Sicherungsfedern (Fokkernadeln)

Sicherungsfedern und Fokkernadeln für schnell lösbare Sicherungen

Sicherungsfedern, auch Fokkernadeln genannt, dienen zur mechanischen Sicherung von Bolzen, Wellen, Steckachsen und Schraubverbindungen mit Querbohrung. Sie verhindern, dass sich aufgesteckte Bauteile unbeabsichtigt lösen oder ein Sicherungsbolzen aus seiner Aufnahme herauswandert.

Die Fokkernadel wird mit ihrem geraden Drahtabschnitt durch eine vorhandene Querbohrung geführt. Anschließend wird der federnde Bügel um den Bolzen beziehungsweise die Welle gelegt und geschlossen. Dadurch bleibt der Sicherungsstift zuverlässig in der Bohrung, während sich die Verbindung bei Bedarf ohne Spezialwerkzeug wieder öffnen lässt.

Im Vergleich zu einem klassischen Splint muss eine Fokkernadel normalerweise nicht aufgebogen oder bei jeder Demontage ersetzt werden. Bei einwandfreiem Zustand kann sie mehrfach verwendet werden. Das macht sie besonders interessant für Verbindungen, die regelmäßig geöffnet, verstellt oder gewartet werden.

Bedeutung der Angaben in der Produkttabelle

Die Sicherungsfeder sollte nicht allein anhand ihrer Gesamtlänge ausgewählt werden. Entscheidend sind insbesondere der Durchmesser des zu sichernden Bolzens, die Lage der Querbohrung, die Sicherungslänge und der Drahtdurchmesser.

Funktionsweise einer Fokkernadel

Die Sicherungswirkung entsteht durch die Kombination aus formschlüssiger und federnder Sicherung.

Der gerade Drahtabschnitt wird durch die Querbohrung geführt und verhindert dadurch eine axiale Bewegung des gesicherten Bauteils. Der federnde Bügel umschließt anschließend den Bolzen oder die Welle und verhindert, dass sich der gerade Drahtabschnitt unbeabsichtigt aus der Bohrung lösen kann.

Damit die Verbindung zuverlässig gesichert ist, muss:

• der gerade Schenkel vollständig durch die Querbohrung geführt werden,

• der Federbügel vollständig geschlossen sein,

• der Bügel passend am Bolzen oder an der Welle anliegen,

• genügend Freiraum für Montage und Demontage vorhanden sein.

Eine nur teilweise geschlossene oder dauerhaft aufgeweitete Sicherungsfeder bietet keine zuverlässige Sicherung.

Die passende Sicherungsfeder auswählen

Gehen Sie bei der Auswahl möglichst in dieser Reihenfolge vor:

1. Bolzendurchmesser messen: Der Innendurchmesser Di muss zum Außendurchmesser des Bolzens oder der Welle passen.

2. Querbohrung kontrollieren: Die Bohrung muss groß genug für den Drahtdurchmesser d sein. Ein unnötig großer Bohrungsdurchmesser kann zusätzliches Spiel verursachen.

3. Sicherungslänge prüfen: L2 muss zur Lage der Querbohrung und zur Breite der zu sichernden Bauteile passen.

4. Einbauraum berücksichtigen: Der Federbügel benötigt ausreichend Platz zum Öffnen, Schließen und Umlegen.

5. Werkstoff festlegen: Feuchtigkeit, Korrosion, Temperatur und Reinigungsmedien beeinflussen die Werkstoffauswahl.

6. Belastung bewerten: Die Sicherungsfeder muss zur erwarteten Beanspruchung und zur Bedeutung der Verbindung passen.

Die Fokkernadel ist ein Sicherungselement und kein tragender Verbindungsbolzen. Die eigentlichen Betriebs-, Scher- und Zugkräfte müssen vom Bolzen, der Welle und den angrenzenden Bauteilen aufgenommen werden.

Federstahl oder rostfreier Federstahl

Sicherungsfedern aus 1.1231 eignen sich für zahlreiche allgemeine Anwendungen in trockenen Innenbereichen. Der Federstahl ermöglicht die elastische Bewegung des Bügels und sorgt für eine zuverlässige Rückstellung nach dem Öffnen.

Ausführungen aus 1.4310 bieten eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit und eignen sich grundsätzlich besser für feuchte Umgebungen, Außenbereiche oder regelmäßig gereinigte Anlagen.

Auch rostfreier Federstahl ist jedoch nicht gegen alle Medien beständig. Bei Kontakt mit Salzwasser, Chloriden, Säuren oder aggressiven Reinigungsmitteln muss die Werkstoffeignung gesondert geprüft werden.

Hinweise zur Montage

Vor der Montage sollten Sicherungsfeder, Bolzen und Querbohrung sauber sowie frei von Graten und Beschädigungen sein.

Der gerade Schenkel wird vollständig durch die Querbohrung geschoben. Anschließend wird der Federbügel kontrolliert um den Bolzen gelegt und geschlossen. Nach der Montage sollte der sichere Sitz von Hand geprüft werden.

Die Fokkernadel darf nicht mit Gewalt über einen deutlich zu großen Bolzen gespannt werden. Übermäßiges Aufweiten kann eine bleibende Verformung verursachen und die Sicherungswirkung reduzieren.

Die Einbaulage sollte außerdem so gewählt werden, dass der Federbügel nicht an angrenzenden oder beweglichen Bauteilen hängen bleibt und dadurch unbeabsichtigt geöffnet werden kann.

Wiederverwendung und Kontrolle

Vor jeder erneuten Verwendung sollte geprüft werden, ob:

• der Federbügel weiterhin sicher schließt,

• der Draht nicht verbogen oder angerissen ist,

• keine bleibende Aufweitung erkennbar ist,

• keine starken Verschleißstellen vorhanden sind,

• keine Korrosion die Funktion beeinträchtigt.

Beschädigte, verformte oder stark korrodierte Sicherungsfedern sollten ausgetauscht werden. Bei sicherheitsrelevanten Verbindungen ist die Verwendung eines neuen Sicherungselements empfehlenswert.

Typische Anwendungen

Fokkernadeln werden unter anderem eingesetzt an:

• Steckachsen und Gelenkbolzen,

• Anhängern und Nutzfahrzeugen,

• landwirtschaftlichen Maschinen,

• Bau- und Gartengeräten,

• Hebeln und Gestängen,

• abnehmbaren Rollen und Rädern,

• verstellbaren Vorrichtungen,

• Maschinen- und Fahrzeugbaugruppen.

Weitere schnell lösbare Sicherungslösungen finden Sie in unserer Übersicht zu Federelementen.

Häufige Fragen zu Fokkernadeln

Wird für die Montage Werkzeug benötigt?

In der Regel nicht. Die Sicherungsfeder kann von Hand geöffnet, eingesetzt und geschlossen werden.

Wie bestimme ich die richtige Größe?

Maßgeblich sind Bolzendurchmesser, Querbohrung, Sicherungslänge L2, Innendurchmesser Di und Drahtdurchmesser d.

Können Fokkernadeln mehrfach verwendet werden?

Ja, sofern sie nicht beschädigt, dauerhaft verformt, verschlissen oder stark korrodiert sind.

Was ist der Unterschied zu einem Federstecker?

Beide Bauformen werden durch eine Querbohrung geführt. Eine Fokkernadel besitzt jedoch einen verschließbaren Federbügel, der den Bolzen umschließt und den geraden Sicherungsabschnitt zusätzlich gegen Herausziehen sichert.

Können Fokkernadeln hohe Betriebskräfte aufnehmen?

Sie verhindern hauptsächlich das unbeabsichtigte Lösen der Verbindung. Die eigentlichen Betriebskräfte müssen von der tragenden Konstruktion aufgenommen werden.