Elastisches Rad. Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein elastisches Rad, das sowohl als Fahrzeug rad, wie auch als Riemenscheibe für Kraft übertragung benützt werden kann.
In der beiliegenden Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele schematisch dargestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Radnabe; Fig. 2 ist eine Seitenansicht mit abge hobener Seitenwand, zum Teil im Schnitt; Fig. 3 zeigt als zweites Ausführungs beispiel ein für eine Kutsche bestimmtes Rad; Fig. 4 und 5 zeigen je ein Detail; Fig. 6 und 7 zeigen einen Teil eines Rades für einen Strassenbahnwagen im Schnitt und in Seitenansicht, mit einzelnen Teilen abge hoben; Fig. 8 und 9 zeigen eine Riemenscheibe- im Schnitt und in Seitenansicht; Fig. 10 und 11 zeigen eine für Kinder wagen bestimmte Nabe; Fig. 12 und 13 zeigen eine Ausführungs form für ein vorhandenes Wagenrad, das in ein federndes umgeändert werden soll;
Fig. 14 zeigt schematisch die Wirkungs weise der in den Fig. 12 bis 13 angeführten Ausführungsform; Fig. 15 stellt verschiedene Verbindungs einrichtungen für die Federn dar.
Bei der Ausführungsform nach, Fig. 1 und 2 sind an einer Nabe 1 in regelmässigen Abständen voneinander halbkreisförmig ab gebogene Blattfedern 2 mittelst Bolzen 3 lös bar befestigt, die aussen an einem Ring 4 mittelst Bolzen 5 lösbar befestigt sind. Bei der gezeichneten Ausführung sind in axialer Richtung nebeneinander zwei Sätze Federn 2 angeordnet, die in der Umfangsrichtung ver setzt zueinander liegen. Am Ring 4 sind die an sich bekannten Drahtspeichen 7 befestigt, welche zur Radfelge führen. Am Ring 4 sind seitlich zwei Ringscheiben 8, 9 ange schraubt, die mit einer Bohrung 10 versehen sind. Diese Bohrung 10 ist etwas grösser als der Durchmesser der Welle 11; die Bohrung 10 wird so gross gewählt, dass bei axialer Belastung des Rades und ehe die Federn 2 überbeansprucht werden, diese Ringscheiben 8, 9 auf die Welle 11 zu liegen kommen.
Die Ringscheiben 8, 9 schliessen gleichzeitig den. Raum, in dem sich die Federn 2 befinden, nach aussen ab, so dass in denselben Schmier mittel eingebracht werden kann, ferner sichern sie die Bolzen 5 gegen seitliches Ver schieben. Das Einsetzen der Federn 2 und das Entfernen derselben kann leicht und sehr rasch erfolgen. Die Federn können, wie zum Beispiel in Fig. 4 dargestellt, in der Mitte breiter oder statt breiter dicker oder sowohl breiter und dicker als an den Enden sein, um eine grössere Beanspruchung aushalten zu können. Jede Feder kann aber auch aus zwei oder mehreren aufeinander liegenden Metall bändern zusammengesetzt sein. Die Federn der beiden Sätze können gleichgerichtet sein, oder es können die Federn des einen Satzes entgegegesetzt gerichtet zu denjenigen des andern Satzes sein.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 sind zwischen der Nabe 12 und der Felge 15 doppelt, nach entgegengesetzten Richtungen abgebogene Federn 14 vorgesehen, welche mittelst Bolzen 13 auswechselbar an der Nabe und an der Felge befestigt sind, in der oben beschriebenen Weise. Durch das federnde Rad wird der Pneu überflüssig und an Stelle des letzteren kommt ein Vollgummireifen. wodurch das lästige Aufpumpen und Repa rieren der Pneu wegfällt. Wie in Fig. 5 gezeigt, wird bei Verwendung eines Voll gummireifens auf der Felge in einer Ringnut des Vollgummireifens 17 eine Kette 16 ein gelegt, um dadurch die Entstehung eines Vakuums an der Berührungsstelle des Reifens mit der Strasse bei der Fahrt des Fahrzeuges zu verhindern und dadurch das Aufwirbeln des Staubes zu verhindern. In diese Ring nute kann im Winter eine Gleitschutzkette eingelegt werden.
