DE19808909C2 - Schutzauflage für Federspanner - Google Patents

Description

Schutzauflage für einen Federspanner zum Spannen von Schraubenfedern, insbesondere von Achsfedern von Kraft­ fahrzeugen, bestehend aus zwei sich koaxial gegenüberlie­ genden Greiferelementen in Form von Federtellern oder Halteklauen, welche zum Spannen der Schraubenfeder mit­ tels eines Spannelementes aufeinander zu bewegbar sind, wobei ein Auflageabschnitt der Schutzauflage zumindest die Auflagefläche des jeweiligen Greiferelementes für die Federwindung abdeckt und wobei die Schutzauflage auswech­ selbar am Greiferelement befestigbar ist.

Schutzauflagen der gattungsgemäßen Art sind aus dem deut­ schen Gebrauchsmuster G 94 00 972.4 bekannt geworden. Die dort beschriebenen Kunststoffauflagen sind aus einem ela­ stisch formstabilen Material gebildet und in ihrer kon­ kreten Formgebung einem Greiferelement eines Federspan­ ners angepaßt. Zur Befestigung der Kunststoffauflagen am Greiferelement sind diese Kunststoffauflagen mit rasten-, laschen- oder zapfenartigen Halteelementen versehen. Durch diese Halteelemente soll die bekannte Kunst­ stoffauflage auswechselbar am jeweiligen Greiferelement eines Federspanners gehalten werden. Bekannterweise wei­ sen Kunststoffwerkstoffe, welche zwar elastisch aber gleichzeitig auch formstabil sind, eine relativ glatte und zum Teil auch harte Oberfläche auf, wodurch während eines Spannvorganges einer Schraubenfeder das Verschieben einer ergriffenen Federwindung auf der Kunststoffauflage, zumindest in gewissen Grenzen, nicht sicher verhindert werden kann. Durch dieses Verschieben aufgrund der glat­ ten Oberfläche des genannten Kunststoffwerkstoffes sind gewisse Gefährdungen während der Handhabung für das Be­ dienungspersonal nicht auszuschließen. Desweiteren kann auch ein sicherer Halt der Kunststoffauflagen durch die rasten-, laschen- oder zapfenartigen Halteelemente auf­ grund der hohen Spann- und Querkräfte, insbesondere auf die Kunststoffauflage, ein sichere Halt der Kunst­ stoffauflage auf dem entsprechenden Greiferelement nicht sicher gewährleistet werden. Zum einen können diese ge­ nannten Halteelemente abscheren oder im Falle, daß es sich um rastenartige oder laschenartige Halteelemente handelt, können diese aufbiegen bzw. die Rastverbindung durch die hohen Kräfte aufgehoben werden, so daß die Hal­ terung der bekannten Kunststoffauflage am entsprechenden Greiferelement nicht sicher gewährleistet ist.

Solche bekannte Kunststoffauflagen sollen für verschie­ denartig ausgebildete Greiferelemente eines Federspanners geeignet sein. So sollen diese Kunststoffauflagen insbe­ sondere zum Anbringen an Federteller von sogenannten Zen­ tralfederspannern oder auch zum Anbringen an die Spannklauen eines sogenannten Konsolfederspanners vorge­ sehen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schutzauf­ lage der gattungsgemäßen Art derart zu verbessern, daß ein unbeabsichtigtes Verschieben einer Federwindung auf der Schutzauflage beim Spannen einer Schraubenfeder auf der Schutzauflage sicher verhindert wird und daß die Schutzauflage auch bei größeren Spann- und Querkräften sicher am jeweiligen Greiferelement gehalten ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schutzauflage aus einem gummiartigen, elastisch formsta­ bilen Werkstoff besteht, und mittels wenigstens einer lösbaren Schraubverbindung am oder auf dem Greiferelement befestigbar ist.

Durch die Verwendung eines gummiartigen elastisch form­ stabilen Werkstoffes ist sicher gewährleistet, daß eine beim Spannen einer Schraubenfeder gegriffene Federwindung nicht unbeabsichtigt auf der auf dem Greiferelement ange­ ordneten Schutzauflage verrutschen kann, da gummiartige Werkstoffe eine besonders griffige Oberfläche aufweisen. Weiterhin sind diese Werkstoffe auch derart nachgiebig, daß während des Spannvorganges insbesondere mit zunehmen­ dem Spannweg die gegriffenen Federwindungen in den gummi­ artigen Werkstoff und somit in die Schutzauflage zumin­ dest leicht eingedrückt werden, wodurch ein zusätzlicher sicherer, nicht verrückbarer Halt der gegriffenen Feder­ windung auf der Schutzauflage und somit auf dem Greifere­ lement sichergestellt ist. Zur sicheren Befestigung der erfindungsgemäßen Schutzauflage ist wenigstens eine lös­ bare Schraubverbindung vorgesehen, mittels welcher die Schutzauflage am oder auf dem Greiferelement befestigbar ist. Durch diese lösbare Verbindung ist die Schutzauflage in einfacher Weise auswechselbar am Greiferelement gehal­ ten. Andererseits verbleibt die Schutzauflage auch dann sicher am Greiferelement, wenn dieses nicht in Gebrauch ist.

