DE2548486A1

DE2548486A1 - Federkompressionsvorrichtung

Info

Publication number: DE2548486A1
Application number: DE19752548486
Authority: DE
Inventors: Fredrick Qj Furrer; Ronald J Kraus
Original assignee: Maremont Corp
Current assignee: Maremont Corp
Priority date: 1974-10-30
Filing date: 1975-10-29
Publication date: 1976-05-13
Also published as: NL7512653A; LU73670A1; GB1525976A; FR2289300B3; BE834977A; FR2289300A1; US3902698A

Description

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MAREMONT CORPORATION 200 East Randolph Drive Chicago, Illinois, V.St.A.

Federkompressionsvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Federkompressionsvorrichtung. Die Erfindung ist insbesondere zum Komprimieren von McPherson Federbeinen oder Stoßdämpfern und von Stoßbegrenzungsfedereinrichtungen verwendbar.

Obwohl bereits zahlreiche Federkompressionsvorrichtungen bekannt sind (siehe z.B. US-PS 2 234 819; 2 387 839; 2 948 057 und 3 278 157), gibt es Probleme, die durch die vorbekannten Vorrichtungen nicht vollständig gelöst sind. So ist es z.B. erforderlich, daß das Druckmittel aus den in Verbindung mit der Federkompressionsvorrichtung vorge-

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sehenen Druckmitte!einrichtungen nur langsam entlastet wird, damit Verletzungen des Arbeiters bzw. Sachbeschädigungen durch eine davonspringende Feder vermieden werden. Eine entsprechende Einrichtung ist ebensowenig wie eine in Abhängigkeit von der Steigung der Federwindungen einstellbare und zum Eingriff in die zu komprimierende Feder dienende Einrichtung bekanntgeworden, mit welcher selbst große Federn komprimiert werden können, ohne daß die Entfernung von mit der Feder zusammenwirkenden Bauteilen nach der Kompression der Feder behindert wird, so daß eine Vorrichtung der vorbeschriebenen Art insbesondere für Arbeiten an einem McPherson Federbein geeignet ist.

Die Erfindung ist darauf gerichtet, eine verbesserte Federkompressionsvorrichtung zu schaffen, welche die Nachteile der bekannten Vorrichtungen nicht aufweist.

Gemäß der Erfindung wird eine pneumatisch betätigte Federkompressionsvorrichtung vorgeschlagen, welche die Feder einer Federeinrichtung komprimiert. Die pneumatische Kompressionsvorrichtung besitzt in vorteilhafter Weise Dämpfungseigenschaften und ist mit einem Luftventil ausgestattet, welches nur eine langsame Druckentlastung ermöglicht, so daß die Federkompressionsvorrichtung bei einer Druckentlastung unter der Einwirkung der komprimierten Feder nicht plötzlich zurückbewegt werden kann und damit eine Beschädigung der Vorrichtung oder eine Verletzung des Arbeiters vermieden wird, da die Feder nicht frei herumfliegt. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung ist die Federkompressionsvorrichtung mit Federeingriffshaken ausgestattet, welche Windungen der Feder an im Abstand zum äußeren Federsitz gelegenen Stellen ergreifen, so daß der Federsitz nach

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einer Kompression der Feder frei zugänglich ist. Die Federhaken sind vorteilhaft in Abhängigkeit von der Steigung der zu komprimierenden Feder einstellbar. Neben den Sicherheitseinrichtungen der Vorrichtung, wie z.B. die Selbstdämpfung der Druckmitte!einrichtungen und das nur eine langsame Druckentlastung ermöglichende Ventil der Kompressionsvorrichtung sind ferner Einrichtungen vorgesehen, die eine unerwünschte Rückbewegung der Federkompressionsvorrxchtung in ihre Ausgangslage verhindern, wobei diese Einrichtungen insbesondere von Rahmenteilen gebildet sind, die eine Aufnahme unterschiedlicher Federeinrichtungen ermöglichen, insbesondere von McPherson Federbeinen, und es sind Rückstellfedern vorgesehen, welche die Federkompressionsvorrxchtung nach vollendeter Arbeit in ihre Ausgangslage zurückführen.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig.1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in ihrer Ruhestellung;

Fig.2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung, während diese eine Feder eines McPherson Federbeines zusammendrückt, und

Fig.3 eine Ansicht des gleitend gelagerten Kompressionsschlittens der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit den daran angelenkten zum Eingriff in die Federn dienenden Haken.

In den Fig.1 und 2 der Zeichnung ist eine erfindungsgemäße

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Federkompressionsvorrichtung 10 dargestellt. Die Federkompressionsvorrichtung 10 weist einen aus zwei parallelen seitlichen Führungsstangen 12 und 13 und parallelen Stirnplatten 15 und 16 gebildeten Rahmen auf. Die Stirnplatte 16 besitzt einen nach oben offenen Ausschnitt 18, der zur Aufnahme einer Feder oder einer mit einer Feder ausgestatteten Einrichtung, insbesondere eines McPherson Federbeines dient, welches von der Federkompressionsvorrichtung komprimiert werden soll. An der Stirnplatte 16 sind zu beiden Seiten des nach oben offenen Ausschnittes 18 Führungen 20 angebracht, die zur Aufnahme eines Bolzens 22 dienen. Der Bolzen 22 wird in die Führungen 20 eingesetzt, nachdem die Federeinrichtung in dem Ausschnitt 18 angeordnet ist.

Auf den Führungsstangen 12 und 13 ist eine mit der Feder in Eingriff bringbare und diese komprimierende Vorrichtung 30 gleitend gelagert (siehe insbesondere Fig.3). Die Vorrichtung oder der Schlitten 30 weist ein Paar rohrförmige Seitenteile 32 und 33 auf, in welchen die Führungsstangen 12 und 13 aufgenommen werden, so daß die Seitenteile auf den Führungsstangen gleiten, und an einem Ende der Seitenteile 32 und 33 ist eine Stirnplatte 35 starr befestigt. In der Stirnplatte 35 sind Bohrungen 36 angeordnet, welche die Befestigung einer die Kompressionskraft aufbringenden Einrichtung ermöglicht, worauf später noch im einzelnen eingegangen wird. An den der Stirnplatte 35 gegenüberliegenden Enden der Seitenteile 32 und 33 sind Bügel 38 befestigt. Obwohl die Bügel 38 die Zugänglichkeit der die Feder komprimierenden Vorrichtung nicht beeinträchtigen, wenn diese auf dem Rahmen gelagert ist, oder die Kompression der Feder beeinflussen, bilden sie doch eine Sicherheitseinrichtung, indem sie eine davonspringende Feder auffangen, wenn sich die Feder wäh-

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rend der Kompression in irgendeiner Weise lösen sollte.. Die Bügel 38 sorgen ferner dafür, daß die Seitenteile 32 und 33 während des Zusammenbaus der Federkompressionsvorrichtung 10 auf einem richtigen Abstand gehalten werden.

Im Bereich der der Stirnplatte 35 gegenüberliegenden Enden der Seitenteile 32 und 33 sind plattenförmige Profile 47 angeordnet. Die Profile 47, die an dem entsprechenden Seitenteil starr befestigt sind, sind mit mehreren Löchern 46 ausgestattet. Diese plattenförmigen Profile 47 dienen zur Halterung der Federeingriffshebel 40 des Schlittens 30. Jeder Hebel 40 besitzt an seinem einen Ende einen hakenförmigen Teil 42, welcher in eine Windung einer zu komprimierenden Feder eingreift, und ist an seinem anderen Ende mittels eines Zapfens oder Bolzens 44 an dem entsprechenden plattenförmigen Profil 47 angelenkt, indem der Zapfen 44 durch Löcher des Hebels 40 und ein ausgewähltes Loch 46 des Profils 47 hindurchgreift. Vorzugsweise besitzt jeder Hebel 40 einen Körperteil, an welchem der Haken 42 befestigt ist, und senkrecht zum Körperteil angeordnete Augen, zwischen denen das plattenförmige Profil 47 aufgenommen wird und die jeweils eine Bohrung aufweisen, in denen der Bolzen 44 aufgenommen wird. Jeder Hebel 40 kann dadurch gegenüber der Vorrichtung 30 eingestellt werden, daß einfach der Zapfen 44 herausgezogen wird, der Hebel mit einem anderen Loch 46 des entsprechenden plattenförmigen Profils in Deckung gebracht wird und daß der Zapfen dann wieder eingesetzt wird. Auf diese Weise sind die Federeingriffshebel 40 gegenüber den Seitenteilen 32 und 33 einstellbar, so daß Federn unterschiedlicher Länge behandelt werden können und daß unterschiedliche Windungen dieser Federn ergriffen werden können, und die Federeingriffshebel sind auch gegeneinan-

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der einstellbar, so daß Federn unterschiedlicher Steigungen behandelbar sind.

Aus der Fig.2 ist deutlich zu entnehmen, daß beim Einsatz der erfindungsgemäßen Federkompressionsvorrichtung 10 zur Kompression einer Feder, z.B. der Feder 70 eines McPherson Federbeines 72, die Feder an den Stellen 74 und 75 ergriffen wird, die von dem oberen Ende und dem Sitz 77 am Federbein 72 einen Abstand aufweisen, wobei die Feder an ihrer Außenseite ergriffen wird. Dieser Eingriff hat mehrere Vorteile. Da die Haken 42 die Feder an der Außenseite ergreifen und nicht nennenswert in die Feder eingreifen, kommen sie nicht mit dem Teil 72 des Federbeines in Berührung, welches innerhalb der Windungen der Feder 70 aufgenommen ist. Außerdem sind die Haken 42 von der Außenseite des Federbeines 72 einstellbar, so daß leicht und genau zu erkennen ist, in welche Windungen der Feder 70 die Haken am besten eingehakt werden, wenn das Federbein 72 erst einmal in dem Ausschnitt 18 der Platte 16 angeordnet ist. Da die Haken 42 die Windungen der Feder an Stellen 74 und 75 ergreifen, die von dem Sitz 77 des Federbeines 72 einen Abstand aufweisen, ist dieser Sitz für jegliche Reparaturarbeiten zugänglich, die am Federbein ausgeführt werden sollen, so daß der übrige Teil des Federbeines 72 leichter von der Feder 70 entfernt werden kann, wenn dies für die Kompression der Feder 7O erforderlich sein sollte«

Om den Schlitten 3O in seine Ausgangslage (siehe Fig«l) surückzubewegen, sind Federn 52 vorgesehen, die an seitlich an den Seitenteilen 32 bzw. 33 befestigten Profilen 50 und an auf gegenüberliegenden Seiten der Stirnplatte 15 befestigten Profilen 53 angelenkt sind. Die Kraft zur

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Bewegung des Schlittens und damit zur Kompression einer mit dem Schlitten im Eingriff stehenden Feder wird mit Hilfe von Druckmitteleinrichtungen 55 aufgebracht, die zwischen den Stirnplatten 35 und 15 der Federkompressionsvorrichtung 10 angeordnet sind. Die Druckmitteleinrichtungen 55 sind druckluftbetätigte Stoßdämpfer, die auf dem Markt unter der Bezeichnung "Gabriel Hi-jackers" erhältlich sind und in der US-PS 3 149 830 beschrieben sind, worauf an dieser Stelle Bezug genommen wird. Die Luft wird durch Luftleitungen 56 und Anschlüsse 57 in die pneumatischen Druckmitteleinrichtungen 55 eingeleitet. Die freien Anschlüsse 57 ersetzen die gewöhnlich bei luftgesteuerten Stoßdämpfern verwendeten Luftventile, und statt dessen ist ein konventionelles Luftventil 59 an die Schläuche 56 angeschlossen. Ein Schlauch 61 kann zur Zuführung der Luft zum Luftventil 59 dienen.

Es sei darauf hingewiesen, daß die luftgesteuerten Stoßdämpfer 55 selbstdämpfend sind. Dieses Merkmal ist besonders wesentlich für die erfindungsgemäße Vorrichtung, da die Selbstdämpfung dafür sorgt, daß keine ruckartigen Bewegungen durch die pneumatischen Druckmitteleinrichtungen hervorgerufen werden, wodurch sich eine unter Druck befindliche Feder freiarbeiten könnte, so daß eine Verletzung des Arbeiters oder Sachbeschädigung vermieden wird. Dies ist besonders dann erwünscht, wenn große, häufig bei McPherson Federbeinen verwendete Federn komprimiert oder ersetzt werden sollen. Da ein konventionelles Luftventil 59 darüber hinaus nur eine langsame Luftzufuhr ermöglicht und laufend betätigt sein muß, ist es erforderlich, daß der Arbeiter den Druck mit voller Aufmerksamkeit aus den pneumatischen Druckmitteleinrichtungen 55 entweichen läßt, so daß in vor-

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teilhafter Weise erreicht wird, daß sich die Druckmitteleinrichtungen 55 nicht plötzlich wieder zusammenziehen/ was zur Folge hätte, daß die komprimierte Feder freikommen würde. Als weitere Sicherheitsmaßnahme könnten in einer der Führungsstangen. 12 oder 13 Bohrungen 66 vorgesehen sein, die zur Aufnahme eines Zapfens 68 dienen. Nachdem der Schlitten 30 um ein bestimmtes Stück bewegt ist, wird der Zapfen 68 in die letzte freie Bohrung 66 eingeführt, so daß er gegen eines der Seitenteile 32 oder 33 anliegt und eine Rückbewegung des Schlittens unter dem Einfluß der Federn 52 und der komprimierten Feder 70 verhindert.

Funktionsweise

Die Funktion der erfindungsgemäßen Federkompressionsvorrichtung 10 ist folgende. Ein McPherson Federbein 72 o.dgl. wird in die Federkompressionsvorrichtung 10 eingesetzt, so daß der untere Federsitz gegen die Innenfläche der Stirnwand 1.6 zur Anlage kommt und das Federbein in dem nach oben offenen Ausschnitt 18 der Stirnplatte 16 aufgenommen wird. Dann wird der Bolzen 22 in die Führungen 20 eingesetzt, damit das Federbein 72 in der Vorrichtung 10 gehalten wird. Nun werden die Federeingriffshebel 40 gegenüber den Seitenteilen 32 und 33 und zueinander eingestellt, so daß jeder Federhaken 42 im Abstand vom oberen Federsitz 77 eine Windung der Feder 70 ^Λ fest ergreift. Die Einstellung des entsprechenden Federeingriffshebels 40 wird dadurch erreicht, daß der Zapfen 44 herausgenommen und in ein neues Loch 46 des plattenförmigen Profils 47 eingesetzt wird, nachdem die Löcher in den Augen-" teilen des Federeingriffshebels 40 mit dem neu ausgewählten Loch 46 in Deckung gebracht worden sind. Die Federeingriffshebel 40 werden dann verschwenkt, so daß die Haken 42 mit den

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Windungen der Feder 70 in Eingriff kommen.

Nachdem die Hebel 40 eingehakt sind, wird den luftgesteuerten Druckmitteleinrichtungen 55 Luft durch das Luftventil 59 zugeleitet, bis die Feder 70 die gewünschte Kompression aufweist. Dann wird der Sicherheitszapfen 6 8 in die letzte freie Bohrung 66 eingesetzt, so daß er gegen das Seitenteil 32 des Schlittens 30 anliegt und eine Rückbewegung des Schlittens verhindert, wenn etwas Luft aus den Druckmitteleinrichtungen 55 entweichen sollte. Die Selbstdämpfungseigenschaft der Druckmitteleinrichtungen 55 tragen ebenso wie die Bügel 38 zur Sicherheit der Vorrichtung bei.

Das Federbein 72 wird dann bearbeitet, und wenn es erwünscht ist, daß die Feder 70 in ihre ursprüngliche Lage zurückkehren soll, dann werden der Sicherheitszapfen 68 entfernt und die Luft über das Luftventil 59 aus den Druckmitteleinrichtungen 55 entlassen. Da die pneumatischen Druckmitteleinrichtungen 55 selbstdämpfend sind und da das Luftventil 59 laufend von dem Arbeiter betätigt werden muß, entströmt die Luft nur langsam, so daß keine Gefahr besteht, daß die Feder 70 plötzlich freikommt. Die Federn 52 der Federkompressionsvorrichtung 10 begünstigen die Rückführbewegung des Schlittens 30 in seine Ausgangslage, in welcher das Federbein 72 aus der Vorrichtung entnommen werden kann und die Vorrichtung für einen neuen Arbeitsablauf bereit ist.

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Claims

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Patentansprüche

FederkompressiGnsvorrichtang, gekennzeichnet durch

a) eine Druckmitteleinrichtung (55), welche die für die Kompression einer in der Vorrichtung aufgenommenen Feder {7O) notwendige Druckkraft erzeugt,

b) ein Paar parallel zueinander angeordneter Führungsstangen (12, 13)

c) ein Paar parallel zueinander angeordneter Stirnplatten {15 _f 16), die an den Enden der Führungsstangen starr befestigt sind, wobei eine Stirnplatte eine mit einer zu komprimierenden Feder ausgestattete Federeinrichtung i?2) a\ifnimmt, während die andere Stirnplatte die Druckmitteleinrichtung trägt, und

d) durch eine Federeingriffsvorrichtung <3O), die von den Führungsstangen geführt ist und eine 5 timplatte {35) zur Befestigung der Druckmitte!einrichtung aoifweist xmd die von der Druckmitteleinrichtung aufgebrachte Kraft auf die zn komprimierende Feder überträgt, wobei die Federeingriffsvorrichtung ein Paar rohrförmiger Seitenteile {32, 33) aufweist, welche die Führungsstangen aufnehmen und auf diesen geführt werden, sowie eine in die Feder eingreifende Einrichtung <4O, 42), welche an den Seltenteilen befestigt ist und in Windungen der sü komprimierenden Feder von außen an. im Abstand Federende gelegenen Stellen <?4, 75) eingreift.

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2. Federkompressionsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß im mittleren Teil einer Führungsstange (12) mehrere Bohrungen (66) vorgesehen sind und daß ein Zapfen (68) vorgesehen ist, der in eine ausgewählte Bohrung eingesetzt ist und gegen ein Ende des der Führungsstange zugeordneten rohrförmigen Seitenteiles (32) anliegt, um die Federeingriff seinrichtung (30) in einer Federkompressionsstellung zu halten, in welche die Federeingriff seinrichtung mit Hilfe der Druckmitteleinrichtung (55) bewegt wurde.
3. Federkompressionsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die in die Feder (70) eingreifenden Teile (40, 42) der Federeingriffseinrichtung (30) zueinander und gegenüber den rohrförmigen Seitenteilen (32, 33) einstellbar sind, so daß die Vorrichtung auf Federn unterschiedlicher Länge und Steigung einstellbar ist.
4. Federkompressionsvorrichtung nach einem der Ansprüche

1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die in die Feder (70) eingreifenden Teile der Federeingriffseinrichtung (30) von zwei Hebeln (40) gebildet sind, die jeweils mit einem Ende schwenkbar an einem Profilteil (47) des entsprechenden Seitenteiles (32, 33) angelenkt sind und an dem anderen Ende einen Haken (42) tragen, welcher zum Erfassen der Feder in eine Windung der Feder eingehakt wird.
5. Federkompressionsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß jedes Profilteil

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(47) jedes Seitenteiles (32, 33), an welchem jeweils ein Hebel (40) schwenkbar angelenkt ist, von einer mit mehreren Löchern (46) ausgestatteten Platte gebildet ist, und daß jeder Hebel einen Körperteil aufweist, an welchem der Haken (42) und senkrecht zum Körperteil verlaufende Augenteile angeordnet sind, wobei sich die Augenteile an einem Ende des Hebels befinden und zur Befestigung des Körperteiles an der mit den Löchern ausgestatteten und an dem entsprechenden Seitenteil befestigten Platte dienen, indem ein Zapfen (44) durch die Löcher der Augenteile und ein ausgewähltes Loch der Platte des Seitenteiles eingesetzt und mittels einer Mutter gesichert wird.
6. Federkompressionsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Stirnseite (35) abgewandten Enden der beiden Seitenteile (32, 33) der Federeingriffsvorrichtung (30) durch Sicherheitsbügel (38) miteinander verbunden sind, welche verhindern, daß eine komprimierte Feder (70) aus dem zwischen den Seitenteilen (32, 33) gelegenen Raum herausspringt.
7. Federkompressionsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die zur Aufnahme einer mit einer zu komprimierenden Feder (70) ausgestatteten Einrichtung (72) dienende Stirnplatte (16) einen nach oben offenen Ausschnitt (18) aufweist, in welchen die Federeinrichtung einlegbar ist, und daß ein Bolzen (22) vorgesehen ist, welcher das offene Ende des Ausschnittes verschließt, wenn die Federeinrichtung in den Ausschnitt eingesetzt ist.

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8.. Federkompressionsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmitteleinrichtung (55) zur Erzeugung der Kompressionskraft von einer pneumatisch betätigten, selbstdämpfenden Einrichtung gebildet ist, und daß ein Ventil (59) vorgesehen ist, durch welches der Druckmitteleinrichtung Luft zugeleitet und von dieser abgeleitet wird, wobei das Ventil derart ausgelegt ist, daß die Luft bei einer Druckentlastung der Druckmitteleinrichtung nur langsam aus der pneumatischen Druckmitteleinrichtung entweichen kann.
9. Federkompressionsvorrichtung, gekennzeichnet durch

a) eine selbstdämpfende, pneumatisch betätigte Druckmitteleinrichtung (55), welche die für die Kompression einer in der Vorrichtung aufgenommenen Feder (70) notwenige Druckkraft erzeugt,

b) ein Ventil (59), durch welches der die Kraft erzeugenden Druckmitteleinrichtung Luft zugeleitet und von dieser abgeleitet wird, wobei das Ventil derart ausgelegt ist, daß die Luft bei einer Druckentlastung der Druckmitteleinrichtung nur langsam aus der pneumatischen Druckmitteleinrichtung entweichen kann.

c) ein Paar parallel zueinander angeordneter Führungsstangen (12, 13)

d) ein Paar parallel zueinander angeordneter Stirnplatten (15, 16), di an den Enden der Führungsstangen starr befestigt sind, wobei eine Stirnplatte eine mit

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einer zu komprimierenden Feder ausgestattete Federeinrichtung (72) aufnimmt, während die andere Stirnplatte die Druckmitteleinrichtung trägt,

e) eine Federeingriffsvorrichtung (30), welche die Führungsstangen aufnimmt und auf diesen gleitend gelagert ist und welche eine Stirnplatte (35) aufweist, an der die pneumatische Druckmitteleinrichtung (55) befestigt ist, so daß die von der Druckmitteleinrichtung aufgebrachte Kraft auf die zu komprimierende Feder übertragen wird.
10. Federkompressionsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die selbstdämpfende, die Kraft erzeugende pneumatische Druckmitteleinrichtung von einem Paar luftgesteuerter Stoßdämpfer (55) gebildet ist.
11. Federkompressionsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß das Ventil von einem konventionellen Luftventil (59) gebildet ist.

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