Bei der Ausführungsform der Fig. 6 und 7, die ein Rad für einen Strassenbahn wagen zeigt, sind an der Radnabe 21 zwei Sätze von Federn 22, 23 vorgesehen, wobei die Federn des einen Satzes 22 den Federn des Satzes 23 entgegengesetzt gerichtet sind. Zur Verbindung der Federn 22, 23 mit der Nabe 21 und dem Radkranz 24 sind Bolzen 25 vorgesehen, welche lose in Rippen der Nabe 21 und des Kranzes 24 gesteckt sind, und die ausserdem noch an ihren Enden in Ringen gehalten sind. Am Radkranz sind ferner zwei Radscheiben 26, 27, welche über die Nase 21 greifen, mittelst einigen der Bolzen 25 befestigt. Die Scheiben 26, 27 sind unter sich durch Bolzen starr verbunden, welche in Bohrungen 29 der Nabe 21 laufen. Die Scheiben 26, 27 sichern den Radkranz 25 gegen Verschieben in axialer Richtung. Sie entlasten die Federn 32, 33 für die betref fende Beanspruchung.
In Fig. 8 und 9 ist eine Riemenscheibe 30 dargestellt, bei welcher eine Nabe 31 mittelst Federn 32, 33 mit einem Ring 34 in der oben beschriebenen Art verbunden ist. Der Ring 34 ist mittelst Speichen 35 mit dem Laufkranz der Riemenscheibe starr ver bunden. Die Riemenscheibe kann zweiteilig sein, sie besitzt Scheiben 37, die am Ring 34 befestigt sind und welche eine Bohrung 38 besitzen, die um einen bestimmten Betrag grösser ist als der Durchmesser der Naben bohrung. Die Scheiben 37 dienen zur seit lichen Führung des Laufkranzes in bezug auf die Nabe und ausserdem zur Begrenzung der radialen Verschiebung des Laufkranzes in bezug auf die Nabe. Zur Verbindung der Federn 32, 33 sind lose Bolzen vorgesehen, die zwischen den Scheiben 37 liegen und durch letztere in ihrer Lage gesichert wer den.
Auf jedem der Bolzen sitzen zwei oder mehrere entgegengesetzt oder gleichgerich tete, halbkreisförmig gebogene Federn.
Fig. 10 und 11 zeigen eine für Kinder wagen geeignete Nabe, bei welcher zwischen der eigentlichen Nabe 40 und einem Ring 41, Federn 42 vorgesehen sind, die etwas länger als nötig verwendet werden, damit letztere in stark gebogenem Zustand in Schlitze 46 der Nabe 40 und Ring 41 eingepresst werden müssen, somit wird ein Sichern der Federn innötig. Es ist jeweils nur eine Federreihe angeordnet und _ nicht _ zwei; _wie in den be schriebenen Beispielen. Der Ring 41 ist mit telst Drahtspeichen finit der Felge des Rades verbunden.
Ferner zeigen die Fig. 12 und 13 eine weitere Ausführungsform, die bei alten vor handenen Bauernwagen angewendet wird, insofern die Räder des letzteren in federnde Räder umgeändert werden sollen. Die Holz speichen werden ausgesägt, und am Rad kranz 52 werden U-förmige Profileisen 53 angeschraubt, während auf die Holznabe 54 ein U-förmiger Profilring 55 heiss aufgezogen wird. Die hier anzuwendenden Federn 56 weisen nach einwärts abgebogene Enden 57 auf, die in Schlitzen von Briden 58 ruhen. Letztere sind mit dem Radkranz 52 respek tive der Nabe 54 verschraubt. Bei dieser Anordnung werden die seitlichen Abdeck respektive Begrenzungsscheiter unnötig, da sich die Federn 56 gemäss der schematischen Darstellung von Fig. 14 gegenseitig bei maxi maler Belastung abstützen.
Die Zwischen räume 59 der Federn 56 können verringert oder vergrössert werden, entsprechend der zu lässigen Belastung, indem die Schlitze der Bride 58 näher zueinander respektive weiter auseinander angeordnet werden.
