AT92429B - Federndes Rad. - Google Patents

Federndes Rad.

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AT92429B
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Milton Thomas Weston
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Milton Thomas Weston
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Description


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  Federndes Rad. 
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 am Innenumfang einer zylindrischen Wand 5 angeordnet, welche ihrerseits eine Vergrösserung einer zylindrischen Wand 6 bildet, welche die eigentliche Nabe für die Achse bildet und mittels Laufrollen 7 und   geeigneten Rollenrtngen   auf der hohlen Achse 8 läuft. Dieser Nabenteil hat ausserdem am Umfang auseinanderstehende Stützlappen 9. Die Lappen jeder Gruppe laufen parallel zur Achse des Rades. 



  Durch jede Gruppe von Lappen 9 geht ein   Scharnierstift     10,   der zum Einbringen eines geeigneten Schmiermittels vorteilhaft hohl ist. Aus den Fig. 5. und 6 ist. ersichtlich, dass ein Gelenkpaar 11 gleichachsig an seinen inneren Enden an jeder Gruppe von Lappen. 9 drehbar ist. Diese Gelenke haben vorteilhaft die Form nach Fig. 8. Nach dieser ist jedes Gelenk 11 mit voneinander abstehenden Büchsen 12 versehen, welche abwechselnd versetzt an dem Stift 10 entlang angeordnet sind. Die radial angeordneten Stützlappen 9 trennen die benachbarten Scharnierlappen voneinander. Die Gelenke sind für die Massenfabrikation austauschbar ausgebildet. Sie tragen am Aussenende   Scharnierlager. M, welche   einen Scharnierstift 14 aufnehmen.

   Die Schamierstifte 14 (Fig. 7) werden in den Scharnierlagern 15 der Schwinghebel 16 gehalten, welche an den andern Enden mit Lagern 17 versehen sind, die an einer Hohlstütze 18 drehbar sind.   Diese Hohlstützen S,   an denen die Hebel 16 drehbar sind, sind im wesentlichen gleichen Ortes mit den Scharnierlappen 9 angeordnet. Wie-aus Fig. 11 ersichtlich, sind die Stützen 18 in einem Ring 19 angebracht, welcher einen Teil der mit dem Laufkran verbundenen Nabe bildet, der rund um den Achéenteil und gegen diesen beweglich durch die beschriebenen Gelenke und Hebelsysteme verbunden ist. 



  Ein mit in geeignetem Abstand angebrachter Öffnung versehener   Aussenring   20 passt über die Stützen 18 und vereinigt ihre Aussenenden. Dieser Ring wird durch Schraubenkappen 21 in Stellung gehalten, welche entfernt werden können, um die Teile zusammenzusetzen und auseinanderzunehmen. An jedem Scharnierstift 14 ist ein Schuh 22 drehbar, der vorteilhaft aus Blech besteht und dessen Seitenkanten nach einwärts gekrümmt sind, so dass er eine abwälzende Berührung mit der Innenfläche eines biegsamen Bandes   S. ?   hat. Die Schuhe 22 sind an den Enden mit einwärts abgebogenen Lappen 24 und mit zwischen diesen liegenden Lappen   25   von an den Schuhen befestigten Bügeln versehen (Fig. 1 und 3), mittels deren jeder Schuh 22 um einen zugehörigen Stift 14 drehbar ist. (Fig. 5 und 6).

   Die Lappen sind in Fig. 7 im Schnitt in zusammengesetzter Stellung gezeichnet und zwischen den Scharnierbüchsen 13 und 15 der Gelenke bzw. der Schwinghebel eingeschaltet. Hiedurch ergibt sich eine einfache und wirksame Form zur Befestigung   verlängerter Scharnierlager   an den Stiften, die quer zur Ebene des Rades verlaufen. Diese Ausführungsform befähigt das   Rad, Stossen   und sonstigen Beanspruchungen zuwiderstehen, welche es verwinden wollen. An jeder   Aussenstütze   18 ist eine Kappe 26 (Fig. 2) angebracht, welche längs ihrer Seitenkanten mit Klammern 27 versehen ist, die die Stützen 18 erfassen. Zylindrische Flanschen 28 an jedem Ende der Kappe 26 stützen sich auf diese Stützen bzw. auf dis Ringe, in denen die Stützen angebracht sind.

   Diese Kappe ist mit einem eingedrückten Mittelteil 29 versehen, welcher eine Büchse   tu' :   die Stütze 18 zwischen den Scharnierbüchsen 17 der Hebel 16 bildet. An jedem Ende ist diese Kappemit einem Lappen 30 versehen, der dazu. dient, das biegsame Band 23 zu halten. Dieses Band   23   bildet in der Tat einen Teil des federnden Gliedes, welcher einer Verschiebung der konzentrischen Lage des Achsenteiles und Laufradteiles der Nabe entgegenwirkt, und es überträgt auch   Drehungsbeanspruchungen   von dem einen Teil auf den ändern, sei es beim Antrieb des Rades, sei es beim Bremsen. Dieses federnde 
Glied hat vorteilhaft die Form eines Luftreifens   3. 2, welcher gegenüber   der bekannten Ausführungsform verbessert ist.

   Wie aus Fig. 1 ersichtlich, hat das biegsame Band 23 eine erhebliche axiale Breite und bildet so eine breite   Auflagefläche   für den Luftreifen M, welcher zusammengeklappt zwischen dem Band   2. ;   und einem   Nachgekrümmten   Sitz oder Schuh   32   für den Aussenumfang des Luftreifens 31 liegt. Die   Berührungsfläche   am Umfang des Reifens 31 wird aussen und innen auf diese Weise sehr vergrössert und damit der Gesamtdruck für diesen Reifen vervielfacht, ohne dass der Luftdruck im Innern des Reifens erhöht zu werden braucht. Der Sitz 32 wird in erster Linie durch einen Ringsteg 33 gestützt, welcher von dem Reifen 34 nach innen ausgeht, an dem der Laufreifen 35 montiert ist.

