弹簧套筒和弹簧销制造技术

本发明专利技术涉及一种弹簧套筒(10)或弹簧销，包括一个金属制成的螺旋弹簧(12)和至少一个套插在螺旋弹簧(12)的一个端部上的、具有封闭的头部(24)的套筒(14)，其中，所述螺旋弹簧(12)从套筒(14)伸出；或者包括包括一个金属制成的螺旋弹簧和至少一个在螺旋弹簧(12)的一个端部插入的、具有头部的销，其中，所述销的头部(34)突出于螺旋弹簧(12)。这里所述套筒(14)或销由热塑性塑料组成，并且所述套筒(14)或销通过感应焊接与螺旋弹簧(12)连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】弹簧套筒和弹簧销
本专利技术涉及一种弹簧套筒或弹簧销，所述弹簧套筒或弹簧销包括一个螺旋弹簧和 至少一个套在螺旋弹簧的一个端部上的套筒，所述套筒具有封闭的头部，其中螺旋弹簧从 套筒中突出，或者包括一个螺旋弹簧和至少一个在螺旋弹簧的一个端部插入的销，所述销 具有头部，销的头部突出于螺旋弹簧。
技术介绍
为了制造这种弹簧套筒，目前为止，将螺旋弹簧插入由金属制成的套筒中。接着使 套筒这样点状地变形，使得螺旋弹簧保持在套筒的内部。这例如通过压印来实现，其中，在 套筒的一侧将压印销压入套筒壁中，由此将压印的壁突起压入螺旋弹簧的螺旋圈之间并将 螺旋弹簧固定在套筒中。对于弹簧销，螺旋弹簧自锁地旋拧或套插到销杆上，其中，螺旋弹 簧由销杆保持。这种弹簧套筒和弹簧销以作为顶杆弹簧、卡接元件（例如卡接销）和止动 件（Hemmteil)已知并在很多应用和装置中使用。 但这种弹簧套筒或弹簧销是有缺点的。例如弹簧由于压印会从弹簧套筒中伸出不 同的距离或突出于销不同的距离。通过对套筒的压印或将螺旋弹簧夹紧在套筒中和/或销 上，所装入/套插的弹簧的弹簧特性发生改变。但特别希望的是，对于多个弹簧套筒或弹簧 销，弹簧总是从套筒中伸出相同的距离或突出于销相同的距离，并且螺旋弹簧的弹簧特性 始终保持相同。保持相同的弹簧特性也是指，所使用的螺旋弹簧在螺旋弹簧与套筒或销装 配或组装之后，具有与组装之前相同的值。但这在螺旋弹簧与套筒或销夹紧时是无法确保 的。在螺旋弹簧与套筒或销连接时，螺旋弹簧的变形会持久地改变螺旋弹簧的弹簧特性。 由W0 92/12358已知一种弹簧套筒，包括一个螺旋弹簧和至少一个套插在螺旋弹 簧的一个端部上的支承元件，所述支承元件就有凸缘式的凹口，用于容纳螺旋弹簧的所述 端部。螺旋弹簧焊接在支承元件的内壁上。 此外，由AT 10 802 U1已知一种冷却剂压缩机，在其壳体中设有驱动单元，所述驱 动单元通过任意数量的弹簧元件支承在壳体的优选设置在壳体底部上的支承区域上。每个 弹簧元件的第一端部区域形锁合地套插在驱动单元上的构造成销状的支承元件上。弹簧元 件的第二端部区域套插在设置在壳体上的构造成销状的下支承元件上并形锁合地保持在 其上。 通常已知，在工件或工具中通过感应产生热。为此在感应设备中使用感应器作为 电流从感应加热器到工件中的传输器。可以使用不同形式的感应器，例如作为扁平线圈、作 为圆柱线圈、作为单匝绕组等。感应器的形式必须与要加热的工件相适配，由此可以在感应 加热时实现优化的效果。感应器在感应装置中受到极高的电、热和机械载荷。在感应器中 进行向加热物的能量传输。由于感应加热基于大功率的磁场工作，必须有高的交流电流流 过线圈。此时出现的电流密度要求有非常好的冷却。感应线圈通常是铜空心型材，所述铜 空心型材在冷却阶段由冷却水流动通过。被加热到高温的加热物位于在感应器的内部，例 如位于由钢制成的温度约为1600°的熔炉中。为了能将金属的物体压入塑料中，还已知面 式转换器作为感应器，所述面式转换器具有带有冷却空气孔的陶瓷压头。这样的转换器安 装在嵌入件上。在对嵌入件加热并且由此至少部分地包围嵌入件的塑料加热之后，就可以 在压力下将嵌入件压入。