Fig. 15 zeigt verschiedene Verbindungs arten der halbkreisförmigen Feder. Gemäss der dort gezeigten Ausführung ist das End stück einer jeden Feder 45 abgebogen und liegt in einer Nute 46 der Nabe 47. Über dem Endstück liegt eine Bride 48, die mittelst Schrauben 49 gehalten ist. Letztere wird so eingestellt, dass das Endstück der Feder 45, welche nirgends eine Bohrung oder Ver jüngung und somit keine geschwächte Stelle aufweist, nicht aus der Nute 46 austreten kann, dagegen besitzt das Endstück eine ge wisse Beweglichkeit, welche ermöglicht, dass die Feder 45 bei auftretender Belastung frei spielen kann. Sind zwei Federn 45 vor gesehen, so können die beiden Federn durch eine gemeinsame Bride 50 gehalten werden.
Statt einer Bride 48 bezw. 50 kann auch ein Bolzen 51 vorgesehen werden, welcher über das Endstück der Feder 45 zu liegen kommt und verhindert, dass letzteres aus der Nute austritt, ohne aber das Spiel der Feder zu hindern. Ferner können gemäss Fig. 15 Fe dern 60 mit ein- und auswärts abgebogenen Enden vorgesehen sein, die auf Zapfen 61 ruhen. Somit können die Federn doppelt und ebenso gleichgerichtet (wie strichpunktiert dargestellt) angeordnet sein. Die Dicke, Breite, Länge und Anzahl der Federn lässt jeweils ihre Anwendung bei einer der ver schiedenen beschriebenen Ausführungen sich bestimmen.
Elastic wheel. The subject of the present invention is an elastic wheel, which can be used both as a vehicle wheel and as a pulley for power transmission.
Some exemplary embodiments are shown schematically in the accompanying drawing, namely: FIG. 1 shows a cross section through a wheel hub; Fig. 2 is a side view with abge raised side wall, partly in section; Fig. 3 shows as a second embodiment example a wheel intended for a carriage; Figures 4 and 5 each show a detail; Fig. 6 and 7 show part of a wheel for a tram in section and in side view, lifted with individual parts abge; 8 and 9 show a pulley in section and in side view; Fig. 10 and 11 show a baby carriage intended hub; 12 and 13 show an embodiment for an existing wagon wheel that is to be changed into a resilient one;
Fig. 14 shows schematically the mode of action of the embodiment shown in Figures 12 to 13; Fig. 15 shows various connection devices for the springs.
In the embodiment according to, Fig. 1 and 2 are attached to a hub 1 at regular intervals from each other semicircular from curved leaf springs 2 by means of bolts 3lös bar, which are releasably attached to a ring 4 by means of bolts 5 on the outside. In the embodiment shown, two sets of springs 2 are arranged next to each other in the axial direction, which are ver in the circumferential direction are to each other. The wire spokes 7, which are known per se and lead to the wheel rim, are attached to the ring 4. On the ring 4, two ring disks 8, 9 are screwed laterally, which are provided with a bore 10. This bore 10 is slightly larger than the diameter of the shaft 11; the bore 10 is selected to be so large that when the wheel is axially loaded and before the springs 2 are overstressed, these annular disks 8, 9 come to rest on the shaft 11.
The ring disks 8, 9 close at the same time. Space in which the springs 2 are located to the outside, so that the same lubricant can be introduced, and they also secure the bolts 5 against lateral Ver push. The insertion of the springs 2 and the removal of the same can be done easily and very quickly. The springs can, as shown for example in FIG. 4, be wider in the middle or, instead of being wider, thicker or both wider and thicker than at the ends, in order to be able to withstand greater stress. Each spring can also be composed of two or more metal strips lying on top of one another. The springs of the two sets can be directed in the same direction, or the springs of one set can be directed in the opposite direction to those of the other set.