   Ein Ringsteg 36 verbindet diesen Reifen 34 mit dem Ring   19, während   ein anderer Ringsteg 37 am Aussenumfang   durch Bolzen-37   mit dem Reifen 34 verbunden ist. Diese Teile werden durch einen Abschlussdeckel der Fig. 4 zusammen- gehalten, der aus einer Metallplatte 39 besteht, die mit   Umfangsflansehen   40 versehen ist, die verhindern, dass sie sich nach einwärts verschiebt und weiter mit einer Anzahl von Segmenten   41,   die durch ent- sprechend segmentförmige Ausschnitte 42 treten, die am Innenumfang des Ringes 20 vorgesehen sind.
Nach dem Einsetzen wird die Kappe gedreht, bis ihre Segmentflanschen 41 hinter die Segmentflanschen   4. 3   an der Innenkante des Ringes 20 eingreifen und die Teile auf diese Weise verbunden sind.

   Wie ersichtlich, kann der Ringsteg 37 durch Entfernung des Mitteldeckels (Fig. 4) leicht entfernt werden, indem die   Muette)   n der Bolzen   37a   gelöst werden. Hiedurch ist der Luftreifen unmittelbar zugänglich und ebenso das ganze innere Hebelsystem des Rades. In der Mitte der Kappe   39   ist eine Öffnung 44 vorgesehen, durch die ein Zeiger 45 einer Kappe 46 beobachtet werden kann, welche das Aussenende der zylindrischen Wand 5   abschliesst.   Da dieser Zeiger 45 an der Bewegung des Achsenteiles der Nabe teilnimmt, während die Öffnung 44 an der Bewegung des Radteiles der Nabe teilnimmt, so lässt die Stellung des Zeigers 45 in der Beobachtungsöffnung 44 die relative Abweichung dieser Teile von der Regelstellung erkennen.

   Eine Bremstrommel 47, die durch eine Ringplatte 48 getragen wird, ist an der Verlängerung 49 der zylindrisch n Wandung 6 des Achsenteiles der Nabe angebracht und an dieser mittels einer Reihe von Bolzen od. dgl. 

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 befestigt, welche durch die Platte 48 und die Lappen 9 hindurchgehen. Die Platte 48 ist an ihrer Aussen-   iläehe   mit einem Blech 50 versehen, welches in Dichtungsberührung mit einem ringförmigen Dichtungstreifen 51 steht, der im Ring 19 vorgesehen ist. Als praktische Einzelheit sei erwähnt, dass diese Teile. wie Blechstege, Luftreifensitz und andere, gegenseitig durch   Punktschweissung   festgelegt werden   können.   wie dies bei s in Fig. 1 angedeutet ist.

   Bei dem vorliegenden Rad liegt eine wichtige Weiterausbildung der Erfindung für den praktischen Gebrauch vor, um den Gebrauchswert zu erhöhen und   den Anwendungs-   bereich zu erweitern. Indem ein abgeflachter Luftreifen als federndes Glied zwischen den gegenseitig   beweglichenNabenteilen angewendet   wird, wird nicht   nur ein grösserer. Gesamtdruck gewonnenais   bei einem runden Reifen mit demselben Luftinhalt, sondern es wird gleichzeitig auch möglich, den Anforderungen bei Motorzugwagen zu entsprechen dadurch, dass der Gesamtdruck im federnden Glied genügend hoch 
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 seitige Verstellung der   Nabenteile   aus der konzentrischen Lage zu verhüten, entsprechend gesteigert. 



  Dies wiederum gestattet, eine wirksame Bremsung an einer mit dem inneren Nabenteil verbundenen Bremstrommel auszuüben. Bei den Zugwagen fir-schwere Lastzüge hat-man bisher zu verschiedenen Hilfsmitteln gegriffen, um die nötige Federung gegen zerstörende Vibrationen zu bekommen. In einzelnen Fällen wurde die   Reifengrösse   erheblich gesteigert. In ändern Fällen hat man Doppelreifen angewendet. 



  In den meisten Fällen wurde der Luftdruck in dem Luftreifen beträchtlich vermehrt. In manchen Fällen 
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 der vorliegenden Erfindung in ihrer Anwendung auf Zugwagen hat es sich demgegenüber als nicht nötig erwiesen, die radialen Abmessungen des Luftreifens zu vergrössern und den Luftdruck in demselben zu steigern. Gleichzeitig wird der Vorteil eines harten Kissenreifens als Laufreifen für Zugzwecke gewahrt.
Ferner ist es nicht nötig,   1Un   den genügenden Druck in dem federnden Rad zu erhalten, Doppelluftreifen oder dreifache anzuwenden.

   Um   die vergrösserte Anlagedruekfläehe   in Verbindung mit den Gelenkhebeln in vorteilhafter Weise auszunutzen, sind die druckübertragenden Schuhe an Hebeln drehbar gelagert und so geformt, dass eine einfache Schwingbewegung an der   Innenfläche   des biegsamen Bandes erhalten wird während der ausgleichenden Bewegungen, an denen diese Teile teilnehmen. Zusätzlich zu den bereits beschriebenen Kennzeichen ist es möglich, dadurch, dass der Aussenumfang des Luftreifens auf dem flachen Bogen an den inneren Umfangskanten eines Ringsteges aufsitzt, den ganzen Inhalt der staubdichten Kammer zwischen den seitlichen Abdeckungen des Rades freizulegen. Diese Anordnung ist dabei sowohl für ganze Räder als auch für solche mit abnehmbaren Felgen anwendbar.

