DE2827652A1

DE2827652A1 - Brake spring wear protector - has member engaging spring coil in gap between spring guide surface and spring

Info

Publication number: DE2827652A1
Application number: DE19782827652
Authority: DE
Inventors: Albert Kerscher
Original assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Current assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Priority date: 1978-06-23
Filing date: 1978-06-23
Publication date: 1980-01-10

Abstract

The arrangement is intended to protect a coil spring (9) against wear esp. in a brake cylinder (11) where a spring is arranged close to a guide surface (10). In the gap between the spring and the surface there is at least one member n11) held by at least part of the spring windings. This member is at a small distance from the surface. The member may consist of resilient plastics and have a profile corresponding with the contour of the spring it engages. The member may be a split ring. It may have a helical contour corresponding with the part of the spring contour it engages.

Description

Schraubenfedervers chleißschutz Die Erfindung bezieht sich auf einen Schraubenfederverschleißschutz nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. The invention relates to a Helical spring wear protection according to the preamble of claim 1.

Längere Schraubendruckfedern werden oftmals auf Dornen oder Hülsen geführt. Selbst knicksichere Federn beulen aus oder kollidieren durch Stoßeinwirkungen mit den Führungsteilen.Longer helical compression springs are often on thorns or sleeves guided. Even springs that are resistant to kinking buckle or collide as a result of impacts with the guide parts.

Als Gegenmaßnahmen werden längere Federsäulen unterteilt und auf Zwischenringen oder Zwischenhülsen zentriert. Es ist auch bekannt, die Führungsteile und die Federn mit Kunststoff zu beschichten oder zu ummanteln.As countermeasures, longer spring columns are divided and placed on intermediate rings or intermediate sleeves centered. It is also known the guide parts and the springs to be coated or sheathed with plastic.

Durch die Zwischenringe wird der Bauraum oftmals in unzulässiger Weise verlängert. Die Ummantelungen und Beschichtungen sind an den Berührungsstellen infolge Reibung undZoder Schlageinwirkungen starkem Verschleiß ausgesetzt.The installation space is often inadmissible due to the intermediate rings extended. The sheaths and coatings are at the points of contact as a result Exposure to friction and the effects of strong wear and tear.

Da die Berührungsstellen nur an bestimmten Federabschnitten der Federsäule auftreten, sind die Beschichtungen der Feder oder der Führungsfläche über ihrer ganzen Höhe überflüssig, andererseits sind die Beschichtungen an den Berührungsstellen hohen Schlag- und Reibungskräften ausgesetzt und erwei3en sich als nichtwiderstandsfähig genug.Because the points of contact are only on certain spring sections of the spring column occur, the coatings of the spring or the guide surface are over their the entire height is superfluous, on the other hand, the coatings at the contact points are exposed to high impact and friction forces and prove to be non-resistant enough.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schraubenfederverschleißschutz anzugeben, durch den kein zusätzlicher Bauraum erforderlich wird und bei dem der Verschleiß an den Berührungsstellen weitgehend ausgeschaltet werden kann, um dadurch die Lebensdauer der Führungsfläche bzw. der Feder wesentlich zu erhöhen, Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.The object of the invention is to provide a helical spring wear protection specify that no additional installation space is required and where the Wear at the points of contact can largely be eliminated, thereby to significantly increase the service life of the guide surface or the spring, the The object is according to the invention with the characterizing features of claim 1 solved.

Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen nach der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.Advantageous designs and developments according to the invention result from the features of the subclaims.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in einer Zeichnung dargestellt sind. Hierin zeigt: Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Schraubenfederverschleißschutz in der Draufsicht, Fig. 2 einen Querschnitt nach den Linien II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Querschnitt durch einen gegenüber Fig. 1 abgewandelten Schraubenfederverschleißschutz und Fig. 4 den Schraubenfederverschleißschutz nach Fig. 1 und 2 an einer Feder gegenüber einem zentralen Führungsrohr eines Bremszylinders.The invention is explained in more detail using exemplary embodiments, which are shown in a drawing. 1 shows one according to the invention Helical spring wear protection in plan view, FIG. 2 shows a cross section the lines II-II in Fig. 1, Fig. 3 shows a cross section through a compared to Fig. 1 modified helical spring wear protection and Fig. 4 the helical spring wear protection 1 and 2 on a spring opposite a central guide tube of a brake cylinder.

Fig. 1 und 2 zeigen einen geschlitzten Ringkörper 1 aus Kunststoff als einen Schraubenfederverschleißschutz. Der geschlitzte Ringkörper 1 hesteht aus einem elastisch verformbaren Kunststoff, so daß sich der geschlitzte Ringkörper zur Anpassung an die-Wendelform der federnden Windungen einer Schraubendruckfeder in Achsrichtung auSbiegen läßt.1 and 2 show a slotted ring body 1 made of plastic as a coil spring wear protection. The slotted ring body 1 stands out an elastically deformable plastic, so that the slotted ring body to adapt to the helical shape of the resilient turns of a helical compression spring can bend out in the axial direction.

Der Querschnitt des Ringkörpers 1 ist in Fig. 2 zu erkennen. Hiernach besitzt der Ringkörper 1 außenseitig eine umlaufende halbrunde, nutartige Vertiefung 2, in die im wesentlichen eine Windung einer nicht gezeigten Schraubenfeder eingreift. Dabei liegt die Innenseite 3 des Ringkörpers einem nicht gezeigten zentialen.Führungsdorn oder se Führungshülse für die Schraubenfeder/mit geringem Abstand gegenüber, wie es Fig. 4 zeigt, worauf noch zurückgekommen wird. Die Innenseite 3 des Ringes 1 ist entsprechend der Außenwandung des Führungsdornes bzw. der Führungshülse zylindrisch ausgebildet.The cross section of the ring body 1 can be seen in FIG. After that the ring body 1 has a circumferential semicircular, groove-like depression on the outside 2, in which essentially one turn of a helical spring, not shown, engages. The inside 3 of the ring body lies on a zentialen.Führdorn not shown or se guide sleeve for the helical spring / with a small distance opposite, such as it Fig. 4 shows what will be returned to. The inside 3 of the ring 1 is according to the outer wall of the Guide mandrel or the guide sleeve cylindrical.

Dabei überragt die Innenseite 3 die äußeren Begrenzungsflächen der halbrunden Vertiefung 2 im Beispielsfalle nur geringfügig.The inside 3 protrudes beyond the outer boundary surfaces of the semicircular recess 2 in the example case only slightly.

Anders in Fig. 3. Hier ist ein Querschnitt durch einen geschlitzten Ringkörper 4 entsprechend Fig. 1 und 2 gezeigt mit dem Unterschied, daß die der Führungsfläche mit Abstand gegenüberliegende Innenseite 5 beidseitig die äußeren Begrenzungsflächen der halbrunden Vertiefung 6 wesentlich überragt. Hierdurch wird eine gleitschuhartige Fläche gebildet, die der nicht dargestellten Führungsfläche normalerweise mit Abstand gegenüberliegt.Different in Fig. 3. Here is a cross section through a slotted one Annular body 4 shown in FIGS. 1 and 2 with the difference that that of the Guide surface with distance opposite inner side 5 on both sides the outer Boundary surfaces of the semicircular recess 6 protrudes significantly. This will a sliding shoe-like surface is formed, which is the guide surface, not shown usually opposite at a distance.

Die halbrunde Vertiefung 6 unterscheidet sich von der entsprechenden Vertiefung 2 nach Fig. 2 dadurch, daß ein Windungsabschnitt einer Feder etwas tiefer in die halbrunde Vertiefung 6 eingreift. Hierzu überragen die Außenwandabschnitte 7 und 8, die die halbrunde Vertiefung 6 umfassen, etwas den Windungsdurchmesser des in der Vertiefung liegenden Federdrahtes. Zum Einschnappen des nicht dargestellten Federdrahtes in die halbrunde Vertiefung 6 müssen die seitlichen Außenwandabschnitte 7 und 8 an ihren äußersten Enden elastisch etwas aufgeweitet werden.The semicircular recess 6 differs from the corresponding one Recess 2 according to FIG. 2 in that a coil section of a spring is somewhat deeper engages in the semicircular recess 6. For this purpose, the outer wall sections protrude 7 and 8, which include the semicircular recess 6, somewhat the winding diameter of the spring wire lying in the recess. To snap the not shown Spring wire in the semicircular recess 6 must be the lateral outer wall sections 7 and 8 are elastically widened somewhat at their outermost ends.

Der Durchmesser eines geschlitzten Ringkörpers zum Aufsetzen auf einer Schraubenfeder läßt sich so wählen, daß die Ringkörper mit genügender Reibung an einem Windungsabschnitt der Schraubenfeder festgehalten werden. Die Fixierung der Ringkörper an bestimmten Stellen von Federn ist bei einer Ausführung nach Fig. 3 noch verhessert. Vielfach genügt aber auch eine Ausbildung eines Ringkörpers nach Fig. 1 und 2.The diameter of a slotted ring body to be placed on a Helical spring can be chosen so that the ring body with sufficient friction a turn portion of the coil spring are retained. The fixation of the Ring body at certain points of springs is in an embodiment according to FIG. 3 still improved. In many cases, however, a formation of an annular body is also sufficient Figs. 1 and 2.

