 zowie mit verschieden ausgebildeten, über den Außenumfang bzw. die Außenperipherie
8 hinausragenden, verschieden ausgestalteten Auslegern 9, 10 und 110 Es sei angenommen,
daß die Spitzen der Zungen wiederum im
Bereich 6 einer Gleit-, Reib-
bzw. Scheuerbeanspruchung ausgesetzt sind und die Ausleger 9 und 10 zumindest annähernd
über denjenigen Bereich, mit welchem sie sich Über die Außenperipherie 8 hinaus
erstrecken. Beim Ausleger 11, welcher eine Bohrung 12 aufweist, sei angenommen,
daß eine Beanspruchung lediglich im Bereich 12' stattfindet.
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Die Tellerfeder ist wiederum zumindest über den einer Reib-, Gleit-
und Scheuerbeansprüchung ausgesetzten Bereich 6 bzw.
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an den Auslegern 9, i0 und 11 mit den bereits erwähnten Schichten
eines Verschleißschutzes versehen, der weicher ist als das Grundmateriæl der Tellerfeder.
Beim Ausleger 12 kann es genügen, wenn zumindest der Bereich 12' mit aem Verschleißschutz
versehen ist.
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Insbesondere bei der in Fig. 3 dargestellten Tellerfeder mit den Auslegern
kann es vorteilhaft sein, wenn bei einem Verschleißschutz, der durch Hitzeeinwirkung
aufgebracht wird, beispielsweise aufgesintert, aufgespritzt oder dergleichen oder
aber auf galvaniscem Wege aufgebracht ist, die durch die Bildung des Verschleißschutzes
hervorgerufenen Gefügeveränderungen bzw.
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die Ausläufer derselben nicht bis zur Linie 8', nämlich der kreisförmigen
Verlängerung des Tellerfeder-Außenrandes, heranreichen,
so daß Änderungen
der Eigenschaften des Grundmaterials, insbesondere der Festigkeit, nicht auftreten
können.