In the embodiment according to FIG. 3, double springs 14, bent in opposite directions, are provided between the hub 12 and the rim 15, which springs are fastened interchangeably to the hub and to the rim by means of bolts 13 in the manner described above. The springy wheel eliminates the need for tires and replaces the latter with a solid rubber tire. which eliminates the hassle of inflating and repairing the tires. As shown in Fig. 5, when using a solid rubber tire on the rim in an annular groove of the solid rubber tire 17, a chain 16 is placed in order to prevent the creation of a vacuum at the point of contact of the tire with the road when the vehicle is traveling and thereby preventing the dust from being whirled up. An anti-skid chain can be inserted into this ring groove in winter.
In the embodiment of FIGS. 6 and 7, which shows a wheel for a tram, two sets of springs 22, 23 are provided on the wheel hub 21, the springs of one set 22 being directed opposite to the springs of the set 23. To connect the springs 22, 23 to the hub 21 and the wheel rim 24, bolts 25 are provided which are loosely inserted into the ribs of the hub 21 and the rim 24 and which are also held in rings at their ends. Furthermore, two wheel disks 26, 27, which grip over the nose 21, are fastened to the wheel rim by means of some of the bolts 25. The disks 26, 27 are rigidly connected to one another by bolts which run in bores 29 of the hub 21. The disks 26, 27 secure the wheel rim 25 against displacement in the axial direction. They relieve the springs 32, 33 for the stress in question.
8 and 9, a pulley 30 is shown in which a hub 31 is connected by means of springs 32, 33 to a ring 34 in the manner described above. The ring 34 is rigidly connected to the running ring of the pulley by means of spokes 35. The pulley can be in two parts, it has discs 37 which are attached to the ring 34 and which have a bore 38 which is larger than the diameter of the hub bore by a certain amount. The disks 37 are used to guide the running tread since union with respect to the hub and also to limit the radial displacement of the running tread with respect to the hub. To connect the springs 32, 33 loose bolts are provided which lie between the discs 37 and secured by the latter in their position who the.
On each of the bolts sit two or more oppositely or in the same direction ended, semicircular curved springs.
10 and 11 show a hub suitable for children, in which between the actual hub 40 and a ring 41, springs 42 are provided, which are used a little longer than necessary, so that the latter in a strongly bent state in slots 46 of the hub 40 and ring 41 must be pressed in, thus securing the springs is essential. There is only one row of feathers and not two; _as in the examples described. The ring 41 is finitely connected to the rim of the wheel with telst wire spokes.
Furthermore, FIGS. 12 and 13 show a further embodiment, which is used in old before existing farm wagons, insofar as the wheels of the latter are to be changed into resilient wheels. The wood spokes are sawn out, and the wheel wreath 52 U-shaped profile iron 53 are screwed, while a U-shaped profile ring 55 is drawn on the wood hub 54 hot. The springs 56 to be used here have inwardly bent ends 57 which rest in slots of clamps 58. The latter are screwed to the wheel rim 52 or the hub 54. With this arrangement, the lateral cover or delimitation logs are unnecessary, since the springs 56, according to the schematic representation of FIG. 14, support one another when the load is maximum.
The spaces 59 of the springs 56 can be reduced or enlarged, depending on the permissible load, in that the slots of the clamps 58 are arranged closer to one another or further apart.
Fig. 15 shows various types of connection of the semicircular spring. According to the embodiment shown there, the end piece of each spring 45 is bent and lies in a groove 46 of the hub 47. A clamp 48, which is held by means of screws 49, lies above the end piece. The latter is set so that the end piece of the spring 45, which has nowhere a bore or taper and thus no weakened point, cannot exit from the groove 46, whereas the end piece has a certain mobility which enables the spring 45 can play freely when stress occurs. If two springs 45 are seen before, the two springs can be held by a common clamp 50.
Instead of a Bride 48 respectively. 50, a bolt 51 can also be provided, which comes to rest over the end piece of the spring 45 and prevents the latter from emerging from the groove, but without preventing the play of the spring. Furthermore, according to FIG. 15, springs 60 can be provided with inwardly and outwardly bent ends which rest on pins 61. Thus, the springs can be arranged twice and also in the same direction (as shown in dash-dotted lines). The thickness, width, length and number of the springs can be used in each of the various designs described.