   Rund um die
Radmitte ist diese staubdicht Kammer an der einen Seite durch die Bremstrommel abgeschlossen und an der andern Seite durch die Kappe oder den Deckel, welcher die innere Umfangskante des Steges an dem Ring befestigt, welcher seinerseits die Aussenenden der   Stützen   für die Schwinghebel verriegelt. 



   Es dienen also diese Stützen dazu, die gegenüberliegenden Seitenwände des Nabenteiles, der mit dem
Rad verbunden ist, zu verbinden und gleichzeitig dienen sie als Scharnierzapfen für die gleichachsig   gelagerten Schamierbüchsen   der Hebelpaare. 



   Fig. 13 zeigt eine Ausführungsform, wie sie den Anforderungen der Räder von Zugwagen entspricht. 



   Bei dieser Ausführungsform dient ein voller Felgenkranz 52 zur Aufnahme des Doppellaufreifens 53. 



   Um die seitlichen Umfangskanten der Felge 52 und an diesen in geeigneter Weise befestigt liegen zwei
Verstärkungsringe 55, welche dazu dienen, die Abschlussscheibe 54 in Stellung zu halten. Der abgeflachte
Luftreifen 56 liegt zwischen dem Felgenkranz 52 und einem Band 57, welches um die in dieser Figur nicht dargestellten Kappen und Schuhe geht, die in der vorbeschriebenen Weise durch die Schwinghebel und
Gelenke abgestützt sind. Durch diese Anordnung wird erreicht, dass der federnde Druck, der zwischen dem Aehsenteil der Nabe und dem'Radteil derselben eingeschaltet ist, gleich wird dem, den man durch einen Luftreifen von rundem Querschnitt, aber erheblich grösserem Durchmesser erreichen könnte.

   Ausser- dem aber hat sich an Versuchen mit einem Automobilrad, bei dem ein abgeflachter Luftreifen zwischen den gelenkig verbundenen Nabenteilen eingeschaltet war und dass unter der Wirklichkeit entsprechenden
Bedingungen gefahren wurde, ergeben, dass man mit einem viel geringeren Druck auskommt. 



   Bei   der Ausführungsform   der Fig.   14bis   43 ist der auf der Achse laufende Nabenteil mit einer Anzahl von Armen 101 versehen, in denen vorteilhaft gleichachsig angeordnete Lagerbüchsen vorgesehen sind. 
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 mit gebogenen Hebeln 104 verbunden sind, welche ihrerseits paarweise an den Nabenteil angelenkt sind, der mit dem Rad verbunden ist. Dieser Nabenteil besteht nach der Fig. 14 aus einem Felgenkranz 105, einem Doppellaufreifen 106 der üblichen marktfähigen Art und andern Teilen, welche von den bekannten abweichen und des weiteren beschrieben werden. Um den Innenumfang der Felge 105 und an dieser befestigt ist ein zylindrisches Band 107, welches mit einem einwärts ragenden Flansch 108 an der einen Seite und einem Flansch 109 an der andern Seite versehen ist, welcher einwärts von der Felge 105 abgebogen ist.

   Gemäss der Erfindung ist eine Anzahl einwärts gerichteter Stützlappen 110 in der Umfangsecke zwischen dem zylindrischen Band und dem Flansch 108 vorgesehen, die stark an dem Band 107 und dem Flansch 108 befestigt sind. Jeder Stützlappen 110 ist mit einer   Lagerbüchse 111   versehen, in welche ein   hohler Scharnierzapfen H2 hydraulisch eingepresst ist.   Wie aus Fig. 14 ersichtlich, ist das eine 

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 Ende des hohlen Zapfens 112 um die hier liegende Kante der Lagerbüchse 111 umgebördelt.

   Eine kleine Stahlscheibe 113 ist gleichzeitig in das Ende des hohlen Zapfens eingedrückt, um es zu   verschliessen.   An dem hohlen Zapfen 112 sind die unterteilten Scharnierbüchsen 114 jedes Paares der gebogenen Hebel 104 drehbar, wobei die voneinander abstehenden   Buchsenteile   jedes Hebels über die   Buchsenteile   des andern gebogenen Hebels greifen. Eine Rolle oder Scheibe 115 von grösserem Durchmesser als die Scharnierbüchsen 114 der Hebel 104 ist zwischen den beiden inneren Büchsenteilen 114 eingeschaltet, um ein genügendes Spiel für diese Büchsenteile zu ergeben. Diese Teile sind mittels einer Mutter 116 in Stellung gehalten, welche am andern Ende des hohlen Zapfens 112 aufgeschraubt ist unter Einschaltung einer Unterlagscheibe 117.

   Aus den Fig. 25 und 26 ist ersichtlich, dass jeder gebogene Hebel 104 mit einem Winkelarm versehen ist, der drei seitlich auseinanderstehende Arme 118 hat, welche einen Scharnierstift 119 halten, an den Rollen 120 gelagert sind. Da der Scharnierzapfen   103,   der jedes Gelenk 102 mit einem der Hebel 104 verbindet, zwischen dem Drehpunkt 112 und den Rollen 120 dieses Hebels gelagert ist, so ist klar, dass der wirksame Druck des Luftreifens an einem grösseren Hebelarm wirkt als diejenigen Kräfte, die auf die Hebel 104 durch die Gelenke 102 übertragen werden. In den Fig. 25 und 26 ist das Gelenk 102 und der Hebel 104 in einer übermässigen Spreizstellung dargestellt, während die regelrecht Arbeitsstellung in Fig. 26 punktiert angedeutet ist.

