DE3016694C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplung nach dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1.

Eine solche Kupplung wird insbesondere für die Verbindung der ein Gewinde tragenden Schubstange eines Luftmotors mit dem Ga­ belkopf eines Bremsbetätigungshebels mit automatischer Spiel­ einstellung auf einer Fahrzeugmontagestraße benötigt. Eine Kupplung zwischen einer ein Gewinde tragenden Schubstange ei­ nes Luftmotors und dem Gabelkopf eines Bremsbetätigungshebels mit automatischer Spieleinstellung ist in der US-PS 39 49 840 beschrieben. Nachfolgend wird eine solche Vorrichtung in Verbindung mit einem Bremsbetätigungshebel beschrieben, der mit oder ohne automatische Spieleinstellung versehen sein kann. Andere Bremshebel, bei denen die Erfindung auch anwend­ bar ist, sind in den US-PS 35 07 369, 35 26 303, Re. 26 965, 31 21 478, 33 51 164 und 33 71 755 beschrieben.

Die Bremsbetätigungshebel, auf die die vorliegende Erfin­ dung anwendbar ist, finden hauptsächlich in von einem drehbaren Nocken betätigten, nach innen bewegten Bremsen Verwendung.

Der Bremsbetätigungshebel ist auf ein Ende einer Welle aufge­ keilt, die den Nocken dreht, während das andere Ende des Brems­ betätigungshebels über einen Gabelkopf mit der Schubstange ei­ nes Luftmotors verbunden ist. Zwischen der mit Gewinde verse­ henen Schubstange des Luftmotors und dem Gabelkopf sind ver­ schiedene Verbindungen in Gebrauch. Bei einer üblichen Verbin­ dung ist die mit Gewinde versehene Schubstange in eine Gewin­ debohrung des Gabelkopfes eingeschraubt. Nach Einstellung auf die geeignete Länge wird eine Arretierungsmutter festgezogen, die dicht an der entsprechenden Oberfläche des Gabelkopfes an­ liegt und eine Lösung der Schubstange verhindert. Bei einer solchen Verbindungsart ist eine Drehung der Schubstange gegen­ über dem Gabelkopf oder des Gabelkopfes gegenüber der Schub­ stange erforderlich. Außerdem kann es von Nöten sein, den Ga­ belkopf von dem Bremsbetätigungshebel oder die Schubstange von dem Luftmotor abzunehmen. Das Abnehmen oder Zerlegen von Be­ standteilen macht natürlich weitere Arbeitsgänge erforderlich, um solche Bestandteile an der Einbaustelle auf der Fahrzeug- Montagestraße wieder zusammenzufügen.

Ein Vorschlag, die Notwendigkeit zu vermeiden, Bestandteile der Verbindung auseinanderzunehmen, besteht darin, die ein Ge­ winde tragende Schubstange sowohl mit einer Arretierungsmutter als auch mit einer ein Außengewinde tragenden Hülse oder einem entsprechenden Gabelkopf-Zwischenstück zu versehen. Bei der Montage wird die Schubstange mit einer Gewindebohrung des Ga­ belkopfes in Aneinanderlage gebracht. Das Zwischenstück wird in die Bohrung des Gabelkopfes eingeschraubt, woraufhin die Arretierungsmutter gegen das Zwischenstück festgezogen wird, um eine Lösung während des Betriebs zu verhindern. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, Teile des Bremsbetätigungshebels oder der Luftkanister zu demontieren, doch bleibt immer noch das Erfordernis, zum Festziehen zweier getrennter Muttern in dem verhältnismäßig engen Raum einer Fahrzeug-Montagestraße Werkzeuge einzusetzen.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Kupplung für ei­ ne Schnellverbindung einer Gewindestange mit einem anderen Teil, insbesondere mit dem Gabelkopf eines Bremsbetätigungshe­ bels.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Kupplung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst; vorteilhafte Weiterbildungen der Er­ findung sind in den Unteransprüchen angegeben. Bei der Montage mittels der Kupplung dienen beim axialen Einschub der Hülse in die Bohrung die Aufspreizmittel für die Klammer dazu, diese Klammer zu lösen. Dann kehrt die Klammer wieder in ihre An­ fangsstellung zurück und wirkt mit der Schulter der Hülse zu­ sammen, um ein Herausziehen der Hülse aus der Bohrung zu ver­ hindern.

Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigt die Zeichnung, und zwar ist

Fig. 1 eine Seitenansicht der Verbindung einer ein Ge­ winde tragenden Schubstange mit dem Gabelkopf eines Bremsbetätigungshebels,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Draufsicht eines Teils der Verbindung nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht des aus Fig. 2 ersichtlichen Hülsenteils,

Fig. 4 eine Ansicht eines anderen Elementes der Verbin­ dung nach den Fig. 1 und 2,

Fig. 5 eine Draufsicht ähnlich Fig. 2 auf eine andere Aus­ führungsform der Erfindung und

Fig. 6 ein Schnitt nach Linie 6-6 in Fig. 5.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Kupplung zur Ver­ bindung einer ein Gewinde tragenden Schubstange mit der zylindrischen Bohrung des Gabelkopfes eines Bremsbetätigungs­ hebels. Aus Fig. 1 ist ein Luftmotor 10 ersichtlich, der an einer Platte 11 befestigt ist, welche ihrerseits mit einem Bremshalter oder direkt mit einer Fahrzeugachse in starrer Verbindung steht. Eine aus dem Luftmotor 10 herausragende Schubstange 12 ist mit dem Gabelkopf 14 des Bremsbetätigungs­ hebels 15 in der nachstehend beschriebenen Weise verbunden. Der Gabelkopf 14 steht mittels eines Bolzens 16 mit Siche­ rungssplint 18 mit dem Teil 20 des Bremsbetätigungshebels 15 in Verbindung. Andererseits besteht zwischen dem Brems­ betätigungshebel 15 und der drehbaren Antriebswelle 19 eines nicht dargestellten, nockenbetätigten Bremsmechanismus eine Keilverbindung.

Der Bremsbetätigungshebel 15 ist im einzelnen in der US-PS 39 49 840 beschrieben. Er besteht im wesentlichen aus dem ein längliches Gehäuse bildenden Hebelteil 20, der an einem Ende ein Schneckenrad 21 hat. Das Schneckenrad 21 hat eine innere Keilverbindung mit der drehbaren Antriebswelle 19. Eine innerhalb des Hebels 15 untergebrachte Schnecke greift in das Schneckenrad 21 ein und ist über einen nicht darge­ stellten automatischen Einstellmechanismus mit einer Stange 22 verbunden. Die Stange 22 ist mittels eines Bolzens 24 mit Sicherungssplint 25 an das Ende des Gabelkopfes 14 ge­ lenkig angeschlossen. Wird dem Motor 10 Druckluft zugeführt, so wird die Schubstange 12 herausgeschoben, was eine Schwen­ kung des Bremsbetätigungshebels 15 im Uhrzeigersinn um die drehbare Nockenwelle 19 in die gestrichelt gezeichnete Stellung zur Folge hat. Nach Beendigung des Luftdruckes in Motor 10 kehrt der Bremsmechanismus wieder in die in Fig. 1 gezeigte Stellung zurück. Sollte die Schwenkbewegung des Bremsbetätigungshebels 15 größer sein als eine Schwenkung die für einen normalen Totgang als zweckmäßig vorgesehen ist, so dreht der automatische Einstellmechanismus die Schnecke, das Schneckenrad 21 und die drehbare Antriebs­ welle in eine Stellung, bei der sich der gewünschte Tot­ gang bei den Bremsschuhen und einer umgebenden Bremstrom­ mel ergibt.

Die Kupplung zwischen der Schubstange 12 und dem Gabelkopf 14 ist am besten aus der Fig. 2 ersichtlich. Der Gabelkopf 14 ist mit einer zylindrischen Bohrung 26 versehen, welche eine Ausnehmung in Form einer Ringnut 28 enthält, die rund um die innere zylindrische Wandung der Bohrung verläuft.

Eine als geschlitzter Federring ausgebildete Klammer 19, die in Fig. 4 dargestellt ist, liegt innerhalb der Nut 28. Der Innendurchmesser der Klammer 29 ist etwas kleiner als der Innendurch­ messer der Bohrung 26. Auf die Schubstange 12 sind eine Arretierungsmutter 27 und eine Hülse 30 aufgeschraubt; die Hülse 30 ist in Fig. 3 besonders dargestellt. Die Hülse 30 hat einen zylindrischen Körper 31 mit einem sechseckigen Kopf 32 am einen Ende und eine Kegelfläche 34 am anderen Ende. Rund um den zylindrischen Körper 31 verläuft zwi­ schen dem sechseckigen Kopf 32 und der Kegelfläche 34 eine Ringnut 35. Die Kegelfläche 34 hat einen solchen Schrägverlauf, daß ihr Durchmesser bis auf denjenigen des zylindrischen Körpers 31 der Hülse 30 zunimmt. Die Nut 35 ergibt eine sich an die Kegelfläche 34 anschließen­ de Schulter 36. Die Klammer 29 befindet sich in der Nut 28 des Gabelkopfes und ragt teilweise in die Ringnut 35 der Hülse 30 hinein, wodurch zwischen der Bohrung 26 des Gabelkopfes und der Hülse 30 eine Verklinkung gebildet wird. Bei einem Versuch, die Hülse 30 aus der Bohrung 26 herauszuziehen, trifft die Schulter 36 auf die Klammer 29, die eine weitere Axialbewegung der Hülse 30 und der Schubstange 12 aus der Bohrung 26 des Gabelkopfes ver­ hindert.

