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In ein Rohr od. dgl. zwischen dieses und eine Welle oder Büchse einbaubare Gummifeder
Die Erfindung bezieht sich auf eine Gummifeder, die in ein Rohr od. dgl. eingebaut wird und zwi- schen der Innenwandung dieses Rohres und der Aussenwandung einer Büchse oder einer Welle zu liegen kommt. Solche Gummifedern finden beispielsweise Verwendung in Verbindung mit Gelenkwellen von
Kraftfahrzeugen, für den Antrieb von Winden od. dgl.
Bei den bisher üblichen Ausführungen werden Gummifedern an einem inneren und einem äusseren
Metallring od. dgl. anvulkanisiert. Hiebei erfolgt die Einleitung der Kräfte über den inneren Metallring auf dem Gummi und die Weiterleitung federnd auf dem äusseren Metallring. Dieser Ring gibt durch Press- sitz die Kräfte auf andere Wellenelemente, z. B. auf Mitnehmerglocken oder auf Rohre od. dgl. weiter.
Hiebei ist es notwendig, dass der äussere Ring feinstbearbeitet, z. B. geschliffen wird und dass die Mitneh- merglocke oder das anschliessende Rohr ebenfalls mit genauer Passung versehen werden müssen, um den notwendigen Presssitz zwischen den beiden Elementen zu erreichen. Ein solcher Aufbau eines Gummifederelementes ist daher vielgliedrig und wegen der notwendigen Bearbeitung teuer.
Es sind ferner Gummifedern bekannt, die in einem Rohr eingebaut werden und zwischen der Innenwandung desselben und einer Welle angeordnet sind, wobei die Gummifeder in mehrere Einzellagen unterteilt ist und bei denen die Verbindung zwischen der Gummifeder und der Welle einerseits und dem Rohr anderseits durch Längswellen oder Längsnuten hergestellt wird. Eine weitere Ausführungsform, die auf dem gleichen Grundgedanken beruht, sieht die Verbindung der Gummifeder mit dem Wellenteil durch Keil und Nut vor. Die Schaffung zusätzlicher Ausnehmungen, wie Nuten od. dgl. an dem einen Teil sowie entsprechende Ansätze an dem andern Teil, bedingen erhöhte Kosten.
Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer einfachen und billigen Gummifeder, welche die aufgezeigten Nachteile vermeidet.
Die Gummifeder selbst ist gemäss der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der radiale Abstand eines einvulkanisierten ein-oder mehrteiligen Ringes aus Metall od. dgl. von dem Innenrand der Feder ein Mehrfaches des Abstandes des Ringes von dem Aussenrand beträgt.
Der einvulkanisierte Metallring teilt die Gummifeder in einen grösseren elastischen, inneren Teil und einen wesentlich kleineren äusseren Teil auf, der der Befestigung dient. Der kleinere Teil erzeugt durch das vorgesehene Übermass eine Gummipressspannung nach dem Eindrücken in das Rohr oder in eine Mitnehmerglocke od. dgl. Es ist hiebei nicht notwendig, die Innenfläche des Rohres zur Aufnahme der Federung zu bearbeiten.
Der Einbau der erfindungsgemässen Gummifeder erfolgt daher so, dass sie unter Zusammenpressen des zwischen dem Aussenumfang und dem Ring gelegenen Abschnittes in das Rohr eingepresst wird.
Bei der praktischen Ausführung kann man einen glatten Metallring verwenden, man kann aber auch eine Kante des Metallringes nach aussen abbiegen, u. zw. an der Seite, an der der Pressvorgang beginnt.
Hiedurch erhält die Gummikante für den Pressvorgang eine zusätzliche Stütze. Durch den guten Reibungsbeiwert zwischen Gummi und Metall ist eine einwandfreie Kraftübertragung zu erzielen.
Um die Mitnahme zwischen der Gummifeder und dem äusseren Rohr noch zu verbessern, kann das Rohr mit Bohrungen od. dgl. zum Durchtritt des Gummis versehen werden. Während des Einbringens der Feder in das Rohr werden diese Bohrungen vorteilhaft von aussen abgedeckt. Man kann auch das äussere
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Rohr mit einer oder mehreren Wülsten versehen, die in die Gummischichte hineinragen, um auch auf diese Weise die Gummispannung zu vergrössern.
