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Zugfedern

Zugfedern sind Federn mit eng gewickelten Windungen und an beiden Enden angebrachten Haken. Bei Zugbelastung ziehen sie sich zusammen und bewegen Bauteile zurück oder halten sie in Position. Die Last wird durch „Vorspannkraft + Federrate × Dehnung“ beschrieben; bis zur Überschreitung der Vorspannkraft beginnt die Feder nicht, sich zu dehnen. Üblich sind die Werkstoffe Edelstahldraht SUS304WPB und Klaviersaitendraht SWP-B; die Endausführungen umfassen runde Haken und umgekehrt runde Haken. Bei einigen Produkten wird nach dem Formen ein Niedertemperatur-Glühen durchgeführt, um Spannungen zu beseitigen. Es gibt auch Langrollen-Federn, die auf Länge abgeschnitten werden, und sie werden breit für die Rückstellung von Hebeln, das Halten von Riemen- oder Kettenspannung sowie das Zurückziehen von Abdeckungen und Dämpfern in Maschinen und Kleingeräten eingesetzt.

Zugfedern richtig auswählen

  1. 1. Federrate anhand der erforderlichen Last auswählen

    Die Betriebslast ergibt sich aus der Vorspannkraft zuzüglich des Produkts aus Federrate und Dehnung. Es wird berechnet, ob sowohl bei der Montage als auch bei maximaler Dehnung die benötigte Kraft aufgebracht wird. Die Federraten der gelisteten Produkte liegen zwischen 0,128 und 16,31 N/mm und variieren bei gleichem Außendurchmesser stark mit Drahtdurchmesser und Windungszahl.

  2. 2. Innerhalb der maximal zulässigen Last und Länge einsetzen

    Bei Dehnung über die maximal zulässige Last oder Länge hinaus kommt es zu bleibender Verformung (Setzung) und zu Schäden an den Hakenbereichen. Es wird geprüft, ob Last und Länge bei maximalem Hub unter den Grenzwerten liegen und ausreichend Reserve besteht.

  3. 3. Freie Länge passend zum Einbauraum wählen

    Die freie Länge ist die Länge zwischen den inneren Haken im unbelasteten Zustand und muss kürzer als der Abstand der Befestigungsbohrungen oder Bolzen sein. Da eine Vorspannkraft vorhanden ist, wirkt bereits bei der Montage eine Last. Die gelisteten Produkte haben 14,5 bis 500 mm; Langrollen-Produkte werden auf die gewünschte Länge abgeschnitten.

  4. 4. Außendurchmesser und Drahtdurchmesser nach Einbaubedingungen festlegen

    Der Außendurchmesser wird danach bestimmt, ob die Feder durch Bohrungen passt oder im Gehäusespalt Platz findet. Je größer der Drahtdurchmesser im Verhältnis zum Außendurchmesser, desto steifer ist die Feder; je dünner, desto weicher. Die gelisteten Produkte haben Außendurchmesser von 2 bis 34,5 mm und Drahtdurchmesser von 0,1 bis 3,2 mm.

  5. 5. Werkstoff an die Umgebung anpassen

    SUS304WPB bietet eine hohe Korrosionsbeständigkeit und eignet sich für feuchte Umgebungen und Bereiche mit Wasserkontakt. Klaviersaitendraht SWP-B hat eine hohe Festigkeit, neigt jedoch stärker zu Rost; ob eine Oberflächenbehandlung vorhanden ist, sollte geprüft werden. Auch der zulässige Temperaturbereich hängt vom Werkstoff ab; für SUS304WPB werden beispielsweise −30 bis +200 °C angegeben.

  6. 6. Hakenform und Ausrichtung prüfen

    Die Endform, etwa runder Haken oder umgekehrt runder Haken, bestimmt die Eignung für Bolzen und Bohrungen sowie die Ausrichtung beider Haken. Brüche treten bevorzugt an der Hakenwurzel auf; daher wird eine Form gewählt, bei der die Einhängung keine unzulässigen Biegungen erzeugt.

Dieser Leitfaden wurde von AI auf Grundlage der Unterlagen und Spezifikationsangaben der aufgeführten Produkte erstellt. Prüfen Sie vor dem Einsatz die Unterlagen des jeweiligen Herstellers.