Auf einer Fahrzeug-Montagestraße können der Luftmotor 10 und der Bremsbetätigungshebel 15 an dem Rahmen oder ihren zugehörigen Bestandteilen zu verschiedenen Zeit­ punkten und/oder an verschiedenen Stellen der Straße angebracht werden. Der Motor 10 und der Betätigungshebel 15 können verschiedenen Quellen entnommen, und der Hebel 15 kann als Bestandteil eines durch einen drehbaren Nocken angetriebenen Bremsmechanismus geliefert werden. In jedem Fall ergibt die vorliegende Kupplung eine Schnellverbindung zwischen der Schubstange 12 des Luftmotors und dem Gabel­ kopf 14 eines Bremsbetätigungshebels 15, wobei diese Ver­ bindung an jeder gewählten Stelle der Montagestraße er­ folgen kann.

In der Praxis werden die Arretierungsmutter 27 und die Hülse 30 auf die Schubstange 12 aufgeschraubt, aber nur so weit, daß die Schubstange 12 mit dem schrägen, kegligen Ende des Hülsenteils 30 abschneidet oder nur wenig darüber vorsteht. Die Arretierungsmutter 27 kann dann gegen die Hülse 30 festgezogen werden. Als­ dann wird an einer geeigneten Stelle der Montagestraße die Schubstange mit der Hülse 30 von Hand axial in die Bohrung 26 des Gabelkopfes eingeschoben, wodurch die gewünschte Verbindung hergestellt ist.

Beim Einschub der Hülse 30 trifft die Kegelfläche 34 derselben auf die Klammer 29, die auf­ geweitet und in die Nut 28 der Bohrung 26 zurückgedrückt wird. Dadurch kann der zylindrische Körper 31 der Hülse durch den aufgeweiteten Federring hindurchtreten, bis die Nut 35 der Hülse mit der Nut 28 in Deckung kommt. An dieser Stelle klinkt die als geschlitzter Federring aus­ gebildete Klammer 29 in die Nut 35 ein, wodurch eine Verklinkung zwischen den Nuten 28 und 35 hergestellt ist und ein Herausziehen der Hülse verhindert wird. Nach ihrer derartigen Anbringung kann die Hülse 30 nicht mehr aus dem Gabel­ kopf 14 entfernt werden, doch es ist möglich, die Schub­ stange 12 abzunehmen, indem die Arretierungsschraube 27 gelöst und der sechseckige Kopf 32 der Hülse 30 gedreht wird, wodurch sich die Schubstange 12 aus der Hülse herausschiebt.

Eine zweite Ausführungsform der Kupplung ist in den Fig. 5 und 6 dargestellt. Soweit Teile der zweiten Ausführung mit solchen der vorstehend beschriebenen Aus­ führung übereinstimmen, tragen sie die gleichen Bezugs­ zahlen.

