CN100491762C - 用于轨道车辆的弹簧元件 - Google Patents

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Abstract

弹簧元件(2)主要由一个弹性的弹簧体(4)制成，它固定在两个彼此间距离可变化设置的刚性端部构件(6、8)上。由橡胶或者类似橡胶的塑料制成的弹簧体(4)具有一个旋转对称的横截面；纵剖面表现为两面凸的表面线。由于空穴(10)，总体上产生一种U形横截面。应减小在引入垂直力和水平力时所出现的磨损，并且能作轻微的水平滑动。在弹簧体(4)的表面(12)上按彼此间的距离(A)设置第一筋条。这些筋条与也以彼此间的距离(A)设置的第二筋条相交。在弹簧体(4)的表面上在第一筋条和第二筋条之间的中间空腔中按照相交角形成多角的区域(18a)。代替设置筋条地或者附加地在弹簧体(4)和/或至少一个端部构件(6和/或8)的表面上设置一个可滑动的表面。第一筋条和第二筋条优选约为2毫米厚，彼此间的距离约为10毫米。本弹簧元件特别作为附加弹簧而与气动弹簧相组合地在轨道车辆中使用。

Description

用于轨道车辆的弹簧元件
技术领域
本发明涉及一种弹簧元件，特别是一种可单独地或者作为附加弹簧和气动弹簧组合地用在轨道车辆中的所谓的“叠板弹簧”。
背景技术
专利文献DE 35 09 923 C2公开了一种用于汽车悬架的弹簧元件或弹簧。这种弹簧元件的主要特征在后面具体实施方式部分的开始几段有解释。
已公开的弹簧元件的橡胶体的外部轮廓是光滑的。通过不断变换的垂直力使橡胶体的支承表面变小和变大。通过附加引入的水平力使橡胶体在底座上滚动。这两个力所造成的结果是橡胶和底座之间的相对运动，并且因此造成橡胶的摩擦和磨损。
发明内容
将以下述方式对上述现有技术公开的弹簧元件作进一步的改进，即在引入垂直力和水平力时减少橡胶的磨损，并且使轻微的水平滑动成为可能。
根据本发明提供了一种弹簧元件，它具有一个弹性的、由橡胶或者橡胶类型的塑料制成的弹簧体。该弹簧体固定在两个彼此间距离可变化设置的刚性的端部构件之间，其中弹簧体的横截面是旋转对称的，而弹簧体的纵剖面具有一个两面凸的结构。其特征在于，在弹簧体的表面上彼此间隔距离地按照球体经度的方式垂直地设置第一筋条，这些第一筋条与也彼此间隔距离地按照球体纬度的方式水平地设置的第二筋条相交。在弹簧体的表面上在第一筋条和第二筋条之间形成的中间空腔按照相交角形成为多角的区域。
和已公开的弹簧相比，根据本发明的具有独立权利要求特征的弹簧元件具有下述优点，即通过在弹簧表面设置的筋条形成小的多角形，特别是四角形(菱形、矩形、正方形)。若现在弹簧体压向支架，则在这些多角形中聚集着空气。这样，弹簧体在许多气垫上滑动。因此只有橡胶筋条和支承面上还存在摩擦。
代替加筋条的弹簧表面、或者附加于此，将可能包括筋条表面的弹簧体的整个表面和/或彼此间距离可变化设置的刚性端部体的表面设置一个可滑动的(“方便滑动的”)的表面，这样当受载的弹簧体变形时(也)尽可能地避免磨损作用。
在弹簧体上设置的筋条的结构方案中若筋条高约2毫米、彼此间间距约10毫米，则证明是特别有利的。
为了进一步地减小弹簧体的摩擦系数，特别是筋条表面可以由一种容易滑动的材料制成。
优选地将筋条设计为所谓的“防磨损筋条(Verschliessrippen)”，其中，这种磨损筋条的材料可以不同于弹簧体的材料。
在这种情况中如此地设计筋条和确定筋条的尺寸，使它的使用时间比弹簧元件的使用时间更长。
使用不同的措施保证弹簧元件有更长的使用时间。弹簧的特征曲线不受支承表面上的不同摩擦的影响。
附图说明
下面借助附图对根据本发明的弹簧元件的一个实施例进行详细的说明。这些附图是：
图1：未加载状态时的弹簧元件的正面图，
图2：同一弹簧元件，也为未加载状态时的垂直纵剖面图，
图3：同一弹簧元件加载状态时的正面图，
图4：同一弹簧元件，也为加载状态时的垂直纵剖面图。
具体实施方式
在图中所示的弹簧元件2是所谓的“叠板弹簧”，它既可作为单独的支承弹簧，也可作为附加弹簧和气动弹簧组合地用于支承轨道车辆的车身。
弹簧元件2主要由一个弹性的弹簧体4构成。它固定在两个彼此间距离可变化地设置的刚性端部构件6、8之间。
弹簧体4具有一个旋转对称的横截面。纵剖面(图2和图4)表示一个大体为两面凸的表面线。由于空穴10的原因总体地产生一个U形的纵剖面。
弹簧体4由橡胶或者一种具有可比较的弹性的弹性材料制成。
在刚性的端部构件6、8中，“上部”构件6设计为圆盘形、“下部”构件8设计为环形。这就是说，“下部”端部构件8在中间具有一个孔8a，由此使得在弹簧体4中设置的空穴10与外界相通。
到目前为止所述的结构已由现有技术公开，这并非是本发明的主题。本发明所涉及的是这种弹性体4的表面构造。
特别是如从图1和图3的侧视图中看到的，在弹簧体4的表面12上按照球体的经度和纬度的方式设置垂直延伸的筋条14和水平延伸的筋条16。这些筋条14、16约2毫米厚，并且彼此间的距离A约10毫米地设置在表面12上，通过这一措施在它们之间形成小的且封闭的四角形18。
若将弹簧体4压向作为支架用的端部构件6、8，则包封在弹簧体4和支架6和/或8之间的四角形18内部的空气被堵住。若由于力对弹簧2的作用，使得在弹簧体4和相应的支架6或者8之间的相对尺寸发生变化—其中既可能发生垂直的，也可能发生水平的力的作用，这样在相应的方向上就产生运动—那么不是由橡胶制成的弹簧体4在支架6或8上摩擦，而是弹簧体4在许多小的气垫上滑动。这样，仅产生在橡胶筋条14、16和相应的支承面6或者8之间的摩擦。
附图标记列表
2           弹簧元件；
4           弹簧体；
6、8        端部构件、支架；
6           “上部的”(盘形的)端部构件；
8           “下部的”(环形的)端部构件；
8a          在“下部的”端部构件中的孔；
10          空穴；
12          弹簧体4的表面；
14          弹簧体上的(垂直)筋条；
16          弹簧体上的(水平)筋条；
A           两个筋条之间的距离；
18          由筋条14，16包围起来的四角形。