在保持时间结束后，面式转换器重新移动回到其初始位置，从而可 以进行新的装载，以便进行新的连接过程。这种通常设计成圆柱形的面式转换器由具有约 5kHz至约450kHz的输出频率的发电机控制，其中电流强度例如在12. 5A和25A之间调整。 功率消耗例如在1800W至3600W之间。对于其他的应用，所述发电机和感应器相应地设计 尺寸。在焊接嵌入件时，相应的加工时间只有几秒钟，例如3至4秒。此后是冷却时间。这 里感应器也可以具有线圈，所述线圈在加热过程之后重新冷却。扁平感应器例如也用于加 热置于感应板和配合板之间的塑料板，并例如使其与另一个板件连接。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，给出一种弹簧套筒和弹簧销，所述弹簧套筒和弹簧销能够简 单地制造并且它们在组装的状态下对于大量弹簧销或弹簧套筒始终具有相同的长度和保 持相同的从套筒中伸出或突出于销的弹簧部段。在组装时，弹簧应保持不受载荷，由此不会 对螺旋弹簧的弹簧特性产生不利影响。此外，弹簧套筒和弹簧销应能够简单且快速地制造。 本专利技术通过根据在权利要求1中给出的技术教导的弹簧套筒或弹簧销的设计方 案来实现所述目的。 本专利技术的有利的改进方案由从属权利要求2至6得出。 用于制造根据本专利技术的弹簧套筒或弹簧销的方法在权利要求7中给出，所述方法 的有利的改进方案在权利要求8和9中给出。 此外在并列权利要求10和11中给出一种用于制造根据本专利技术的弹簧套筒或弹簧 销的设备。 对于包括一个螺旋弹簧和至少一个套插在螺旋弹簧的一个端部上的具有封闭的 头部的套筒的弹簧套筒或弹簧销，根据本专利技术设定，螺旋弹簧从套筒伸出或者至少在螺旋 弹簧的一个端部上设有插入的具有头部的销，所述销的头部突出于螺旋弹簧。套筒或销根 据本专利技术由热塑性的塑料组成，并且套筒或销通过感应焊接与金属的螺旋弹簧连接。 本专利技术利用一种本身已知的感应焊接方法，其中，通过高强度的磁交变场由可调 的发电机（50kHz至400kHz)产生高的磁密度，例如300kHz的交变场。利用交流电压可以 是面式转换器或环形线圈的感应器由振荡器加载。同时高电流以极短的时间流过感应器， 从而通过高的交变场使弹簧炽热。但这可能导致弹簧特性的改变。因此，在加热过程期间， 突出于套筒或销的弹簧由于磁屏蔽在一定程度上保持冷却。只有伸入套筒的区域或套在销 上的区域升温并导致包围固定区域的、围绕各个螺旋线布设的塑料熔化。 当转换器以压头侧向或在端侧贴靠在套筒或销的顶端上时，也能实现所述目的。 对加热的优化这样来实现，即，固定部段的螺旋线紧密地缠绕，即螺旋线具有比突出的弹簧 区域小的螺距尺寸。通过使固定区域在一定程度上炽热还得到了这样的优点，即，存在到由 弹簧金属、例如弹簧钢或弹簧青铜组成的弹簧螺旋线的较软的过渡部，从而弹簧在高的机 械的交变载荷下也受到保护，而不会在过渡部位出现断裂。如果弹簧延伸到套筒的顶端的 内侧或贴靠在销的顶端的环形凸缘上，则弹簧的端部在端侧附加地被埋入。 此外，在与套筒相结合使用弹簧时，固定部分可以锥形地卷绕。也被证明有利的 是，在连接的销部分上分布地设置有纵向肋，或在套筒中在内表面上分布地设置有纵向肋， 三个纵向肋相互错开120°，以便实现，所述肋使局部突出的塑料部件快速熔化并建立可靠 的连接，而不必存在大面积的连接。对于直径为或3mm的弹簧，当电流为12. 5至 25A以及24V时，熔化时间降低到接近3秒钟。这个加热阶段完全足以使肋的材料熔化并可 以进入螺旋线的空隙中。感应器的线圈然后可以重新冷却。为此目的，线圈由铜空心型材 组成，在焊接后引导冷却水通过所述铜空心型材。 在所有实施例中，通过设计尺寸可以实现将弹簧冷地导入套筒中或将弹簧套装到 销上。通过感应焊接本身才实现，通过弹簧使贴合区域中的塑料材料熔化并且塑料贴靠在 被加热的弹簧上，从而实现可靠的连接。 在另一个实施形式中设定，向套筒中加工一个螺旋结构，所述螺旋结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