Die Erfindung ist nicht auf geschlitzte Ringkörper beschränkt, die etwa eine Windung der zu schützenden Feder umfassen. Es ist klar, daß der Ringkörper nicht nur einen Windungsabschnitt oder mehr als eine Windung einer Schraubenfeder umfassen kann.The invention is not limited to the slotted ring body include about one turn of the spring to be protected. It is clear that the ring body not just one turn section or more than one turn of a helical spring may include.

Der von dem geschlitzten Ringkörper umfaßte Winkel kann auch< 3600 sein, er kann bei einer wendelartigen Ausbildung aber auch 0 >360sein.The angle enclosed by the slotted ring body can also be <3600 but it can also be 0> 360 in the case of a helical configuration.

Beispielsweise läßt sich der Verschleißschutzkörper so ausbilden, daß er etwa 2 volle Windungsabschnitte der Feder umgreift.For example, the wear protection body can be designed in such a way that that it embraces about 2 full turn sections of the spring.

Andererseits kann der Verschleißschutzkörper auch so gestaltet sein, daß er nur einen kurzen Windungsabschnitt der Feder übergreift, wodurch der Verschleißschutzkörper reiterartig nur an ausgewählten Windungsabschnitten sitzt.On the other hand, the wear protection body can also be designed in such a way that that it only engages over a short turn section of the spring, whereby the wear protection body sits like a rider only on selected winding sections.

Bei derartigen Verschleißschutzkörpern ist eine aufschnappbare Ausbildung besonders vorteilhaft.In the case of wear protection bodies of this type, there is a snap-on design particularly advantageous.

Es ist im übrigen klar, daß an einer Feder ein oder mehrere Verschleißschutzkörper angebracht sein können. Bei einer längeren Federsäule kann es ausreichend sein, Verschleißschutzkörper an den zu erwartenden Ausbeul- oder Ausknickstellen anzubringen.It is also clear that one or more wear protection bodies on a spring may be appropriate. In the case of a longer spring column, it may be sufficient Wear protection body to be attached to the expected bulging or kinking points.

Fig. 4 zeigt die Anordnung eines Verschleißschutzkörpers 1 nach Fig. 1 und 2 an einer Feder 9, die von einer zentralen Hülse 10 eines Bremszylinders 11 mit dem Kolben 12 geführt ist.Fig. 4 shows the arrangement of a wear protection body 1 according to FIG. 1 and 2 on a spring 9, which is supported by a central sleeve 10 of a brake cylinder 11 is guided with the piston 12.

Der Bremszylinder 11 ist mit seinen Teilen in Achsrichtung nur zur Hälfte geschnitten, so daß auch der Verschleißschutzkörper 1 nur zur einen Seite der Führungshülse geschnitten ist.The brake cylinder 11 is with its parts in the axial direction only to Half cut so that the wear protection body 1 only to one side the guide sleeve is cut.

Der Verschleißschutzkörper nach Fig. 1 und 2 ist - wie gesagt -als geschlitzter Ringkörper ausgebildet. Es kann aber ausreichend sein, den Ringkörper nur als einen relativ kleinen Ringkörperabschnitt auszubilden, der dann reiterartig auf die Feder aufgesetzt ist. Die Darstellung eines kurzen Ringkörperabschnittes im Schnitt an einem Windungsabschnitt einer Feder würde sich von der geschnittenen Darstellung des Ringkörpers 1 in Fig. 4 nicht unterscheiden. Es ist dann vorteilhaft, zwei oder mehrere solcher kurzer Ringkörperabschnitte über einem besonders verschleißgefährdeten Windungsabschnitt gleichmäßig verteilt anzuordnen.The wear protection body according to FIGS. 1 and 2 is - as I said - as formed slotted ring body. But it can be sufficient to use the ring body to be designed only as a relatively small ring body section, which is then rider-like is placed on the spring. The representation of a short ring body section a section at a coil portion of a spring would differ from the cut The representation of the ring body 1 in FIG. 4 does not differ. It is then advantageous two or more such short ring body sections over one particularly susceptible to wear To arrange winding section evenly distributed.

Die Verschleißschutzkörper 1 besitzen eine Außenfläche, die der gegenüberliegenden Zylinderfläche des Führungsteiles besonders angepaßt ist. Dabei bleibt normalerweise zwischen der Außenfläche des Führungsteiles und der gegenüberliegenden Fläche des Verschleißschutzkörpers ein schmaler Spalt frei.The wear protection body 1 have an outer surface, that of the opposite Especially the cylinder surface of the guide part is adapted. Included normally remains between the outer surface of the guide part and the opposite one Surface of the wear protection body clears a narrow gap.

Die Feder kann damit zusammengedrückt oder entspannt werden, ohne daß hierbei wesentliche Reibungskräfte durch Entlanggleiten der Verschleißschutzkörper an der Führungsfläche überwunden werden müssen.The spring can thus be compressed or relaxed without that in this case significant frictional forces due to the wear protection body sliding along must be overcome on the guide surface.

