Baureihe

Reibungsfedern

Federsäulen aus Innen- und Außenringen mit kegeligen Reibflächen – hohe Federarbeit und starke Dämpfung auf kleinem Bauraum

  • Endkraft F: 5 bis 1800 kN
  • Außendurchmesser D1: 18,1 bis 400,0 mm
  • Federarbeit je Element We: 1,0 bis 6840,0 J
  • Dämpfung rund 66 % (bis etwa 33 % einstellbar)
  • Kennlinie konstant von −20 °C bis +60 °C
  • 24 Standardtypen, Sonderausführungen auf Anfrage
Reibungsfedern

Produkteigenschaften

Eigenschaften und Einsatz

RINGFEDER® Reibungsfedern sind wartungsfreie Federsäulen aus geschlossenen Innen- und Außenringen, die sich an kegeligen Flächen berühren. Unter Last schieben sich die Ringe ineinander: Die Außenringe weiten sich, die Innenringe werden gestaucht, und die Reibung an den Kegelflächen wandelt einen großen Teil der eingeleiteten Energie in Wärme um. So nehmen Reibungsfedern Stöße und Schwingungen auf, begrenzen Rückprallkräfte und schützen Maschinen, Fahrzeuge und Bauwerke vor Belastungsspitzen – auch dort, wo für eine herkömmliche Feder kein Platz ist.

So arbeitet eine Reibungsfeder

  • Aufnehmen: Stoß- und Bewegungsenergie wird über die Federsäule eingeleitet und sicher aufgenommen.
  • Dämpfen: Bei Standardschmierung werden rund zwei Drittel der Energie in Reibungswärme umgewandelt; nur etwa ein Drittel wird als Rückstellenergie wieder frei.
  • Schützen: Belastungsspitzen, Rückprall und Resonanzen werden abgebaut – das schont die angeschlossene Konstruktion und verlängert ihre Lebensdauer.

Eigenschaften

  • Hohe Federarbeit bei geringem Gewicht und Volumen, weil der Federwerkstoff nahezu vollständig ausgenutzt wird
  • Dämpfung standardmäßig rund 66 %, mit anderen Spezialschmierstoffen bis etwa 33 % reduzierbar
  • Federarbeit und Dämpfung unabhängig von der Belastungsgeschwindigkeit – volle Wirkung auch bei langsamen Bewegungen und großen Massen
  • Überlastsicher in Blockstellung: Auch ganz zusammengedrückt werden die zulässigen Spannungen nicht überschritten
  • Im Betrieb wartungsfrei; Kennlinie zwischen −20 °C und +60 °C unabhängig von der Temperatur (andere Bereiche auf Anfrage)
  • Als Standardtyp oder kundenspezifische Federsäule; parallel angeordnet für höhere Kräfte, in Reihe für größere Federwege

Aufbau und Berechnung

Eine Federsäule besteht aus e Elementen und schließt in der Regel mit halben Ringen ab. Länge, Federweg und Federarbeit wachsen mit der Anzahl der Elemente, die Endkraft F bleibt gleich:

  • Ungespannte Länge: L0 = e · he
  • Gesamtfederweg: s = e · se
  • Federarbeit (ohne Vorspannung): W = e · We

Die Werte he, se und We je Typ stehen in der Tabelle unter „Technische Daten“.

Auslegungs- und Einbauhinweise

  • Vorspannung: mindestens 5 %, besser 10 % des Federwegs. Damit der Schmierfilm erhalten bleibt, sollte die Vorspannkraft in der Regel nicht mehr als 50 % betragen.
  • Führung: am Innen- oder am Außendurchmesser vorsehen (Führungsdurchmesser d2G bzw. D2G in der Tabelle).
  • Schutz: die Feder gegen Schmutz und Feuchtigkeit schützen, bei starker Belastung zum Beispiel mit Faltenbälgen.
  • Schmierung: ab Werk geschmiert, eine Nachschmierung ist im Regelfall nicht nötig. Nur die von RINGFEDER empfohlenen Spezialschmierstoffe verwenden – die Kegelflächen stehen unter hoher Flächenpressung.
  • Auslegung: Für Dämpfungsaufgaben zählt die aufnehmbare Federarbeit (Fläche unter der Belastungskurve im Kraft-Weg-Diagramm), für eine definierte Anpresskraft die Entlastungskurve.