   Die inneren gespaltenen Büchsen 121 jedes Gelenkpaares 102 sind an einem Zapfen 122 drehbar, der in voneinander abstehenden Armen jeden radialen Armes 101 angebracht ist. Wie'aus den Fig. 14,25 und 27 ersichtlich, sind die aufeinanderfolgenden Paare symmetrisch zur Mittelebene des Rades derart angeordnet, dass sie die Belastungen, die Beanspruchungen und Massenwirkungen dieser Teile gleichmässig verteilen. Die Rollen   120   sind im gleichen Abstand und zu beiden Seiten dieser Mittelebene angeordnet. Die Massen der gleichachsig gelagerten Büchsenteile jedes Gelenkpaares sind gegenüber dieser Mittelebene ausgeglichen und ebenso die gleichachsigen Büchsenteile jedes gebogenen Hebels. Endlich ist auch die Masse jedes Hebels und Gelenkes als Ganzes betrachtet in bezug auf diese Ebene ausgeglichen.

   Es geht aus der Vorbeschreibung hervor, dass die gebogenen Hebel jeden Paares von ihrer gemeinsamen Schwingachse in entgegengesetzten Richtungen vorstehen. Aus Fig. 15 ist ferner erkennbar, dass zwei Rollenpaare 120 sich gegenüberstehen, um auf denselben   Druckübertragungssehuh   123 einzuwirken. Zu diesem Zwecke ist jeder Schuh mit im Abstand voneinanderstehenden   Gleitflächen   124 an der Innenwand versehen. Die Aussenwand ist mit Ansätzen 125 versehen, welche in Öffnungen 126 eintreten, die in dem äusseren Widerlager 127 des Luftreifens vorgesehen sind   (Fig.   15). Die Ansätze   22J   dienen zur Aufnahme von Stiftschrauben128, welche eingeschraubt sind und vergrösserte Köpfe haben, die dazu dienen, das Luftreifenwiderlager gegen den Schuh zu pressen.

   Das Widerlager am Luftreifen ist mit einer Öffnung 129 versehen, welche rund um den Aussenumfang des Luftreifenquerschnittes verläuft. Zur lösbaren Befestigung der Kanten dieses Widerlagers 127 längs der Öffnung 129 dienen Haken   130,   die aus den Fig. 32 und 33 ersichtlich sind. 



  Diese Haken sind gruppenweise angeordnet und stehen von Platten 131 hervor, die an den Kanten des Widerlagers 127 mittels Niete 131'befestigt sind. Wie ersichtlich sind die Haken des einen Flansches gegenüber denen des andern versetzt. Die von   b. eiden Flanschel1 emporstehenden Haken   greifen aneinandcr vorbei, so dass ein Draht 132 in den Zwischenraum eingeschoben werden kann, wenn die Teile die Stellung der Fig. 32 haben, was im nichtaufgeblasenen Zustande des Luftreifens der Fall ist. Dieser Draht   132   ist ungefähr in der Mittelebene des Rades angeordnet.

   Wird der Luftschlauch des Luftreifens aufgeblasen, so werden mittels des inneren Luftdruckes die Haken 130 in die Stellung der Fig. 33 gezogen, wo sie den Draht 132 fest   umschliessen.   Die Schuhe 123 sind in den Winkelspalten zwischen den Stiften 112 angeordnet, an denen die Hebel 104 drehbar sind. Aus Fig. 15 und 18 ist ersichtlich, dass jeder Schuh an seinen Endkanten mittels Gelenkriemen 133 mit Haltern oder Platten 134 verbunden ist, welche sich rund um die Büchsenteile 114 der gebogenen Hebel 104 erstrecken. Das nötige Spiel für diese Büchsen 114 wird durch Rollen oder Scheiben   115,   wie beschrieben, erzielt (Fig. 14).

   Eine dieser Halteplatten ist in den Fig. 21 und 22 dargestellt, woraus ersichtlich ist, dass sie mit Ansätzen   135   versehen ist, die in passende Öffnungen in dem Widerlager 127 greifen und an diesen mittels Stiftschrauben 136 in derselben Weise befestigt werden wie die Schuhe 123. Im Widerlager 127 des Luftreifens ist ein innerer Luftschlauch 137 eingelegt, welcher an gegenüberliegenden Wandungen in Form von Wandverstärkungen mit Paaren federnder Kissen 138 versehen ist, die sich an den Stellen, wo die Schuhe 123 angeordnet sind befinden. Diese Kissen kommen in aufeinanderfolgenden Paaren zur Wirkung, um die Relativbewegungen zwischen dem Achsenteil der Nabe und dem Radteil derselben abzudämpfen, wenn keine Luft im Luftschlauch ist.

   Um die tote Bewegung oder das radiale Spiel dieser Kissen zu verringern, ohne die Federung des Luftreifens zu sehr   abzuschwächen,   sind geeignete Mittel vorgesehen, um den Aussenumfang des Luftreifens in solcher Weise zu lagern, dass nach der Mitte zu die Kissen 138 am Umfang des Luftschlauches beweglich sind. Dies wird nach dem dargestellten Beispiel durch die in dem Schaubild (Fig. 24) und in der Fig. 15, sowie in andern Figuren dargestellte Anordnung erreicht. Wie aus Fig. 24 ersichtlich, besteht diese Vorrichtung aus einem Ring 139 aus Holz oder entsprechendem Stoff, dessen 
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 zu den Stützlappen 110 passen (Fig. 14). Der innere Umfang dieses Füllringes bestimmt sich nach dem Masse der nach innen gerichteten Beweglichkeit, welche er dem äusseren Kissen 138 in bezug auf die inneren 

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 Kissen gestatten soll.

   Fig. 23 zeigt die Abwicklung eines Luftreifens, weiche sich nach einer Reihe von Versuchen als besonders vorteilhaft erwiesen hat. Dieser Luftreifen, welcher aus dem   Aussenreifen ader   Widerlager 127 und, dem Luftschlauch 137 besteht, setzt sich aus wechselweise aufeinanderfolgenden Halteflächen und Druckflächen zusammen. Jede   Haltefläche   127a ist nach Breite und Tiefe kleiner als jede Druckfläche 127b. Ein Querschnitt der ersteren ist unten bei Fig. 14 ersichtlich. Der Füllring 139 der Fig. 24 soll den Luftreifen in solcher Weise unterstützen, dass dieser an den den Schuhen 123 gegen-   überliegenden   Stellen, welche zwischen den Gelenkhebeln wirken, und dem Innenumfang des Luftreifens eine gesteigerte Druckwirkung ergibt.

   Es hat sich als vorteilhaft, wenn auch nicht unbedingt notwendig erwiesen, Mittel zum Kühlen der Teile um den Luftreifen und zwischen diesem und Felge vorzusehen. 



  Zu diesem Zwecke kann statt des vollen Füllringes der Fig. 24 ein gerippter Ring benutzt werden, wie er aus Fig. 29 ersichtlich ist. In diesem Falle wird ein Blechband 141 angewendet, das zu einer Anzahl von Rippen 142 gebogen ist, die verschiedene Länge haben, um sich der   Krümmung   des Luftschlauches anzupassen. Fig. 29 zeigt diesen Füllring in dem Raum zwischen zwei benachbarten Haltepunkten oder Scharnierstiften 112. Aus der Figur ist ersichtlich, dass am ganzen Umfang des Luftreifens ein Luftspalt gebildet wird, der am grössten ist an den Stellen, wo durch das Hebelsystem ein Druck übertragen wird. 



  Wie aus Fig. 14 ersichtlich, ist eine Dichtung 143 im Umfangspalt zwischen der Felge 105 und dem Flansch 108 des Bandes 107 vorgesehen. Eine flache Ringplatte 144   drückt   mit ihrer'Umfangskante 
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 befestigt. Zwischen der Platte 144 und dem Flansch 108 ist ein Ring 145 eingeschaltet, dessen Innen- kante mit einem Flansch 146 versehen ist, welcher über den Innenumfang des Flansches 108 passt. Die
Ringplatte 144 ist an ihrer Innenkante mit radialen, voneinander abstehenden Flanschen 147 versehen, welche als Sitz für einen   ringförmigen   Dichtungsstreifen148 dienen. Eine Bremstrommel 149 hat einen
Ringflansch   150,   welcher an den Nabenstern 101 durch einen Zwischenring 151 angebolzt ist. Eine
Dichtung 148 legt sich gegen den Flansch 150 der Bremstrommel 149.

   Auf der gegenüberliegenden Seite des Rades ist eine Deckplatte 152 in Anlage mit dem eingesetzten   Flansch 109   des Bandes 107 und wird ihrerseits durch einen Ring 153 gehalten, an dem sie in irgendeiner geeigneten Weise befestigt ist. Dieser
Ring   153   sitzt mit seinem Aussenumfang in dem   Einsatzflansch   109 und ist mit dem Deckel 152 abnehmbar, um das innere des Rades zugänglich zu machen. Der Ringraum zwischen der Felge   105,   dem Einsatz- flansch 109 und der Umfangskante des Deckels 152 ist mit einer Dichtung 109 versehen.

   Ein kurzes   Rohrstück 154   mit Luftventil geht durch den Ring 153 und ist an einem Halteteil des Luftschlauches befestigt und mit einer abnehmbaren Kappe 155 am Aussenende versehen, so dass durch dieses Luftventil der Luftschlauch aufgeblasen werden kann. 



   Bei der abgeänderten   Ausführungsform   nach Fig.   SO   ist der   Lal1Írcifen   156 in einer Belge 157 angebracht. Innerhalb dieser Felge ist ein zylindrisches Band mit eingezogenen   Seitenkanten j ! J9   und 160 angeordnet. Von den Teilen 160 des Bandes 158 ragen nach innen Stützlappen 161, welche aus einem
Stück mit diesem Metallband 158 bestehen können. Gleichachsig mit den Stützlappen 161 sind Stützlappen 162 vorgesehen, die in geeigneter Weise an einem flachen Ring 163 befestigt werden können, welcher seitlich gegen den eingezogenen   Randteil159 des Bandes 158 stösst.   Eine   Blechwand   164 kann an der Aussenfläche des Ringes 163 in ähnlicher Weise befestigt sein.

   Scharnierstifte   165,   um die sich die auf den Innenumfang des Luftreifens wirkenden Hebel drehen, sind in den Stützlappen 161 und 162 mittels Muttern 166 befestigt, welche auf dem einen Ende dieser Stifte 165 aufgeschraubt sind. Ein abnehmbarer   Blechdeckel167   wird mittels Muttern 168 an den Enden von Bolzen   169   gehalten, welche an der eingezogenen Seitenkante 160 befestigt sind. 



   Bei der Ausführungsform nach den Fig. 34 bis 42 sind im allgemeinen die verschiedenen Radteile die gleichen wie bei der Ausführungsform der Fig. 14 bis 29 und 31 bis 33 mit Ausnahme des Luftreifens und der folgenden Teile. Die Schuhe 170 sind an dem Mantelreifen 171 befestigt und ebenso die Halteplatten 172. Bei dieser   Ausführungsform   fehlt dagegen eine biegsame Verbindung der Schuhe mit den Halteplatten an der Aussenseite des Luftreifens selbst. Um ein durchgehendes biegsames Band zum Abstützen des Luftreifens zu vermeiden, hat der Luftreifen eine besondere Folge von Querschnitten, wie sie aus den Fig. 40 bis 42 ersichtlich ist. In Fig. 40 ist der Luftreifen abgeflacht und hat entsprechend die vergrösserte   Druckfläche   gegenüber den Schuhen 170.