Die Ausführungen nach der Erfindung ergeben eine Befestigung der Gummifeder in Metallteilen, die in jedem Fall billiger als die bisher bekannten Ausführungen ist. Es entfällt nicht nur die Bearbeitung des
Aussenringes und des entsprechenden Gegenstückes, wie Mitnehmerglocke oder Rohr, sondern durch die fehlende Bearbeitung können die Teile auch leichter als bisher ausgeführt werden, was im Kraftfahrzeug- bau besonders wünschenswert ist. Die Anordnung nach der Erfindung ist besonders schwingungsdämpfend, da durch den einvulkanisierten Ring die Gummifeder in zwei Elemente von sehr unterschiedlicher Span- nung und damit Federung aufgeteilt ist.
Man kann auch in der Nähe des inneren Umfanges der Gummifeder einen ein-oder mehrteiligen
Ring einvulkanisieren. Der äussere und der innere einvulkanisierte Ring kann jeweils nach der Aussenfläche der Gummifeder gerichtete Wülste aufweisen, um die Klemmwirkung zu erhöhen. Bei geteiltem Innen-und/oder Aussenring können die axialen Kanten der Ringsegmente mit Abbiegungen versehen sein, die sich im eingepressten Zustand gegen die Innenfläche des Aussen-oder Innenrohres legen.
In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele von Gummifedern gemäss der Erfindung in Fig. 1 bis 7 im Längsschnitt, in den Fig. 8,9a und 9b im Querschnitt dargestellt
Nach Fig. 1 ist die in üblicher Weise ausgebildete Gummifeder 1 auf einer Büchse 2 aufvulkanisiert.
In der Nähe des äusseren Umfanges dieser Gummifeder ist ein Metallring 3 einvulkanisiert, u. zw. derart, dass hiedurch die Feder in einen grösseren inneren Teil und in einen wesentlich kleineren äusseren Teil aufgeteilt ist. Die Feder wird mit Übermass gefertigt und dann unter Spannung in das äussere Rohr 4 eingepresst. Statt eines Rohres kann auch eine Mitnehmerglocke od. dgl. in bekannter Weise vorgesehen werden. Es ist hiebei nicht notwendig, die Innenfläche des Rohres zu bearbeiten. Der einvulkanisierte Ring 3 braucht nur gesandstrahlt zu werden und kann von Normrohren abgestochen sein.
Nach Fig. 2 ist ebenfalls in die Gummifeder 1 ein Metallring 3 einvulkanisiert, dessen Kante mit einer Abbiegung 3a versehen ist. Durch diese Abbiegung wird die Gummikante beim Eindrücken in das Rohr 4 zusätzlich abgestützt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist das äussere Rohr 4 mit einer Anzahl von Bohrungen 5 versehen, die vor der Montage der Gummifeder 1 mittels eines Spannbandes 6 und den Bohrungen angepassten Butzen 7 (Fig. 4) oder mittels Stopfen od. dgl. verschlossen werden. Die Gummifeder wird in das Rohr eingedrückt und anschliessend die Montagehilfe entfernt. Der stark vorgespannte Gummi drückt sich im bestimmten Grad in die Bohrungen 5 hinein, wodurch eine zusätzliche Verankerung erzielt wird. Diese Bohrungen 5 am Umfang der Befestigungsstelle können in einer Ebene liegend angeordnet oder aber von Bohrung zu Bohrung gegeneinander versetzt werden. Statt Bohrungen kann man natürlich auch Schlitze oder andere leicht herstellbare Aussparungen anbringen.
Fig. 5 zeigt eine Ausführung, bei der nach dem Einbringen der Gummifeder in das Rohr 4 dieses mit einem Wulst 8 versehen wird, die in den Gummi eingedrückt wird, um die Spannung zu vergrössern. Statt eines Wulstes können natürlich auch mehrere Wülste nebeneinander oder auch Abschnitte von Wülsten vorgesehen werden.