Claims (8)

1.弹簧元件(2)，它具有一个弹性的、由橡胶或者橡胶类型的塑料制成的弹簧体(4)，该弹簧体固定在两个彼此间距离可变化设置的刚性的端部构件(6，8)之间，其中弹簧体的横截面是旋转对称的，而弹簧体的纵剖面具有一个两面凸的结构，
其特征在于，在弹簧体(4)的表面(12)上彼此间隔距离(A)地按照球体经度的方式垂直地设置第一筋条(14)，这些第一筋条与也彼此间隔距离(A)地按照球体纬度的方式水平地设置的第二筋条(16)相交，其中，在弹簧体(4)的表面(12)上在第一筋条和第二筋条之间形成的中间空腔按照相交角形成为多角的区域(18)。
2.按照权利要求1所述的弹簧元件，其特征在于，弹簧体(4)的表面(12)和/或至少一个端部构件的表面设置一个能滑动的表面涂层。
3.按照权利要求1或2所述的弹簧元件，其特征在于，彼此平行设置在弹簧体表面(12)上的第一筋条(14)和同样彼此平行设置的第二筋条(16)为直角相交，其中，弹簧体表面(12)在第一筋条(14)和第二筋条(16)之间保留下来的部分区域分别为封闭的矩形或者正方形。
4.按照权利要求1所述的弹簧元件，其特征在于，第一筋条(14)彼此之间的距离(A)和第二筋条(16)彼此之间的距离(A)为10毫米。
5.按照权利要求1所述的弹簧元件，其特征在于，第一筋条(14)和第二筋条(16)的高度为2毫米。
6.按照权利要求1所述的弹簧元件，其特征在于，第一筋条(14)和第二筋条(16)构成为防磨损筋条。
7.按照权利要求1所述的弹簧元件，其特征在于，第一筋条(14)和第二筋条(16)由一种不同于弹簧体(4)的材料的材料制成。
8.按照权利要求1所述的弹簧元件，其特征在于，第一筋条(14)和第二筋条(16)具有一个能滑动的表面。
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