   Die Teile des Luftreifens dagegen, welche den Halteplatten 172 gegenüberliegen, sind sowohl in radialer als auch in seitlicher Richtung verkleinert, um Verbindungsluftkanäle zwischen den erweiterten Querschnitten zu bilden. Zwischen diese abgeflachten Teile ist ein Querschnitt eingeschaltet, welcher nicht abgeflacht ist, also weder dem weiteren flachen Teil in der gesteigerten Druckwirkung, noch dem verengten Teil mit der Wirkung als Luftverbindungskanal entspricht. Dieser Querschnitt, den Fig. 42 zeigt, ist rund u. zw. ist der Aussendurchmesser dieses eingeschalteten runden Teiles 173 des Luftreifens gleich dem Aussendurchmesser des erweiterten flachen Querschnittes   174,   indem die Seitenenden dieses Querschnittes gegeneinander eingezogen sind und in die runde Form der Fig. 42 übergehen.

   Von diesem runden Querschnitt geht der Luftreifen in den verengten   Halte querschnitt 175 durch Aufweitul1g   in der Seitenrichtung und Verengung in der radialen Richtung über. Hieraus geht hervor, dass durch die Übergangsform mit rundem Querschnitt, der Luftreifen gegen ein   Überwölben   über die Kanten der Schuhe und zwischen diesen und den Halteplatten 

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   geschützt   ist und auf   diese Weise. eine schädliche   Abnutzung an diesen Stellen vermieden wird. Die Gelenkriemen zur Verbindung dieser Platten und Schuhe, um mit diesen zusammen ein gelenkiges Band am Innenumfang des Luftreifens zu bilden, wie sie bei der ersten Ausführungsform nötig waren, werden hiedurch Überflüssig.

   Dadurch, dass weiter die radiale Abmessung des runden Übergangsquerschnittes gleich der des erweiterten flachen Querschnittes gemacht wird, werden Verschiebungen des Innenumfanges des Luftreifens stets in der Richtung des Innenumfanges erfolgen, so dass, wenn ein vorübergehender erhöhter Druck entsteht, dies keine Ausbauchung des Übergangsquerschnittes längs des Innenumfanges hervorruft. Eine vorteilhafte Ausführungsform der   Druckübertragungsschuhe   für diese Reifenform ist in den Fig. 34,   35   und 37 dargestellt. Der Schuh 170 ist hier mit einer durchgehend glatten Aussenfläche versehen mit Ausnahme der radial vorstehenden Ansätze 176 für die glatt endenden Zapfen 177, welche den Luftreifen mit dem Schuh 170 verbinden.

   Bearbeitete Gleitflächen 178 sind an der Innenwand des   Schuhes   vorgesehen, an denen sich die gebogenen Hebel abwälzen. Fig.   36, 38   und 39 zeigen eine vorteilhafte Ausführungsform der Halteplatten für diese Reifenform. Die Platte 172 ist mit einer glatten Innenfläche versehen und auch die   Aussenfläche   ist glatt mit Ausnahme des Ansatzes 179. 
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 durch Gegenreibungsrollen   j ? 20 übertrafen wird, welche   die   Wirkung des Luftreifens   in Form einer unmittelbar radialen Kraft übertragen.

   Da der Druck des Luftreifens an den Aussenenden der Hebel 101 wirksam wird, während   die durch dIe Gelenke 102   auf diese Hebel übertragenen Belastungsbeansapruchungen mit einem weit kürzeren Hebelarm auf die Scharniere 103 übertragen werden, genügt ein kleinerer Luft- 
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 gangs erwähnten federnden Rad. Es ist daraus erkennbar, dass nicht nur ein gegebener Luftdruck in den Luftreifen über eine grössere   Auflagefläche wirksam gemacht   wird, sondern, dass diese gesteigerte. auf der Abflachung 127b des Luftreifens beruhende Wirkung auch mit einem grösseren Hebelarm z Ir Geltung kommt.

   Folgende Erwägungen machen den Vorteil dieser Ausführungsform klar.   Gegenwärtig   ist es   allgemein üblich,   die   Geschwindigkeit schwer belasteter Zugwagen   auf ungefähr   19'3     :   pro Stunde zu   beschränken,   wenn   Vollreifen Verwendung   finden. Diese   Beschränkung   ist bei Landstrasse nötig, um eine Beschädigung des Wagens und des Frachtgutes zu vermeiden. Um diesen Mangel zu beheben, hat man Luftreifen angewendet, was aber nur durch eine starke Vergrösserung dieser Reifen, sowie auch des Luftdruckes erreichbar war.

   In solchen Reifen sind Drucke von   10 Atmosphären nicht ungewöhnlich,   um ein Einknicken der Reifen z i vermeiden, was naturgemäss die Kosten solcher Luftreifen ausserordentlich 
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 Gegenstände und sonstige Hindernisse auf der Strasse bedeutend grösser. Diese Schwierigkeiten werden durch die vorliegende Erfindung vermieden, indem ein geschützt liegender Luftreifen von verhältnismässig geringer Grösse verwendet wird, der ausserdem abgeflacht ist, so dass die vergrösserte   Anlagedruekfläche   einen gesteigerten Innendruck ersetzt. Der hiedurch verfügbare Druck wird ausserdem durch das vergrösserte Hebelverhältnis besser ausgenutzt, um die mit einem kleineren Hebelverhältnis wirkenden   Beanspruchungen   aufzunehmen.

