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Schleifstückabfederung bei Stromabnehmern mittels Blattfedern
Es wurde schon wiederholt versucht, mit Hilfe von Blattfedern eine brauchbare Abfederung von Schleifstticken gegenüber einem Stromabnehmergestell durchzuführen. Der Vorteil einer Schleifstückfe- derung mittels Blattfedern besteht in der Hauptsache darin, dass man auf die bei den andern Federsystemen notwendigen Gelenke verzichten kann, wodurch eine weitgehende Verschleiss-und Wartungsfreiheit erzielt wird. Auch ist mit Hilfe von Blattfedern ein vorteilhafter grosser Abstand von zwei oder mehreren SchleifstUcken zueinander ohne wesentlichen Gewichtszuwachs zu erreichen.
Es hat sich jedoch immer wieder erwiesen, dass fUr schnellfahrende Triebfahrzeuge die Schleifstückabfederung mit Hilfe von Blattfedern auf Grund ihrer zu geringen Eigendämpfung unbrauchbar war. Erst durch zusätzlichen Einbau relativ komplizierter Dämpfungselemente konnten befriedigende Ergebnisse erzielt werden. Es ist auch bekannt, dass solche Blattfedern mit einer stärkeren Gummischicht umgeben wurden, wodurch ein höherer Dämpfungsfaktor erzielt werden sollte. Auch diese Massnahme erwies sich als unzureichend, so dass derartige Federanordnungen bzw. -ausbildungen nur für langsam fahrende Gruben-bzw. Werkbahnen Anwendung fanden. Auch die Zusammenfassung mehrerer Federelemente zu einem Blattfederpaket brachte nicht die zu erwartenden Ergebnisse.
Aus dem Kraftfahrzeugbau sind ferner Blattfedern bekannt, welche zum Zwecke einer guten Dämpfung zwischen dem aus Stahl bestehenden Zug-und Druckgurt eine Gummizwischenlage besitzen (deutsche Patentschrift Nr. 811057).
Diese Federn dienen für Radabfederungen und haben daher sehr hohe Kräfte zu übernehmen. Aus diesem Grunde ist es bei einer solchen Feder notwendig, die Zug- und Druckgurte an den Enden der Feder fest zu verbinden, wodurch der zwischen den Stahlgurten eingepresste Gummi bei Durchbiegen der Feder hauptsächlich Pressungen quer zur Federlängsachse erfährt. Der Gummi wird bei einer Feder nach der deutschen Patentschrift Nr. 811057 in einem wesentlichen Mass zur Federungsarbeit herangezogen, wobei den Stahlgurten in der Hauptsache die Aufnahme der elastischen Arbeit auf Zug und Druck übertragen wird.
Eine erfindungsgemässe Blattfeder für die Schleifsttickabfederung hat aber nur sehr kleine Kräfte zu Ubernehmen, wobei dem Gummi in der Hauptsache schwingungsdämpfende Aufgaben zufallen. Eine solche Blattfeder besteht aus mindestens zwei Stahlfederblättern mit Gummizwischenlagen. Die Stahlfederblätter sind an ihren Enden nicht verbunden und übernehmen bei Durchfederung des Federsystems die Bie-
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men eingepressten, eingeklebten oder einvulkanisierten Gummis an den Blattfederflächen erfolgt. Dies heisst, dass die Gummischicht so stark gehalten werden muss, dass die Schubbeanspruchungen im Gummi nicht so gross werden, dass ein Trenn- oder Schiebungsbruch in der Gummischicht auftreten kann.
Es kann aber aus Gründen einer besseren Dämpfung notwendig werden, die zwischen Ober- und Untergurt liegende Gummischicht um ein Mehrfaches stärker zu wählen, als die Stärke der Federblätter beträgt. Als sehr vorteilhaft erweist es sich, die Gummischicht zwischen den Federblättern vorzuspannen, das heisst, dass beispielsweise in der statischen Nullage der Feder die am Federobergun aufvulkanisierte Gummischicht auf Zug vorbeansprucht ist. Durch eine solche Vorspannung des Gummis ist es möglich, die Kennlinie der Feder stärker progressiv zu gestalten. Dies ist ein Erfordernis, welches speziell bei Schleifstückabfe- derungen von grosser Bedeutung ist und mit den bisher im Stromabnehmerbau verwendeten Blattfedern nicht erreicht werden konnte.
Ausserdem ist es möglich, statt nur zwei Stahlfederblättern auch deren mehrere zu verwenden, wobei es gleichgültig ist, ob sich zwischen jedem Federblatt eine Gummischicht
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befindet oder ob diese Gummischicht nur zwischen zwei an ihren Enden nicht verbundenen Blattfederpaketen zu liegen kommt.
In jedem Fall besteht das Hauptmerkmal einer erfindungsgemässen Blattfeder darin, dass jene Feder- blätter, zwischen welchen eine Gummischicht zu liegen kommt, an ihren Enden nicht mechanisch fest, das heisst durch Schweissung, Lötung usw. verbunden sind. Die Stahlfederblätter können sich also jeweils bei Durchbiegung in Federlängsrichtung gegeneinander verschieben. Eines der Federblätter wird zweckmässig so ausgebildet und dimensioniert, dass seine Enden gleichzeitig für die Schleifstückbefestigung dienen können.
Nach der Erfindung ist es weiter möglich, dass die Gummischicht, welche sich zwischen den Federblättern befindet, in Federlängsrichtung beliebig unterbrochen ist und Über die gesamte Federlänge nicht die gleiche Stärke aufweist. Die in Federlängsrichtung unterbrochenen Gummielemente können auch verschiedene Werkstoffeigenschaften besitzen und nach Belieben vorgespannt sein. Ausserdem kann statt Gummi auch Material mit gummiähnlichen Eigenschaften verwendet werden.
In der Zeichnung sind zwei beliebig herausgegriffene Varianten einer erfindungsgemässen Blattfeder dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemässe Blattfeder im Schnitt. Mit l ist ein Hauptfederblatt bezeichnet, dessen abgewinkelte Enden als Schleifstückhalterung ausgebildet sind. 2 zeigt die zwischen Hauptfederblatt 1 und Federblatt 3 liegende Gummischicht, die an den Flächen der beiden Stahlfederblätter 1 und 3 aufvulkanisiert oder geklebt ist. 4 zeigt eine Befestigungslasche für die Feder, welche beispielsweise mit dem Scheitelrohr 5 einer Stromabnehmerwippe verschweisst ist. 6 sind die erforderlichen Befestigungsbolzen.
Fig. 2 zeigt einen Teilausschnitt einer erfindungsgemäf3en Blattfeder im Schnitt, bei welcher die Gummischicht mittels einer entsprechenden Anzahl von Durchzugsschrauben zwischen den beiden Federblättern geklemmt ist. 1 bedeutet das Hauptfederblatt, 2 die Gummischicht und 3 das Federbeiblatt.
Durch Anziehen des Gewindebolzens 5 wird die Gummischicht 2 zwischen den beiden Federblättern 1 und 3 geklemmt. Der Bolzen 5 ist am Hauptfederblatt 1 mit Hilfe der Gummizwischenlage 4 beweglich gelagert, um die Längsverschiebungen Übernehmen zu können.
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weist, dass bei maximaler Durchbiegung der Feder die Schubbeanspruchnng im Gummi nicht so gross wird, dass sie zu einem Trenn- oder Schiebungsbruch in der Gummischicht führt.