Gemäß Anspruch 2 kann die Schraubverbindung aus einem Ge­ windezapfen gebildet sein, welcher einstückiger Bestand­ teil der Schutzauflage ist und durch eine entsprechend passende Durchgangsbohrung des Greiferelementes hin­ durchragt. Zur endgültigen Befestigung der Schutzauflage auf dem Greiferelement ist dabei eine Gewindemutter vor­ gesehen, welche rückseitig auf den durch das Greifelement hindurch ragenden Gewindezapfen aufschraubbar ist. Durch diese einstückige Ausbildung des Gewindezapfens mit der Schutzauflage wird eine äußerst einfache Herstellung er­ möglicht, wobei der Gewindezapfen unverlierbar mit der Schutzauflage verbunden ist.

Anstatt einer einstückigen Ausbildung könnte auch eine zweiteilige Ausbildung vorgesehen sein, wobei der Gewin­ dezapfen dabei mit einem Kopfteil versehen sein kann, welcher bei der Herstellung der Schutzauflage in die Schutzauflage mit eingegossen wird. Eine solche in einem Vebundgußverfahren hergestellte Verbindung zwischen einem Gewindezapfen und der eigentlichen Schutzauflage hat den wesentlichen Vorteil, daß der Gewindezapfen aus einem stabileren, beispielsweise metallischen Werkstoff herge­ stellt werden kann, während die eigentliche Schutzauflage aus einem wesentlich weicheren bzw. nachgiebigeren Mate­ rial gebildet werden könnte.

In diesem Sinne kann als Schraubverbindung gemäß Anspruch 3 auch eine separate Befestigungsschraube mit Befesti­ gungsmutter vorgesehen sein, wobei die Befestigungs­ schraube im Bereich der Auflagefläche oder auch des Füh­ rungsrandes oder in beiden Bereichen des Greiferelementes angeordnet sein kann. Diese Anordnung ist im wesentlichen von der konkreten Ausgestaltung bzw. Formgebung der Schutzauflage und auch von den auftretenden Belastungen während des Spannens einer Schraubenfeder abhängig.

Die vorgesehene Befestigungsschraube kann gemäß Anspruch 5 aber alternativ auch in ein entsprechendes Innengewinde des Greiferelementes eingeschraubt sein, so daß auch in diesem Falle die Schutzauflage festsitzend und auswech­ selbar am Greiferelement befestigt ist.

Gemäß Anspruch 4 kann die Befestigungsschraube mit ihrem Schraubenkopf in einer Senkung der Durchgangsbohrung der Schutzauflage versenkt angeordnet sein, wodurch insbeson­ dere bei der Verwendung von metallischen Schrauben und der Anordnung im Bereich der Auflagefläche für die Feder­ windung einer zu spannenden Schraubenfeder ein direkter Kontakt zwischen dem metallischen Schraubenkopf und der Federwindung sicher verhindert wird. Dadurch wird eine Verletzung der Oberfläche der entsprechenden Federwindung aber auch eine Deformierung des Schraubenkopfes beim Spannen einer Schraubenfeder sicher verhindert.

Gemäß Anspruch 6 kann die Durchgangsbohrung der Schutzauflage auch als Langloch ausgebildet sein, so daß die Positionierung bzw. Montage der Schutzauflage und das anschließende Anbringen der Befestigungsschrauben erheb­ lich erleichtert wird.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Schutzaufla­ ge mit seinen Befestigungselementen wird eine Schutzauf­ lage zur Verfügung gestellt, bei welcher ein unbeabsich­ tigtes Verschieben einer Federwindung auf einem Greifere­ lement, welches mit der erfindungsgemäßen Schutzauflage versehen ist, sicher verhindert wird. Desweiteren ist auch ein sicherer Halt auch bei großen auftretenden Quer­ kräften der Schutzauflage am Greiferelement sicherge­ stellt.