Nach Fig. 6 ist die Gummifeder 1 nicht nur mit einem äusseren Ring 3, sondern auch mit einem inneren Ring 9 versehen. Hiebei können beide Ringe mit nach der Aussenfläche der Gummifeder gerichteten Wülsten 10 bzw. 11 versehen werden. Bei Gummifedern für hochtourige Antriebe kann ein leichtes Überschleifen der Kuppen dieser Wülste 10 oder 11 erfolgen, um eine genaue Zentrierung zu erreichen.
Fig. 7 zeigt den Längsschnitt einer Gummifeder, die in Fig. 8 im Querschnitt dargestellt ist. Hiebei besteht der äussere einvulkanisierte Ring aus zwei Teilen 3a und 3b, während der innere Ring 9 als einteiliger Ring ausgebildet ist. Selbstverständlich könnte auch der innere Ring geteilt sein ; auch könnte der äussere Ring aus mehr als zwei Teilen bestehen.
In Fig. 9a ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, u. zw. in entspanntem Zustand der Gummifeder, es fehlt hiebei das äussere Rohr. Der Aussenring besteht hiebei aus vier einzelnen Abschnitten 3c. Die axialen Kanten dieser Ringsegmente 3c können mit Abbiegungen 12 versehen sein. Fig. 9b zeigt die gleiche Gummifeder in eingepresstem Zustand. Man erkennt, dass die Abbiegungen 12 so ausgeführt sein können, dass sie sich gegen die Innenfläche des Aussenrohres 4 legen. Bei diesem dargestellten Beispiel ist ebenfalls der innere Ring 9 ungeteilt.
Zwischen den Abbiegungen zweier Ringsegmente können Öffnungen 13 verbleiben (Fig. 9b) ; man kann aber auch diese Spalte durch einen Gummieinsatz 14 ausfüllen, wie in Fig. 9a angedeutet ist.
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In a tube od. The like. Between this and a shaft or sleeve can be installed rubber spring
The invention relates to a rubber spring which is built into a tube or the like and which comes to lie between the inner wall of this tube and the outer wall of a bushing or a shaft. Such rubber springs are used, for example, in connection with cardan shafts from
Motor vehicles, for driving winches or the like.
In the designs that have been customary up to now, rubber springs are used on an inner and an outer
Metal ring or the like vulcanized. The forces are introduced via the inner metal ring on the rubber and the transmission is resilient on the outer metal ring. This ring gives the forces to other shaft elements, e.g. B. od on driving bells or pipes. Like. Next.
Here it is necessary that the outer ring finely machined, e.g. B. is ground and that the driver bell or the adjoining pipe must also be provided with a precise fit in order to achieve the necessary press fit between the two elements. Such a construction of a rubber spring element is therefore complex and expensive because of the processing required.
There are also known rubber springs that are installed in a tube and are arranged between the inner wall of the same and a shaft, the rubber spring is divided into several individual layers and in which the connection between the rubber spring and the shaft on the one hand and the pipe on the other hand by longitudinal waves or Longitudinal grooves is made. Another embodiment, which is based on the same basic idea, provides for the connection of the rubber spring with the shaft part by means of a key and groove. The creation of additional recesses, such as grooves or the like, on one part and corresponding approaches on the other part entail increased costs.
The invention aims to create a simple and inexpensive rubber spring which avoids the disadvantages indicated.
According to the invention, the rubber spring itself is characterized in that the radial distance of a vulcanized one-part or multi-part ring made of metal or the like from the inner edge of the spring is a multiple of the distance between the ring and the outer edge.
The vulcanized metal ring divides the rubber spring into a larger, elastic, inner part and a much smaller outer part, which is used for fastening. The smaller part generates a rubber compression stress after being pressed into the tube or into a driving bell or the like due to the intended oversize. It is not necessary to machine the inner surface of the tube to accommodate the suspension.
The rubber spring according to the invention is therefore installed in such a way that it is pressed into the tube with the section located between the outer circumference and the ring being compressed.
In the practical version you can use a smooth metal ring, but you can also bend an edge of the metal ring outwards, u. or on the side on which the pressing process begins.
This gives the rubber edge an additional support for the pressing process. Due to the good coefficient of friction between rubber and metal, perfect power transmission can be achieved.
