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Luftfeder zur elastischen Lagerung von Maschinen, Geräten,
Fahrzeugen u. dgl.
Die Erfindung betrifft eine Luftfeder zur elastischen Lagerung von Maschinen, Geräten, Fahrzeugen u. dgl.
Derzeit bekannte Luftfedern bestehen in der Regel aus einem elastischen Luftschlauch oder Luftge- fäss, das zwischen zwei starren Flanschen einen Luftpolster bildet. Die Wände des Luftgefässes sind aus
Gummi oder einem andern elastischen Stoff gefertigt, in welchem gegebenenfalls Gewebeeinlagen vor- gesehen sind, welche die Zugbeanspruchung des Luftgefässes übernehmen und dabei seine Biegsamkeit nicht wesentlich beeinträchtigen. Soweit die elastischen Luftgefässe. für sich offene Gebilde vorstellen, sind sie mit Wülsten versehen, die zwischen den Flanschen durch Schrauben festgeklemmt sind. Es wurde ferner schon vorgeschlagen, die Luftgefässe mit einem konischen, verstärkten Rand zu versehen, der Drahteinlagen aufweist und, gegen einen konischen Flansch anliegt.
Der Überdruck innerhalb des Luftge- fässes presst den verstärkten Rand gegen den konischen Flansch.
Soweit die Wände des Luftgefässes aus Gummi ohne Gewebeeinlagen hergestellt sind, müssen sie verhältnismässig dick sein, um dem Überdruck standzuhalten. Die Herstellung der Luftgefässe mit Gewebeeinlagen ist lediglich bei Herstellung von grossen Serien wirtschaftlich. Das Festklemmen der verstärkten Ränder zwischen zwei Flanschen ist umständlich und falls Drahteinlagen verwendet werden, bietet die Erzeugung weitere Schwierigkeiten.
Die erfindungsgemässe Luftfeder vermeidet diese Nachteile dadurch, dass sie aus einem elastischen, . für sich offenen Luftgefäss besteht, das mit wenigstens einer Manschette versehen ist, die mit Vorspannung am Sitzring eines starren, die Öffnung des Luftgefässes abdeckenden Flansches aufsitzt und zusammen mit diesem einen federnden luftdicht geschlossenen Körper bildet.
Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Luftfeder sind in den Fig. 1 - 7 der Zeichnungen dargestellt. Fig. 1 zeigt die Tragflanschen der Luftfeder teilweise in vertikalem Achsenschnitt, Fig. 2 einen Schnitt durch den das elastische Luftgefäss umgebenden Mantel aus Gewebe oder Netzmaterial, Fig. 3 einen Längsschnitt durch den Mantel, Fig. 4 die zusammengesetzte Luftfeder, Fig. 5 eine zweite Ausführungsform der Luftfeder, Fig. 6 zwei aneinandergereihte Luftfedern und Fig. 7 eine Luftfeder mit Gewebeeinlage.
Die Flanschen 1, l'haben gemäss Fig. 1 verschiedene Durchmesser und besitzen zylindrische Sitze 2, 2'. Im Flansch 1 ist ausserdem ein Rohrstutzen 8 vorgesehen, der ein Füllen oder Entleeren des Luftraumes gestattet. Gemäss Fig. 2 hat das elastische Luftgefäss 3 kegelförmige Manschetten 4 und 4', deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Flanschsitze 2, 2', so dass die Manschetten beim Aufziehen auf die Sitze eine Vorspannung erfahren. Die Manschette 4 ist ausserdem mit zwei Rillen 5 versehen, die eine bessere Dichtung sichern.
Fig. 3 zeigt im Längsschnitt den Mantel 6, der auf das elastische Luftgefäss 3 aufgezogen. wird und die auf dieses wirkenden Spannungen begrenzt. Der Mantel 6 besteht aus einem Gewebe oder Netzmaterial und seine Ränder sind durch Ringe, Drähte oder Seile 7, 7'versteift.
Fig. 4 zeigt die montierte Luftfeder im Axialschnitt. Die Manschetten 4, 4'des Luftkörpers 3 haften mit Vorspannung auf den Sitzringen 2, 2'der Flansche 1, l', mit denen das Luftgefäss einen luftdichten Behälter bildet. An den Rohrstutzen 8 ist ein Sperr- oder Drosselventil 9 angeschlossen, das den Innenraum der Luftfeder entweder mit einem Behälter 10, mit der Druckluftzufuhr oder mit der Aussenluft verbindet.
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Fig. 5 zeigt ein Luftgefäss mit einer Manschette 4, die am Sitz 2, der das Ende eines Rohres 10 bil- det, aufgezogen ist. Der Flansch 1 ist durch einen Draht ersetzt, der an das Rohr 10 angeschweisst ist.
Der obere Flansch l'hat die Form einer Deckplatte.
Für die Aufnahme grösserer Deformationskräfte hat das Luftgefäss gemäss Fig. 6 die Form eines Well- rohres, das z. B. durch zwei aneinandergereihte Luftgefässe 3 gebildet ist, zwischen denen ein mit einem
Wulst 11 versehenes Rohr 12 angeordnet ist, welches die Sitze für die Manschetten 4 der beiden Luftgefässe 3 bildet.
In Fig. : 7 ist schliesslich. ein Luftgefäss bekannter Ausführung mit Gewebeeinlagen dargestellt, das erfindungsgemäss mit Manschetten 4 versehen ist.
Soweit durch diese Luftfedern kleinere Drücke aufgenommen werden, kann das Luftgefäss 3 ohne Gewebemantel verwendet werden. Die Steifheit der Luftfeder kann. wie erwähnt, entweder durch Zufuhr oder durch Ablassen von Luft bzw. durch Verbindung des Innenraumes mit einem geschlossenen Raum 10 über ein Ventil 9 geregelt werden. Durch diese Anordnung kann auch eine regelbare Dämpfung von Stössen erzielt werden.
Die in den Zeichnungen dargestellte Form der zylindrischen Sitzringe und der kegelförmigeaman- schetten ist für die Erzeugung am vorteilhaftesten, doch kann man sowohl den Sitzen als auch den Manschetten eine andere Form geben, wofern nur eine Vorspannung der Manschetten gegenüber dem Sitzring erzielt wird. Der Innendruck im Luftgefäss sorgt dann für ein weiteres Anpressen der Manschette gegen den Sitz.
Die erfindungsgemässe Luftfeder kann leicht und ohne Spezialwerkzeuge zusammengesetzt und auseinandergenommen werden. Soweit der Begriff "Netz" oder "Gewebe" angewendet wird, sind Materialien zu verstehen, die bei Zugbeanspruchung nur wenig nachgeben, dabei jedoch ihre volle Biegsamkeit beibehalten.
Die verschieden gross bemessenen Durchmesser der in Fig. 1 und 4 dargestellten Sitzringe 2, 2'und der Manschetten 4, 4'ermöglichen grössere Deformationen der Luftfeder in axialer Richtung. Die Schubfestigkeit der Luftfeder wird durch ihre Form und Höhe bestimmt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Luftfeder zur elastischen Lagerung von Maschinen, Geräten, Fahrzeugen u. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem elastischen, für sich offenen Luftgefäss (3) besteht, das mit wenigstens einer Manschette (4, 4') versehen ist, die mit Vorspannung am Sitzring (2, 2.) eines die Öffnung des Luftgefässes abdeckenden Flansches (1, 1') aufsitzt und zusammen mit diesem einen federnden, luftdicht geschlossenen Körper bildet.