弹簧套筒(10)或弹簧销(30)，包括：一个螺旋弹簧(12)和至少一个套插在螺旋弹簧的一个端部上的套筒(14)，所述套筒具有封闭的头部(24)，螺旋弹簧(12)从套筒(14)中突出，或者包括：一个螺旋弹簧(12)和至少一个在螺旋弹簧(12)的一个端部插入的销(32)，所述销具有头部(34)，销(32)的头部(34)突出于螺旋弹簧(12)，其特征在于，螺旋弹簧(12)是金属弹簧，套筒(14)或销(32)由塑料制成，螺旋弹簧(12)通过感应焊接与套筒(14)或销(32)至少局部地连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.03.07 DE 102012101929.01. 弹簧套筒（10)或弹簧销（30)，包括：一个螺旋弹簧（12)和至少一个套插在螺旋弹 簧的一个端部上的套筒（14)，所述套筒具有封闭的头部（24)，螺旋弹簧（12)从套筒（14) 中突出，或者包括：一个螺旋弹簧（12)和至少一个在螺旋弹簧（12)的一个端部插入的销 (32)，所述销具有头部（34)，销（32)的头部（34)突出于螺旋弹簧（12)，其特征在于，螺旋 弹簧（12)是金属弹簧，套筒（14)或销（32)由塑料制成，螺旋弹簧（12)通过感应焊接与套 筒（14)或销（32)至少局部地连接。2. 根据权利要求1所述的弹簧套筒（10)或弹簧销（30)，其特征在于，螺旋弹簧（12) 的螺旋线在向套筒（14)中的插入区域或在销（32)上的套装区域的长度上具有小于突出于 螺旋弹簧区域的长度上的螺距尺寸。3. 根据权利要求2所述的弹簧套筒（10)或弹簧销（30)，其特征在于，螺旋弹簧（12) 的螺旋线在固定部段（13)内块状地相互贴靠。4. 根据上述权利要求之一所述的弹簧套筒（10)或弹簧销（30)，其特征在于，套筒（14) 在内壁上具有至少一个在纵向上延伸的肋，所述肋在装入状态下贴靠在螺旋弹簧（12)上， 并且至少在该区域内螺旋弹簧（12)通过感应焊接保持在套筒（14)中。5. 根据权利要求1至3之一所述的弹簧套筒（10)或弹簧销（30)，其特征在于，向套筒 (14)中或向销（32)上按螺旋弹簧（12)在固定部段内的螺距尺寸引入螺纹结构，并且螺旋 弹簧（12)以固定部段装入或套装。6. 根据上述权利要求之一所述的弹簧套筒（10)或弹簧销（30)，其特征在于，套筒（14) 具有基本上圆形、长方形、正方形或椭圆形的横截面和/或销（32)具有基本上圆形、长方 形、正方形或椭圆形的横截面。7. 用于制造根据权利要求1至6之一所述的弹簧套筒（10)或弹簧销（30)的方法，所 述弹簧套筒或弹簧销包括，一个螺旋弹簧（12)和至少一个套插在螺旋弹簧（12)的一个端 部上的套筒（14)，所述套筒具有封闭的头部（24)，螺旋弹簧（12)从套筒（14)中突出，或者 包括一个螺旋弹簧和至少一个在螺旋弹簧（12)的一个端部插入的销（32)，所述销具有头 部（34)，销（32)的头部（34)突出于螺旋弹簧（12)，其特征在于，螺旋弹簧（12)通过感应 焊接与所述至少一个套筒（14)或与所述至少一个销（32)连接，螺旋弹簧（12)是金属弹 簧，用于产生电磁波的转换器由发电机加载中频的交流电压，在感应焊接期间，所述转换器 侧向贴靠在套筒（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·克拉姆斯，
申请(专利权)人：迪茨弹簧制造厂有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE