Federgelenk Die Erfindung betrifft ein Federgelenk, insbeson dere für Halbscherenstromabnehmer, bei der zwei Lenker über Federelemente, z. B. Gumxnifederelemente, mittels eines Zwischenlenkers miteinander verbunden sind.
Kenngrössen der bekannten Federelemente sind im wesentlichen die Federelementlänge, die Länge des Federelementbetätigungshebels, die am Betätigungshebel erforderliche Betätigungskraft sowie der maximale Ver drehungswinkel des Betätigungshebels. Im Zuge der von Fall zu Fall verschiedenen Anwendung solcher Feder elemente ist es oft erwünscht, den Wert des Dreh momentes.
für die Federelementbetätigung in wenigstens einer Betriebsstellung auf einen, gewünschten Wert ein stellen zu können. Ziel der Erfindung ist es, eine ein fache und leichte Einstellbarken bei mechanisch in Serie geschalteten Federelementen zu schaffen, um z. B. einen bestimmten Wert der Federelementcharakteristik einer bestimmten Betriebs- bzw. Verdrehungsstellung des Federelementes zuordnen zu können.
Die Lösung gemäss der Erfindung besteht darin, dass beim Federgelenk der eingangs genannten Art der oder die die Federelemente mit dem Zwischenlenker verbindenden Teile eine lösbare, formschlüssige Ver bindung bilden, wobei sie derart ausgebildet sind, dass sie in wenigstens einer bestimmten Winkellage mitein ander in Eingriff bringbar sind. Dadurch ist eine feste Justierung eines gewünschten Winkels zwischen Lenker und Zwischenlenker bei kleinem Zeitaufwand möglich.
Eine bestimmte Winkellage kann dadurch erreicht wer den, dass wenigstens ein innerer Teil des Federelementes mindestens an einem seiner Enden abgeflacht ist und ein mit dem Zwischenlenker unlösbar verbundener und wenigstens teilweise in die Anflachungen des inneren Federelementteiles passender Sperriegel vorgesehen ist.
Es ist vorteilhaft, den oder die die Federelemente mit dem Zwischenlenker verbindenden Teile so auszu bilden, dass sie in mehreren bestimmten Winkellagen miteinander in Eingriff bringbar sind. Auf diese Weise können Federelemente in einfacher Weise nachjustiert werden. Ein solches Nachjustieren ist auch dann von Vorteil, wenn sich durch Fertigungs- und Werkstoff toleranzen Unterschiede in der Federcharakteristik er geben.
Durch Nachjustieren in ihrer Wirkung können diese Unterschiede kompensiert und dadurch eine auf tretende ungleiche Beanspruchung von in Reihe geschal teten Federelementen vermieden werden, so dass eine stets stärkere Deformation bzw. Abnutzung des schwä cheren Federelementes unterbunden ist.
Zweckmässigerweise ist ein äusserer Teil jedes Feder elementes mit dem zugehörigen Lenker verbunden, und an mindestens einem inneren Teil der Federelemente ist wenigstens eine Scheibe als Verbindungsteil mit dem Zwischenlenker vorgesehen. Dabei kann der Verbin dungsteil als Lochscheibe ausgebildet und wenigstens eine am Zwischenlenker befestigbare Schraube für die Fixierung der Lochscheibe vorgesehen sein. Es kann aber auch an einem äusseren Teil jedes Federelementes mindestens ein als Justiermittel dienendes Zahnrad vor gesehen sein und wenigstens eine am Zwischenlenker befestigbare Zahnstange für die Fixierung des Zahn rades dienen.
Das erfindungsgemässe Federgelenk wird nachste hend an Hand der in der Zeichnung dargestellten Aus führungsbeispiele erläutert und im folgenden näher be schrieben.
In den Fig. 1 und 2 ist u. a. eine aus einer Loch scheibe und Fixierschrauben und eine aus einem Zahn rad und einer Zahnstange bestehende Justiereinrich- tung gezeigt. In Fig. 3 und 4 ist ein Federgelenk einer lösbaren formschlüssigen Verbindung zwischen Feder element und Zwischenlenker gezeigt, bei der die Ver bindungsteile nur in einer vorher festgelegten Winkel lage miteinander in Eingriff zu bringen sind.
In Fig. 1 sind die beiden Lenker 1 und 2 über Federelemente 3 und 4 (z. B. Gummifederelemente) durch einen Zwischenlenker 5 miteinander verbunden. Das Federelement 3 ist mit zwei Lochscheiben 6 und 7 ausgestattet, die mittels je einer Fixierschraube 8 bzw. 9 im Zwischenlcnker 5 befestigt sind. Am Federelement 4 sind hingegen als Variante zwei Zahnräder 10 (nur eines gestrichelt angedeutet) angebracht, die durch je eine mit dem Zwischenlenker 5 verschraubbare Zahn stange 12 (gestrichelt angedeutet) fixiert werden können.