   Bei der Abflaehung des Reifens, um den verfügbaren Luftdruck zu   steigern, nimmt offensichtlich   der Luftreifen einen geringeren'Raum in radialer Richtung ein als ein Reifen von rundem Querschnitt, was den Gegenstand der Erfindung leichter für   Lastzugwagen geeigl1et     macht., Bei   der   Ausführmgsfonn   nach den Fig. 14 bis 33 ist der Luftreifen über seinem ganzen Umfang abgeflacht, obgleich er stellenweise in Breite und Tiefe wechselt. In diesem Fall ist zwischen dem Luftreifen und den verschiedenen Druckplatten oder Schuhen   23   ein biegsames Band eingeschaltet, das in radialer Richtung biegsam ist, aber in der   Querrichtung   unbiegsam.

   In dieses Band und quer in den Zwischenräumen zwischen den Halteplatten 134 und den Druckschuhen 123 sind die Gelenkriemen   jJ   eingeschaltet, deren Scharnierstifte   133'sich   über die Breite des abgeflachten Reifens erstrecken. Durch diese Anordnung ist der Luftreifen von einem Ausbauchen in Räumen zwischen den Halteplatten und Druckplatten geschützt, so dass diese Reifenabschnitte sich zwar in radialer Richtung bewegen können, aber in der Querrichtung starr abgestützt sind, um eine zusammengesetzte Biegungsbeanspruehung zu vermeiden, die sonst in diesen   Zwischenräumen   stattfinden würde. 



   Bei der Ausführungsform nach den Fig.   34bis42   sind diese gelenkigen Zwischenteile des Bandes nicht notwendig, indem stellenweise ein vollrunder Querschnitt zwischen den abgeflachten Querschnitten des Reifens zwischen den Halteplatten und   Dmekschuhen   eingeschaltet ist. In beiden Fällen wird durch die Einschaltung der federnden Kissen   138,   die in radialer Richtung gleichlinig paarweise mit den   Schuhen. ? 3   angeordnet sind, ein vollständiges Zusammenklappen des Luftreifens vermieden. Wie aus Fig. 17 ersichtlich, dämpfen diese Kissen während des Laufens des Rades die gegenseitigen Bewegungen zwischen dem Achsenteil und dem Radteil der Nabe ab.

   Zum Abstützen   del     Aussenreihen   dieser Kissen, um das radiale Spiel zwischen den Kissenpaaren zu verringern, dient der Füllring der Fig. 20, der, wenn eine besondere Kühlung gewünscht wird, die gerippte Form der Fig. 29 hat, welche gestattet, dass Kühlluft zwischen dem Luftreifen und dem zylindrischen Band 107 hindurchstreicht. Die Luft, welche so den sieh erwärmenden Reifen und die   Umgebungsteile   kühlt, wird in und aus dem Inneren des geschlossenen Rades 
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 mit der Aussenluft durch Öffnungen 180 in einer Innenwandung und entsprechenden Öffnungen 181 in einer Aussenwandung einer Kappe 182 an der Radnabe.

   Damit kein Wasser in das Innere des Rades eintritt, ist eine Zwischenwand. 183 vorgesehen, die eine Mittelöffnung 184 hat, welche eine mittelbare Verbindung zwischen den Öffnungen 180 und 181 herstellt. Diese Zwischenwand. 183 bildet zwischen ihr und der Aussenwand der Kappe einen Wassersammler, so dass alles Wasser, was sich darin sammelt, durch die Öffnungen 181 austreten kann, die sich unterhalb der Radachse befinden. Die Vorteile dieser besonderen Ausführungsform liegen auf der Hand. An den Stellen, wo die gegenseitigen Bewegungen der Nabenhälften abgedämpft werden, stehen grosse Luftmengen zur Verfügung. Zwischen diesen Stellen wird der Luftdruck durch die Verbindungskanäle zwischen den Halteplatten und Druckschuhen ausgeglichen, und die Zirkulation der Luft innen und aussen von dem Luftreifen bewirkt eine rasche und wirksame Zerstreuung der auftretenden Wärme.

   Aus der Fig. 14 ist ersichtlich, dass durch Entfernung des Deckels 152 mit dem Ring   153,   der zusammengeklappte Luftreifen leicht entfernt und ausgewechselt werden kann. Ferner ist aus den Fig. 32 und 33 ersichtlich, dass die Umfangsöffnung 129 in dem Mantelreifen oder Widerlager 127 einen guten Zugang für das Ein-und Ausbringen des inneren Luftschlauches bildet. Klappt der Luftschlauch zusammen, so wird der Umfangsdraht 132 entfernt und die Haken 130 können auseinandergezogen werden, sowie die Ränder des Mantelreifens an seiner Aussenseite aufgedrückt werden. Gemäss der   Ausführungsform   der Fig. 43 haben die abgeflachten Teile 186 des Mantelreifens oder Widerlagers eine grössere Stärke und Dicke als die Teile 187, wo die Halteplatten liegen.

   Diese Ausbildung erleichtert die Handhabung des zusammengeklappten Luftreifens, indem es diesen biegsamer macht und weniger ausgebaucht an den Stellen, wo die Druckfläche kleiner ist. Ein Beobachtungglas 185 im Deckel 182 gestattet sich zu vergewissern, dass die Nabenteile des Rades in regelrechter Art konzentrisch zueinander stehen. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Federndes Rad, bei welchem die Nabe aus zwei Teilen besteht, von denen der eine mit der Achse und der andere mit dem Radkranz verbunden ist und die gegenseitig gegen den Widerstand eines Luftreifens beweglich durch Gelenke und Schwinghebel abgestützt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der aufgeblasene Luftreifen (31) durch entsprechend angeordnete Widerlager in einer in der Achsrichtung flachen Querschnittsform gehalten ist, um die wirksame   Druckfläche   zu vergrössern.