Anhand der Zeichnung wird im Folgenden die Erfindung nä­ her erläutert, wobei ein Ausführungsbeispiel gewählt ist, das eine Schutzauflage für eine Spannklaue eines soge­ nannten Konsolfederspanners betrifft. Es versteht sich, daß ein solche Schutzauflage in entsprechend angepaßter Formgebung auch für einen Zentralfederspanner mit kreis­ runden, tellerartigen Federtellern verwendbar ist. Es zeigt:

Fig. 1 eine Schutzauflage mit einem Greiferelement in Form einer Spannklaue in perspektivischer Ex­ plosionsdarstellung;

Fig. 2 einen Teilschnitt durch die Schutzauflage und die Spannklaue im Bereich eines Gewindezapfens aus Fig. 1;

Fig. 3 eine Schraubverbindung zwischen einer Schutzauflage und einer Spannklaue im Schnitt;

Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Schraub­ verbindung zur Befestigung der Schutzauflage auf einer Spannklaue;

Fig. 5 eine Schraubverbindung im Bereich des Führungs­ steges einer Spannklaue im Schnitt.

Fig. 1 zeigt die perspektivische Darstellung einer erfin­ dungsgemäßen Schutzauflage 1 zusammen mit einem Spannele­ ment in Form einer Spannklaue 2. Die Spannklaue 2 ist et­ wa gabelförmig ausgebildet und weist einen etwa L- förmigen Querschnitt mit einem etwa kreisbogenförmig ver­ laufenden Auflageschenkel 3 auf. Der Auflageschenkel 3 ist entlang seiner äußeren Begrenzungskante 5 mit einer etwa rechtwinklig dazu angeordneten Führungsleiste 4 versehen (siehe auch Fig. 2). Mittig ist an der Innenkante 6 des Auflageschen­ kels 3 etwa symmetrisch zu den beiden Gabelabschnitten 7 und 8 der Spannklaue 2 ein die den Auflageschenkel 3 nach oben überragender Sicherheitssteg 9 vorgesehen, durch welchen ein Abrutschen einer sich auf dem Auflageschenkel 3 befindenden Federwindung sicher verhindert wird. Durch diese bekannte Ausgestaltung der Spannklaue 2 wird eine Federwindung einer zu spannenden Schraubenfeder (in der Zeichnung nicht dargestellt) sicher geführt und kann von der Auflagefläche aufgrund des entstehenden Formschlusses zwischen einseits der umlaufenden Führungsleiste 4 sowie dem zentralen Sicherheitssteg 9 nicht vom Auflageschenkel 3 abrutschen.

Zur Befestigung der Spannklaue 2 an einem entsprechenden Spannelement eines Federspanners weist diese dem Sicher­ heitssteg gegenüberliegend an seiner Außenseite eine Ha­ kenleiste 10 auf, welche in ein entsprechendes Kupplung­ selement des Spannelementes eines Federspanners einhäng­ bar ist. Da solche Spannelemente und die zugehörigen Fe­ derspanner aus dem Stand der Technik bekannt sind, kann auf deren nähere Beschreibung verzichtet werden.

Die Schutzauflage 1 ist in ihrer Formgebung der geometri­ schen Gestaltung der Spannklaue 2 derart angepaßt, daß sie beim vorliegenden Ausführungsbeispiel den Auflage­ schenkel 3, die Führungsleiste 4 sowie den Sicherheits­ steg 9 oberseitig bzw. außenseitig vollständig abdeckt. Dazu weist die Schutzauflage 1 einen Auflageabschnitt 11, einen Sicherheitsabschnitt 12 sowie einen Führungsab­ schnitt 13 auf. Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist, umschließt der Führungsabschnitt 13 die Führungslei­ ste 4 der Spannklaue 2 und weist im vertikal nach oben gerichteten sich an den Auflageabschnitt 11 anschließen­ den Führungsabschnitt 13 eine außenseitig an der Füh­ rungsleiste 4 anliegenden Wandabschnitt 14 auf. Somit ist durch die Schutzauflage 1 die Oberseite der eigentlichen Spannklaue 2 vollständig abgedeckt. Im Bereich der Haken­ leiste 10 ist die Schutzauflage 1 entsprechend formange­ paßt ausgebildet, so daß insgesamt die Schutzauflage 1 auf der Spannklaue 2 im montierten Zustand annähernd spielfrei aufliegt.