In Fig. 2 ist der Querschnitt AB durch das in Fig. 1 dargestellte Federgelenk abgebildet. Der vorzugs weise rohrförmige elastische Teil 14 des Federelements 3 ist von dem hülsenförmigen Teil 15 des Lenkers 1 von aussen umfasst, während der im allgemeinen metal lische rohrförmige Teil 16 teilweise vom elastischen Teil 14 umgeben ist. Die Verbindung zwischen den Teilen 14, 15 und 16 kann auf irgendeine Weise, z. B. durch Vulkanisieren, erfolgen.
Die Teile 1, 14, 15 und 16 sind mittels einer Schraube 17 im Zwischenlenker 5 verschwenkbar befestigt, wobei an den Enden des rohrförmigen Teiles 16 je eine verdrehsicher angeord nete Lochscheibe 6 bzw. 7 vorgesehen ist, die jeweils durch eine Fixierschraube 8 bzw. 9 mit dem Zwischen lenker 5 lösbar verbunden ist. Die Schraube 17 ist unter Verwendung eines Federringes 18 mittels der Mutter 19 im Zwischenlenker 5 befestigt. Die Grösse der Verdrehungswinkel der Lochscheiben 6 und 7 ist durch die Lochverteilung bestimmt.
Das in der unteren Hälfte der Fig. 1 dargestellte Federelement 4 ist anstatt mit Lochscheiben mzt Zahn rädern 10 und 11 versehen, die durch zwei Zahn stangen 12 bzw. 13 fixierbar sind. Die Grösse der Justierwinkel der Federelemente ist somit im wesent lichen durch die Ausbildung der Teile 6 und 7 bzw. 10 und 11 vorgebbar.
In Fig. 3 ist ebenfalls eine Federgelenkanordnung dargestellt, bei der der innere mit dem Zwischenlenker 5 verbundene Teil 16 des Federelementes. 3 an seinen Enden an den Stellen 20 bzw. 21 angeflacht und mittels mit dem Zwischenlenker 5 verschweisster Sperriegel 22 bzw. 23 und 24 bzw. 25 in einer wählbar bestimmten Lage zum Zwischenlenker 5 fixiert ist.
In den in Fig. 4 dargestellten Querschnitt CD des in der Fig. 3 abgebildeten Federgelenkes sind die Sperr- riegel des Federelementes 4 mit 22 und 23 bezeichnet, wogegen die übrigen Teile des letztbeschriebenen Aus- führungsbeispieles analog zur erstbeschriebenen Ausfüh rungsvariante (Fig. 1 und 2) bezeichnet sind.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass mittels Lenker in Serie ge schaltete Federelemente von Fall zu Fall -in einfachster Weise und mit hinreichender Genauigkeit justiert bzw. aufeinander abgestimmt und gegebenenfalls nachjustiert werden können.
Die hierfür erforderlichen Justiermittel sind besonders einfach ausgebildet und gegebenenfalls auch an den üblichen Federelementen mit einem an seinen Enden über den im wesentlichen aus den Teilen 14, 15 und 16 bestehenden eigentlichen Federelement- körper vorstehenden hülsenförmigen Mittelteil 16 an bringbar. Hierbei können die Lochscheiben 6 und 7 sowie die Zahnräder 10 und 11 vorzugsweise mittels Steckverbindung an den beiden vorstehenden Enden des Teiles 16 befestigt werden.
Durch die Anbringung der Justiereinrichtung ist ausserdem die leichte Aus tauschbarkeit von einzelnen Teilen des einzelnen Federelementes oder des gesamten Federelennentes in keiner Weise beeinträchtigt. Der Erfindungsgegenstand ist selbstverständlich nicht auf die in den Fig. 1-4 dargestellten Ausführungs beispiele beschränkt. Dia Lenker 1 und 2 sowie der Zwischenlenker 5 können sich in ihrer Ausführung fall weise sehr erheblich von den vorbesehriebenen Bei spielen unterscheiden.
Die Federelemente 3 und 4 sind ebenfalls nicht an die in der Zeichnung dargestellten Ausführungen gebunden und können daher einen von diesen Ausführungen stark abweichenden Aufbau bei sitzen. Aber auch die Federelementjustiereinrichtungen selbst können .in ihrer Konstruktion -Unterschiede gegen über den Ausführungsbeispielen aufweisen. So kann beispielsweise an Stelle einer Lochscheibe eine an ihrem Umfang mit Schlitzen versehene n-eckige Justierscheibe von passender Form Verwendung finden.
Wesentlich ist beim Erfindungsgegenstand, dass die Abstimmung der Drehmomente von mittels Lenker ver bundenen Federelementen in einfachster Weise und mit einfachsten Mitteln durch Justieren erfolgen kann.