Einsatzgebiete

  • Maschinen- und Anlagenbau
  • Schwerindustrie und Stahlwerke
  • Fördertechnik und Rohstoffgewinnung
  • Luft- und Raumfahrt
  • Fahrzeuge und mobile Systeme
  • Gebäude, Tragwerke und kritische Infrastruktur, zum Beispiel im Erdbebenschutz
  • Kundenspezifische Sonderkonstruktionen

Einbaufertig mit Gehäuse, Führung und Anschlussteilen gibt es Reibungsfedern als Industriedämpfer – etwa als Puffer, Zug-Druck-Einrichtung oder Rutschkupplung.

Ausführungen

Ausführungen Reibungsfedern

Technische Daten

Maße und Baugrößen Reibungsfedern

Maßzeichnung Reibungsfedern

Formelzeichen

  • F – Endkraft (kN)
  • se – Federweg je Element (mm)
  • We – Federarbeit je Element (J)
  • he – Höhe je Element (mm)
  • D1 / d1 – Außen- / Innendurchmesser (mm)
  • b/2 – halbe Ringbreite (mm)
  • D2G / d2G – Führungsdurchmesser außen / innen (mm)
  • Gwe – Gewicht je Element (kg)
Baureihe
Artikel-Nr.
d
mm
D
mm
L
mm
L1
mm
L3
mm
T
N/mm²
Fax
kN
pw
N/mm²
pN
N/mm²
nscDGTA
Nm
m
kg
TypTypFF
kN
se
mm
We
J
he
mm
D1
mm
d1
mm
b/2
mm
D2G
mm
d2G
mm
Gwe
kg
01800120150,41,02,218,114,41,818,713,90,002
02500120290,62,73,125,020,82,525,920,10,004
032001203140,85,64,032,027,03,233,126,10,007
038001204200,99,04,738,031,73,839,330,60,012
042001205261,013,05,242,234,64,243,633,40,018
048001206341,118,75,948,239,44,849,838,10,026
055001207401,326,06,855,046,05,556,744,50,035
063001208541,437,87,763,051,96,364,950,30,056
070001209651,652,08,670,058,27,072,156,40,074
080001310831,875,09,880,067,08,083,064,00,105
0900013111002,0100,011,090,075,59,093,073,00,145
1000013121252,2138,012,2100,084,010,0103,081,00,203
1240013142002,6260,015,0124,0102,012,4128,098,00,408
1300013131602,6208,015,0130,0111,512,4134,0108,00,376
1400013152503,0375,017,0140,0116,014,0144,0112,00,568
1660013163503,7648,020,0166,0134,016,0170,0130,00,869
1960013186004,41320,023,4194,0155,019,0199,0150,01,676
2000013175103,9995,022,4198,0162,018,5203,0157,01,570
2200013197204,41584,026,4220,0174,022,0225,0169,02,573
2620013208604,82064,025,8262,0208,021,0268,0202,03,415
30000122110005,82900,035,8300,0250,030,0306,0245,05,510
32000122212006,23720,038,2320,0263,032,0326,0258,07,060
35000122314006,64620,041,6350,0288,035,0356,0283,09,180
40000122418007,66840,047,6400,0330,040,0407,0324,013,560

Die vollständige Maßtabelle finden Sie im Datenblatt.

Die vollständige Maßtabelle senden wir Ihnen gern zu.

Bilder und Diagramme

Kraft-Weg-Diagramm RINGFEDER Reibungsfedern
Kraft-Weg-Diagramm
Gewichtsnutzwert RINGFEDER Reibungsfedern
Gewichtsnutzwert
Überlastsicherheit RINGFEDER Reibungsfedern
Überlastsicherheit
Parallelanordnung RINGFEDER Reibungsfedern
Parallelanordnung
Serienanordnung RINGFEDER Reibungsfedern
Serienanordnung

Video

Funktionsweise einer Reibungsfeder

Das Video wird erst beim Klick von YouTube (Google) geladen; dabei werden Daten an Google übertragen. Mehr dazu in unserer Datenschutzerklärung.

Dokumente

Montageanleitung und Datenblatt

Montage- und Betriebsanleitung

Datenblatt (Tech-Paper)

FAQ

Häufige Fragen

Wie funktioniert eine Reibungsfeder?