Der Gabelkopf der in den Fig. 5 und 6 gezeigten Ausführung ist quer durch die Ober- und Unterseite bei 40 und 41 geschlitzt, so daß von der Außenseite des Gabelkopfes in das Innere der zylindrischen Bohrung 26 ein Zugang vor­ handen ist. Außerdem ist der Gabelkopf 14 bei 42 aufge­ bohrt und mit Gewinde versehen, so daß eine Maschinen­ schraube 44 eingeschraubt werden kann. Eine Feder 45 (Fig. 6) hat in ihrer Mitte ein Auge, durch das der Schaft der Maschinenschraube 44 hindurchgeht. Dadurch wird die Feder 45 zwischen dem Kopf der Schraube und dem Körper des Gabelkopfes festgehalten. Die Enden der Feder 45 ragen durch die Schlitze 40 bzw. 41 durch den Körper des Gabelkopfes hindurch, indem sie Ausbiegungen 46 bzw. 48 aufweisen. Diese Ausbiegungen 46 bzw. 48 reichen bis in die zylindrische Bohrung 26. Bei der Montage werden eine Arretierungsmutter 27 und eine Hülse 30′, wie bei der vorher beschriebenen Ausführung nach den Fig. 1 und 2, auf das Ende der Schubstange 12 aufgeschraubt. Die Hülse 30′ ist an ihrem Ende 34′ abgeschrägt. Wenn die Schubstange 12 und die Hülse 30′ axial in die zylindrische Bohrung 26 eingeschoben werden, so stößt das abgeschrägte äußere Ende 34′ der Hülse gegen die Ausbiegungen 46 bzw. 48 der Feder 45, wodurch die beiden Schenkel der Feder 45 nach außen in die Schlitze 40 bzw. 41 abgespreizt werden, bis die Nut 35′, welche die Hülse 30′ auf ihrem Umfang umgibt, mit den Schlitzen 40, 41 in Deckung gekommen ist. Wenn dies geschehen ist, federn die Ausbiegungen 46 bzw. 48 wieder in die Nut 35′ hinein und hindern die Hülse 30′ daran aus der Bohrung 26 wieder axial herausgezogen zu werden.

Die Federn 29 und 45 der ersten bzw. der zweiten Ausführungsform bilden also Verklinkungsmittel innerhalb der zylindrischen Boh­ rung des Gabelkopfes, welche durch die schräge keglige Fläche der Hülse 30 oder das verjüngte Ende der Hülse 30′ verlagert werden, wenn ein Teil des zylindrischen Körpers jeder der genannten Hülsen hindurchtritt, bis die Nuten sich mit den einfedernden Verklinkungsmitteln decken.

Beide Ausführungsformen ermöglichen die gewünschte Schnellverbindung zwischen einer Schubstange und einem Gabelkopf. Die Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 hat den zusätzlichen Vorteil, daß der geschlitzte Feder­ ring im Inneren der Bohrung des Gabelkopfes untergebracht werden kann, ohne daß man eines zusätzlichen Elementes wie der Maschinenschraube nach den Fig. 5 und 6 bedarf, welche sich zufällig lösen und verlorengehen könnten.

Claims (6)

1. Kupplung für die Verbindung einer Gewindestange mit einem eine Bohrung aufweisenden anderen Teil, gekennzeichnet durch die Kombination von einer auf die Gewindestange (12) auf­ schraubbaren Hülse (30, 30′), die an einem Ende einen Kopf (32) und im Abstand hiervon eine Ringnut (35, 35′) mit Schul­ ter (36) hat, von auf dem anderen Teil befindlichen Klammern (29, 45), die federnd in eine in die Bohrung hineinragende erste Stellung gedrückt und in eine den Durchgang der Schulter (36) durch die Bohrung (26) erlaubende zweite Stellung spreiz­ bar sind, und von Aufspreizmitteln für die Klammern (29, 45) auf der Hülse (30, 30′) nahe der Schulter (36), die beim Einschieben des Hülsenteils in die Bohrung (26) die Klammern (29, 45) aufspreizen, wonach diese in ihre erste Stellung zurück­ federn und zusammen mit der Schulter (36) das Herausziehen der Hülse aus der Bohrung verhindern.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammern durch einen geschlitzten Federring (29) gebildet sind und die Bohrung (26) eine Ausnehmung in Form einer Ringnut aufweist, in die der Federring (29) bei seiner Spreizung aus­ weicht.

3. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in­ nerhalb der Bohrung (26) zwei Ausnehmungen (40, 41) gebildet sind, durch welche die ausgebogenen Klammern (46, 48) der Feder (45) in den axialen Durch­ gang der Bohrung (26) hineinragen, und daß beim axialen Ein­ schub der Hülse (30′) in die Bohrung (26) die ausgebogenen Klammern (46, 48) der Feder (45) in die Ausnehmungen (40, 41) der Bohrung (26) verlagert werden und so den Durchtritt durch die Bohrung freigeben, wonach die Klammern (46, 48) in ihre Ausgangsstellung zurückkehren und durch Eingriff in die Ringnut (35′) der Hülse (30′) ein axiales Herausziehen dieser Hülse verhindern.

4. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Aufspreizmittel aus einer Schrägfläche (36) der Hülse (30, 30′) bestehen.

5. Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägfläche (36) eine Kegelfläche (34, 34′) an dem dem Kopf (32) entgegengesetzten Ende der Hülse (30, 30′) ist.

6. Verwendung der Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Verbindung eine Schubstange mit dem Gabelkopf eines Bremsbetätigungshebels.