Beim Auftreten von Erschütterungen und Stößen, wie sie vor allem bei Fahrzeugen auftreten, schlägt der Verschleißschutzkörper mit einer relativ großen Fläche an der Führungsfläche an, wobei eine starke Dämpfung der Stoßkräfte eintritt und ein Anschlagen der Feder an der Führungsfläche dadurch vollständig vermieden wird. Auf diese Weise werden Beschädigungen an der Feder und/oder an der Führung ausgeschlossen.When vibrations and shocks occur, as they are especially with Vehicles occur, the wear protection body suggests with a relatively large Surface on the guide surface, whereby a strong damping of the impact forces occurs and a striking of the spring on the guide surface is thereby completely avoided will. In this way, damage to the spring and / or to the guide locked out.

Die erfindungsgemäßen Verschleißschutzkörper lassen sich besonders einfach an Federn auch im eingebauten Zustand einsetzen, so daß der erfindungsgemäße Verschleißschutz auch nachtäglich in bestehende Federeinrichtungen eingesetzt werden kann, was mit vergleichbaren bekannten Federverschleißschutzmitteln nicht möglich ist.The wear protection bodies according to the invention can be particularly easy to use on springs even when installed, so that the inventive Wear protection can also be used afterwards in existing spring devices can, which is not possible with comparable known spring wear protection agents is.

Erstreckt sich der erfindungsgemäße Verschleißschutzkörper über einen größeren Winkel, z. B. im wesentlichen über 3600 nach Fig. 1 oder mehr, dann läßt er sich besonders einfach in eine Feder einfädeln.The wear protection body according to the invention extends over a larger angle, e.g. B. substantially over 3600 of FIG. 1 or more, then lets it is particularly easy to thread into a feather.

Vorteilhaft ist weiterhin, daß der erfindungsgemäße Verschleißschutzkörper sich besonders einfach und in jeder gewünschten Länge von einem schraubenfederartigen Spiralkörper abscheiden läßt, der das Profil des Verschleißschutzkörpers aufweist.It is also advantageous that the wear protection body according to the invention particularly simple and in any desired length from a helical spring-like Can be deposited spiral body, which has the profile of the wear protection body.

Die Windungssteigung des schraubenfederartigen Spiralkörpers kann dann der Windungssteigung der Feder entsprechend;auf die die erfindungsgemäßen Verschleißschutzkörper als Abschnitte des Spiralkörpers aufgesetzt bzw. in diese Abschnitte eingefädelt werden.The winding pitch of the helical spring-like spiral body can then corresponding to the winding pitch of the spring; to which the wear protection body according to the invention placed as sections of the spiral body or threaded into these sections will.

Es ist im übrigen klar, daß die Führungsfläche für die Feder außen oder innen verlaufen kann, so daß entsprechend die erfindungsgemäßen Verschleißschutzkörper an äußeren oder inneren Flächenabschnitten der Feder zu liegen kommen.It is also clear that the guide surface for the spring is outside or can run inside, so that accordingly the wear protection body according to the invention come to rest on outer or inner surface sections of the spring.

So wie nur knickgefährdete Teile einer Feder mit dem Verschleißschutzkörper versehen werden können, kann eine Feder auch über ihrer ganzen Länge mit einem solchen Verschleißschutzkörper ausgerüstet werden.Just like only parts of a spring that are at risk of kinking with the wear protection body can be provided, a spring can also be provided with such a spring over its entire length Wear protection body are equipped.

Claims

Expectations; fm W helical spring wear protection, especially for Helical compression springs in brake cylinders, with at least one helical spring close is arranged along a guide surface, characterized in that in the Gap between the helical spring and the guide surface at least one wear-resistant body protrudes, which is held on at least one turn portion of the helical spring and with its one side facing the guide surface a small distance from the Has guide surface.

2. helical spring wear protection according to claim 1, characterized in that that the wear protection body consists of an elastic plastic material and has such a cross section that it follows the respective helical shape of the adjusts resilient turns of the coil spring.

3. helical spring wear protection according to claim 2, characterized in that that the wear protection body consists of a slotted ring,

4. Coil spring wear protection according to claim 2, characterized in that the wear protection body consists of a Ring section consists.

5. helical spring wear protection according to claim 2, characterized in that that the wear protection body is formed coiled according to the helical spring is.

6. helical spring wear protection according to one of claims 1 to 5, characterized in that the one facing the spring a wide of the wear protection body at least partially engages around at least one indung section of the helical spring and that the opposite other side of the guide surface is opposite in the manner of a sliding shoe.

7. helical spring wear protection according to claim 6, characterized in that that one side of the elastic wear body has at least one winding section the helical spring engages over like a snap.

Reç hr = hl