Eine Reibungsfeder besteht aus Innen- und Außenringen mit kegeligen Kontaktflächen. Unter axialer Last gleiten die Ringe ineinander, die Außenringe weiten sich und die Innenringe werden gestaucht. Die Reibung an den Kegelflächen wandelt dabei einen großen Teil der eingeleiteten Energie in Wärme um; der Rest schiebt die Federsäule beim Entlasten wieder in ihre Ausgangslage zurück.

Wie stark dämpfen Reibungsfedern?

In der Standardausführung mit der vorgesehenen Schmierung werden rund 66 % der eingeleiteten Energie in Reibungswärme umgewandelt, nur etwa ein Drittel bleibt als Rückstellenergie. Wird weniger Dämpfung gebraucht, lässt sie sich mit anderen Spezialschmierstoffen bis auf etwa 33 % verringern.

Was unterscheidet Reibungsfedern von anderen Feder- und Dämpfungssystemen?

Sie speichern sehr viel Federarbeit in wenig Bauraum und Gewicht, dämpfen unabhängig von der Belastungsgeschwindigkeit, sind in Blockstellung überlastsicher und arbeiten wartungsfrei. Anders als bei hydraulischen Dämpfern oder Elastomerfedern bleibt die Kennlinie zwischen −20 °C und +60 °C konstant.

Wirken Reibungsfedern auch bei langsamen Bewegungen?

Ja. Federarbeit und Dämpfung hängen nicht von der Belastungsgeschwindigkeit ab. Reibungsfedern entfalten ihre volle Wirkung deshalb auch bei langsamen Bewegungen, großen Massen und niedrigen Aufprallgeschwindigkeiten – dort, wo geschwindigkeitsabhängige Dämpfer nur schwach wirken.

Was bedeutet „überlastsicher in Blockstellung“?

Reibungsfedern sind als Blockfedern ausgelegt: Wird die Säule ganz zusammengedrückt, liegen die Ringe aufeinander, ohne dass die zulässigen Spannungen überschritten werden. Die Feder nimmt dabei keinen Schaden. Ob im Einzelfall eine Hubbegrenzung nötig ist, klären wir bei der Auslegung.

Müssen Reibungsfedern gewartet oder nachgeschmiert werden?

Im normalen Betrieb nicht – die werkseitige Schmierung reicht in der Regel aus. Falls doch geschmiert wird, dürfen nur die von RINGFEDER empfohlenen Spezialschmierstoffe verwendet werden. Ungeeignete Schmierstoffe verändern die Dämpfung und können zu Funktionsstörungen führen.

In welchem Temperaturbereich können Reibungsfedern eingesetzt werden?

Die Kennlinie der Standardausführung bleibt zwischen −20 °C und +60 °C konstant. Die Eigenerwärmung beim Dämpfen ist bei der Auslegung zu berücksichtigen. Für Einsätze außerhalb dieses Bereichs sind angepasste Ausführungen – vor allem über die Schmierstoffwahl – nach Abstimmung mit RINGFEDER möglich.

Wie lassen sich mehrere Federsäulen kombinieren?

Parallel angeordnete Federsäulen nehmen höhere Kräfte auf, in Reihe geschaltete ergeben einen größeren Gesamtfederweg. So lässt sich die Dämpfung an Kraftniveau, Federweg und verfügbaren Einbauraum anpassen.

Welche Angaben brauchen Sie für die Auslegung?

Für einen Vorschlag benötigen wir vor allem:

  • die aufzunehmende Energie und die zulässige Endkraft
  • den verfügbaren Federweg und Einbauraum
  • die Belastungshäufigkeit
  • die Einbausituation (Führung innen oder außen, Vorspannung)
  • die Umgebungsbedingungen (Temperatur, Schmutz, Feuchtigkeit)

Senden Sie uns diese Angaben über das Anfrageformular – wir stimmen die Auslegung mit RINGFEDER ab.

Wo werden Reibungsfedern eingesetzt?

Im Maschinen- und Anlagenbau, in Stahlwerken und der Schwerindustrie, in der Fördertechnik und Rohstoffgewinnung, in der Luft- und Raumfahrt, in Fahrzeugen sowie in Gebäuden und Tragwerken, etwa im Erdbebenschutz. Als Industriedämpfer werden sie zu Puffern, Zug-Druck-Einrichtungen oder Rutschkupplungen.

Fragen zu dieser Baureihe?

Wir beraten Sie bei Auslegung, Baugröße und Verfügbarkeit.