Claims (1)

  1. 2. Federndes Rad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die druckübertragenden Glieder (11) mit Stützlappen (9) versehen sind, die zwischen und auf gegenüberliegenden Seiten der Scharnierbüchsen (12) für die Hebel und Gelenke eingeschaltet sind (Fig. 6,8).
    3. Federndes Rad nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass von der Sitzfläche (23) für den Luftreifen in festem Abstand Stützen (18) angeordnet sind, an denen Schwinghebel (16) paarweise drehbar sind, wobei jeder Nabenteil mit dem anderen durch ein Gelenkpaar (11) und ein Hebelpaar (16) verbunden ist und zwischen dem Sitz (32) und diesen Stützen bzw. der Sitzfläche (23) ein Luftreifen (31) eingeschaltet ist und wobei jedes Schwinghebelpaar (16) gleichachsig an einer Stütze (18) angelenkt ist, EMI7.1 teile abzudämpfen (Fig. 5,6).
    4. Federndes Rad nach den Ansprüchen l und 3, bei welchem jedes Gelenkpaar (11) gleichachsig an der inneren Nabehälfte angelenkt ist (Fig. 5, 6).
    5. Federndes Rad nach den Ansprüchen l, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass Druekübertragungs- glieder (22) drehbar an den Scharnieren (14) zwischen den Schwinghebeln (16) und den Gelenken (11) angeordnet sind und mit einem biegsamen Band (23) in abwälzender Berührung stehen (Fig. 5,6).
    6. Federndes Rad nach den Ansprüchen 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder drehbare Schwinghebel (16) oder jedes Gelenk (11) mit Scharnierbüchsen (15 bzw. 13) versehen ist, welche um die Schamierstifte (14) des zugehörigen Gelenkes bzw. Schwinghebels greifen (Fig. 7,8).
    7. Federndes Rad nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen jeder Stütze (18) und dem Band (23) eine Kappe (26) eingeschaltet ist, welche einen eingedrückten Mittelteil (29) hat, der sich zwischen den Scharnierbüchsen (17) der Schwinghebel (16) auf nicht drehbare Stützen (18) aufsetzt und dadurch ein Anliegen der Kappe (26) auf die Scharnierbüchsen (17) verhindert (Fig. l, 6).
    8. Federndes Rad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Band (23) und den Schwinghebeln (16) Druckplatten oder Schuhe (22) eingeschaltet sind (Fig. 5,6).
    9. Federndes Rad nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckplatten (22) beweglich an dem einen Nabenteil befestigt sind (Fig. 5,6).
    10. Federndes Rad nach den Ansprüchen 1, 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckplatten (22) gegen ein biegsames Band (23) anliegen, welches am Innenumfange des Luftreifens verläuft und dass sie mit Lappen (24, 25) versehen sind, durch die sie gelenkig mit dem einen Nabenteil verbunden sind (Fig. 3,6).
    11. Federndes Rad nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die biegsamen Verbindungen der Druckplatten (123) aus Gelenkkettenbändern (133) bestehen, welche in der Umfangsrichtung leicht beweglich, in der Richtung der Radachse dagegen starr sind (Fig. 15,16, 18). <Desc/Clms Page number 8>
    12. Federndes Rad nach den Ansprüchen 1, 7 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass das biegsame Band (23) durch Klemmiappen (30) gehalten ist, welche an den Kappen (26) ausgebildet sind, die die Stützen (18) abdecken (Fig. 5,6).
    13. Federndes Rad nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftreifen (127) an der Innenwand mit Kissenpaaren (138) versehen ist, die sich an den Stellen, wo die Druckplatten (123) sind befinden (Fig. 15).
    14. Federndes Rad nach den Ansprüchen 1 ; 8 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftreifenquerschnitt an den Stellen, wo die Druckplatten (134) anliegen, verengt, an den Stellen, wo die Druckplatten (123) anliegen, verbreitert ist (Fig. 15,16, 23).
    15. Federndes Rad nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet. dass an jedem Nabenarm (101) je ein Paar von Gelenken (102) drehbar angeordnet ist, welche durch Scharnierstifte (103) mit winkelförmigen Hebeln (105) verbunden sind, die ihrerseits paarweise drehbar am Radteil angeordnet sind und mit Druckplatten (123) durch Gegemeibungsrollen (120) in Anlage kommen (Fig. 15,16, 17).
    16. Federndes Rad nach den Ansprüchen 1, 8 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussenumfang des Luftreifens an den Stellen, wo die Druckplatten (123) und die Dämpfungs1. issen (138) sind, nach innen gerichtete Eindrückungen hat (Fig. 15).
    17. Federndes Rad nach den Ansprüchen 1, 8,13 und 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitz für den Aussenumfang des Luftreifens (127) aus einem Blechring (141) mit Rippen (142) von verschiedener Tiefe besteht, um sich den Eindrücken des Aussenumfanges des Luftreifens anzupassen (Fig. 29).
    18. Federndes Rad nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftreifen mit Teilen (175) von verengtem Querschnitt versehen ist und an diesen mit dem einen Nabenteil verbunden ist, während gegenüber den Druckstellen (120) der Schwinghebel (104) der Querschnitt abgeflacht und verbreitert ist (174) und zwischen diesen engen und weiten flachen Stellen Teile von rundem Querschnitt (173) liegen (Fig. 34 bzw. 40 bis 42).
    19. Federndes Rad nach den Ansprüchen 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Rad eingekapselt ist und in der Kapsel verschiedene Wände vorgesehen sind, die Öffnungen (180, 181, 184) haben, welche mit den Luftkanälen um den Luftreifen in Verbindung stehen (Fig. 14).
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