Zur Befestigung der Schutzauflage 1 an der Spannklaue 2 weist die Schutzauflage 1 an ihrer Unterseite drei Gewin­ dezapfen 15, 16 und 17 auf, wobei der Gewindezapfen 16 im Bereich des Sicherheitsabschnittes 12 der Schutzauflage 1 angeordnet ist. Die beiden Gewindezapfen 15 und 17 sind in den beiden äußeren Endbereichen 18 und 19 der Auflage­ fläche 11 der Schutzauflage 1 angeordnet, welche die bei­ den Gabelabschnitte 7 und 8 der Spannklaue 2 im montier­ ten Zustand abdecken. Entsprechend der Anordnung der drei Gewindezapfen 15, 16 und 17 weist die Spannklaue 2 drei Durchgangsbohrungen 20, 21 und 22 auf, welche im Bereich ihres Auflageschenkels 3 auf die Anordnung der Gewinde­ zapfen 15, 16 und 17 abgestimmt angeordnet sind, so daß die Gewindezapfen 15, 16, 17 passend durch die entspre­ chenden zugeordneten Durchgangsbohrungen 20, 21 und 22 hindurchsteckbar sind. Die Gewindezapfen 15, 16 und 17 sind in ihrer Länge im wesentlichen identisch ausgebildet und durchragen die Durchgangsbohrungen 20, 21 und 22 im montierten Zustand, so daß auf jedem der Gewindezapfen 15, 16 und 17 jeweils eine entsprechende Befestigungsmut­ ter 23 unterseitig aufschraubbar ist.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist die Länge des dort dargestellten Gewindezapfens 17 derart ausgebildet, daß bei aufgeschraubter Befestigungsmutter 23 der Gewindezap­ fen 17 mit seinem äußeren Ende 24 die an der Unterseite des Auflageschenkels 3 der Spannklaue 2 anliegende Befe­ stigungsmutter 23 nur minimal überragt. Durch diese Län­ genausbildung ist ein Einsatz der Spannklaue 2 mit mon­ tierter Schutzauflage 1 auch bei geringem Abstand der Fe­ derwindungen einer zu spannenden Schraubenfeder sicher möglich, da die Gesamthöhe des Auflageschenkels 3 der Spannklaue 2 nur in geringem Maße durch die überstehende Befestigungsmutter 23 und den unteren Endabschnitt 24 des Gewindezapfens 17 vergrößert wird.

Fig. 3 zeigt eine weitere Befestigungsmöglichkeit einer Schutzauflage 1/1 auf der Spannklaue 2. Bei diesem Aus­ führungsbeispiel ist in der Schutzauflage eine Durch­ gangsbohrung 25 vorgesehen, durch welche eine Befesti­ gungsschraube 25 hindurch gesteckt ist. Diese Befesti­ gungsschraube ist mit ihrem Schraubenkopf 27 in einer Einsenkung 28 der Durchgangsbohrung 25 versenkt angeord­ net, so daß eine Berührung mit einer Federwindung einer zu spannenden Schraubenfeder verhindert wird. Durch diese versenkte Anordnung kann die Befestigungsschraube 26 auch aus einem metallischen harten Werkstoff gebildet sein, ohne daß die Gefahr besteht, daß eine Federwindung einer zu spannenden Schraubenfeder bzw. deren Oberfläche beim Spannen beschädigt wird. Auch ist eine Beschädigung des Schraubenkopfes 27 durch diese versenkte Anordnung ausgeschlossen, so daß als Schraubenwerkstoff auch ein Kunststoff oder ein weicherer Metallwerkstoff verwendet werden kann. Zur Befestigung der Befestigungsschraube 26 ist wiederum die Befestigungsmutter 23 vorgesehen, wobei die Länge der Befestigungsschraube 26 in etwa der Länge des Gewindezapfens 17 aus Fig. 2 entspricht.

Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Befe­ stigungsmöglichkeit der Schutzauflage 1/1 auf einer Spannklaue 2/2. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Spannklaue 2/2 ein Innengewinde 29 auf, in welches eine entsprechende Befestigungsschraube 30 eingeschraubt ist. Die Befestigungsschraube 30 ist entsprechend des Ausfüh­ rungsbeispieles aus Fig. 3 durch die Durchgangsbohrung 25 der Schutzauflage 1/1 hindurch gesteckt und mit ihrem Schraubenkopf 31 ebenfalls im montierten Zustand versenkt in der Einsenkung 28 der Durchgangsbohrung 25 angeordnet. Durch diese Ausgestaltung der Schraubenverbindung wird die Gesamthöhe des Auflageschenkels bei entsprechender Wahl der Länge der Befestigungsschraube 30 nicht vergrö­ ßert, so daß auch Federwindungen bei äußerst geringem Win­ dungsabstand durch die Spannklaue ergriffen werden kön­ nen.

Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Schutzauflage 1/3, welche mittels einer Befestigungsschraube 33 an der Außenseite der Führungsleiste 4/3 einer Spannklaue 2/3 befestigt ist. Zur Befestigung dieser Schutzauflage 1/3 weist diese in ihrem außenseitig an der Führungsleiste 4/3 anliegenden Wandabschnitt 14/3 ein entsprechendes Langloch 34 auf, durch welches die Befestigungsschraube 33 hindurch gesteckt ist. In montiertem Zustand ist dabei die Befestigungsschraube 33 in ein entsprechendes Innen­ gewinde 35 der Führungsleiste 4/3 eingeschraubt, welches abgestimmt auf die Lage des Langloches 34 in entsprechen­ der Weise in der Führungsleiste 4/3 angeordnet ist.

Als Werkstoff für die Schutzauflage 1, 1/1 und 1/3 ist ein gummiartiges, elastisches und formstabiles Material vorgesehen, wobei die Elastizität bzw. Formstabilität je nach Befestigungsart unterschiedlich sein kann. So muß dieser gummiartige Werkstoff beim Ausführungsbeispiel aus den Fig. 1 und 2 der Schutzauflage 1 stabiler ausgeführt sein, da bei diesem Ausführungsbeispiel die Gewindezapfen 15, 16 und 17 einstückiger Bestandteil der Schutzauflage 1 sind und somit ebenfalls aus einem gummiartigen Werk­ stoff bestehen. Bei den Ausführungsbeispielen der Schutzauflage 1/1 sowie 1/3 aus den Fig. 3 bis 5 kann für die Schutzauflage selbst ein weicherer, gummiartiger Werkstoff verwendet werden, da die Befestigungsschrauben 26 bzw. 33 als separate Bauteile ausgebildet sind und so­ mit ihrerseits aus einem artfremden Werkstoff bestehen können. Diese Befestigungsschrauben 26 und 33 sowie auch die Befestigungsmutter 23 können allerdings auch aus ei­ nem Kunststoffwerkstoff gebildet sein.

Claims (6)

1. Schutzauflage für einen Federspanner zum Spannen von Schraubenfedern, insbesondere von Achsfedern von Kraftfahrzeugen, bestehend aus zwei sich koaxial ge­ genüberliegenden Greiferelementen in Form von Feder­ tellern oder Halteklauen, welche zum Spannen der Schraubenfeder mittels eines Spannelementes aufeinan­ der zu bewegbar sind, wobei ein Auflageabschnitt der Schutzauflage zumindest die Auflagefläche des jewei­ ligen Greiferelementes für die Federwindung abdeckt und wobei die Schutzauflage auswechselbar am Greife­ relement befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzauflage (1, 1/1, 1/3) aus einem gummi­ artigen, elastisch formstabilen Werkstoff besteht, und mittels wenigstens einer lösbaren Schraubverbin­ dung (15, 16, 17, 23, 25, 39, 29, 33, 35) am oder auf dem Greiferelement (2, 2/2, 2/3) befestigbar ist.

2. Schutzauflage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schraubverbindung aus einem Gewindezap­ fen (15, 16, 17) gebildet ist, welcher einstückiger Bestandteil der Schutzauflage (1) ist, und daß der Gewindezapfen (15, 16, 17) durch eine passen­ de Durchgangsbohrung (20, 21, 22) des Greiferelemen­ tes (2) hindurchragt und rückseitig mittels einer Ge­ windemutter (23) verschraubt ist.

3. Schutzauflage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schraubverbindung aus einer separaten Befestigungsschraube (26) mit Befestigungsmutter (23) gebildet ist, und daß die Befestigungsschraube (26) im Bereich der Auf­ lagefläche (3) und/oder eines Führungsrandes (4) für die Federwindung einer Schraubenfeder des Greiferele­ mentes (2) durch entsprechend aufeinander abgestimmt positionierte Durchgangsbohrungen (20, 21, 22, 25) der Schutzauflage (1/1) und des Greiferelementes (2) hindurchragt und rückseitig am Greiferelement (2) mit der Befestigungsmutter (23) verschraubt ist.

4. Schutzauflage nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Befestigungsschraube (26, 30) mit ihrem Schraubenkopf (27, 31) in einer Einsenkung (28) der Durchgangsbohrung (25) der Schutzauflage (1/1) versenkt angeordnet ist.

5. Schutzauflage nach einem der Ansprüche 1 oder 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungs­ schraube (30, 33) in ein passend im Greifelement (2/2, 2/3) positioniertes Innengewinde (29, 35) des Greiferelementes (2/2, 2/3) einschraubbar ist.

6. Schutzauflage nach einem der Ansprüche 1 oder 3, 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsbohrung der Schutzauflage (1/3) als Langloch (34) ausgebildet ist.