In order to improve the entrainment between the rubber spring and the outer tube, the tube can be provided with bores or the like for the rubber to pass through. During the introduction of the spring into the tube, these bores are advantageously covered from the outside. You can also do the outside
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Provide the tube with one or more beads that protrude into the rubber layer in order to also increase the rubber tension in this way.
The embodiments according to the invention result in a fastening of the rubber spring in metal parts, which is in any case cheaper than the previously known embodiments. Not only does the processing of the
Outer ring and the corresponding counterpart, such as driving bell or tube, but due to the lack of machining, the parts can also be made lighter than before, which is particularly desirable in motor vehicle construction. The arrangement according to the invention is particularly vibration-damping, since the vulcanized ring divides the rubber spring into two elements of very different tension and thus suspension.
A one-part or multi-part can also be used near the inner circumference of the rubber spring
Vulcanize the ring. The outer and inner vulcanized rings can each have bulges directed towards the outer surface of the rubber spring in order to increase the clamping effect. In the case of a divided inner and / or outer ring, the axial edges of the ring segments can be provided with bends which, in the pressed-in state, lie against the inner surface of the outer or inner tube.
In the drawing, several embodiments of rubber springs according to the invention are shown in FIGS. 1 to 7 in longitudinal section, in FIGS. 8, 9a and 9b in cross section
According to FIG. 1, the rubber spring 1, which is designed in the usual way, is vulcanized onto a sleeve 2.
In the vicinity of the outer circumference of this rubber spring, a metal ring 3 is vulcanized, u. zw. In such a way that the spring is divided into a larger inner part and a much smaller outer part. The spring is made oversized and then pressed into the outer tube 4 under tension. Instead of a tube, a driving bell or the like can also be provided in a known manner. It is not necessary to machine the inner surface of the pipe. The vulcanized ring 3 only needs to be sandblasted and can be cut from standard pipes.
According to FIG. 2, a metal ring 3 is also vulcanized into the rubber spring 1, the edge of which is provided with a bend 3a. As a result of this bend, the rubber edge is additionally supported when it is pressed into the tube 4.
In the embodiment according to FIG. 3, the outer tube 4 is provided with a number of bores 5 which, before the assembly of the rubber spring 1, are closed by means of a clamping band 6 and the bores 7 (FIG. 4) or by means of plugs or the like will. The rubber spring is pressed into the tube and the assembly aid is then removed. The highly pretensioned rubber presses itself into the bores 5 to a certain degree, whereby additional anchoring is achieved. These bores 5 on the circumference of the fastening point can be arranged lying in one plane or they can be offset from one another from bore to bore. Instead of holes, you can of course make slots or other easy-to-make recesses.
5 shows an embodiment in which, after the rubber spring has been introduced into the tube 4, the latter is provided with a bead 8 which is pressed into the rubber in order to increase the tension. Instead of one bead, several beads can of course also be provided next to one another or also sections of beads.
According to FIG. 6, the rubber spring 1 is provided not only with an outer ring 3, but also with an inner ring 9. Both rings can be provided with beads 10 or 11 directed towards the outer surface of the rubber spring. In the case of rubber springs for high-speed drives, the tops of these beads 10 or 11 can be slightly sanded over in order to achieve precise centering.
FIG. 7 shows the longitudinal section of a rubber spring which is shown in cross section in FIG. The outer vulcanized ring consists of two parts 3a and 3b, while the inner ring 9 is designed as a one-piece ring. Of course, the inner ring could also be divided; the outer ring could also consist of more than two parts.
In Fig. 9a a further embodiment is shown, u. between in the relaxed state of the rubber spring, the outer tube is missing. The outer ring consists of four individual sections 3c. The axial edges of these ring segments 3c can be provided with bends 12. Fig. 9b shows the same rubber spring in a pressed-in state. It can be seen that the bends 12 can be designed in such a way that they lie against the inner surface of the outer tube 4. In this example shown, the inner ring 9 is also undivided.
Openings 13 can remain between the bends of two ring segments (FIG. 9b); but you can also fill this gap with a rubber insert 14, as indicated in Fig. 9a.