DD154234A5 - ELASTOMERIC STOSSDAEMPFER - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Elastomer-Stossdaempfer, insbesondere fuer Fahrzeuge, Baumaschinen und Kraene. Ziel ist ein Stossdaempfer mit einer weichen ersten Arbeitsphase und einer vereinfachten Rueckkehr des Kolbens in die Ausgangsstellung. Dazu ist die Durchflussmenge des Elastomers von einem Raum vor dem Kolben in einen Raum hinter dem Kolben beim Ein- und Ausfedern entsprechend zu steuern. Erfindungsgemaess hat der Kopf des Kolbens Oeffnungen, die den Raum vor dem Kolben mit dem Raum hinter dem Kolben verbinden und die beim Eintauchen des Kolbens verzoegert durch ein bewegliches Element verschlossen werden. Die Bewegung des beweglichen Elementes ist begrenzt durch die stirnseitige Flaeche des Kolbens und einen Begrenzer.Der erfindungsgemaesse Elastomer-Stossdaempfer kann eingesetzt werden bei Stossdaempfereinrichtungen von Schienenfahrzeugen, Kraftfahrzeugen, Baumaschinen, Kraenen und dergleichen.The invention relates to an elastomer shock absorber, especially for vehicles, construction machinery and cranes. The aim is a shock absorber with a soft first working phase and a simplified return of the piston to the starting position. For this purpose, the flow rate of the elastomer from a space in front of the piston in a space behind the piston during compression and rebound is to control accordingly. According to the invention, the head of the piston has openings which connect the space in front of the piston to the space behind the piston and which are retarded by a movable element when the piston is immersed. The movement of the movable element is limited by the front surface of the piston and a limiter. The elastomeric shock absorber according to the invention can be used in shock absorbers of rail vehicles, motor vehicles, construction machines, cranes and the like.
Description
225057-^^ Berlin, 9. 1. 1981225057 - ^^ Berlin, 9. 1. 1981
AP P 16 P / 225 057 58 309 26AP P 16 P / 225 057 58 309 26
Elastomer-StoßdämpferElastomer shock absorbers
Anwendungsgebiet der Erfindung .' Field of application of the invention .
Die Erfindung betrifft einen Elastomer-Stoßdämpfer, der insbesondere bei Schienen- und Straßenfahrzeugen, Baumaschinen und Kränen eingesetzt werden kann.The invention relates to an elastomeric shock absorber, which can be used in particular in rail and road vehicles, construction machinery and cranes.
Bei den bisher aus der PR-PS 1 595 779 und der US-PS 1 965 623 bekannten Konstruktionslösungen für Elastomer-Stoßdämpfer, welche aus einem mit zusammendrückbarem Elastomer gefüllten Behälter und einem unter der Einwirkung von äußeren Kräften darin eintauchenden Kolben bestehen, erfolgt die Formung der Charakteristik, also des Verhältnisses von Kraft und Einfederung, nur während des Durchflusses des Elastomeres zwischen der Wand des Behälters und dem Kopf des im Inneren dieses Behälters beweglichen Kolbens. Durch diesen Spalt erfolgt der Durchfluß des Elastomers aus dem sich vor dem Kolben befindlichen Raum in einen sich hinter dem Kolben befindlichen Raum, der durch die Verschiebung des Kolbens in das Innere des Behälters entsteht. In dem Augenblick, wo die Wirkung der Außenkräfte aufhört, erfolgt ein Rückströmen des Elastomers durch denselben Spalt.The design solutions for elastomeric shock absorbers known hitherto from PR-PS 1 595 779 and US Pat. No. 1,965,623, which consist of a container filled with compressible elastomer and a piston immersed therein under the influence of external forces, are shaped the characteristic, ie the ratio of force and deflection, only during the passage of the elastomer between the wall of the container and the head of the piston movable inside this container. Through this gap, the flow of the elastomer from the space located in front of the piston takes place in a space located behind the piston, which results from the displacement of the piston into the interior of the container. At the moment when the effect of the external forces ceases, the elastomer flows back through the same gap.
Ein Nachteil der bekannten Elastomer-Stoßdämpfer besteht darin, daß unter der Einwirkung der äußeren, den Kolben in das Innere des Behälters treibenden Kräfte das Eintauchen des Kolbens in das Elastomer sehr steif ist, was durch hohe Widerstände beim Durchfluß des ElastomersA disadvantage of the known elastomeric shock absorbers is that under the action of the external, the piston in the interior of the container driving forces the immersion of the piston in the elastomer is very rigid, which is characterized by high resistances in the flow of the elastomer
225057225057
9. 1. 1981 AP P 16 P / 225 057 58 309 269. 1. 1981 AP P 16 P / 225 057 58 309 26
durch einen verhältnismäßig schmalen Umfangsspalt bewirkt wird. Des v/eiteren ist nach der Einwirkung der Außenkräfte auf den Kolben auch dessen Rückkehr in die Ausgangsstellung erschwert, weil die Durchflußwiderstände des Elastomers hoch sind und nur mit Schwierigkeit durch die Innenkraft, die von dem Druck des zusammengedrückten Elastomers erzeugt wird, überwunden werden. Bei Anwendung von bestimmten Elastomeren und insbesondere bei negativen Temperaturen ist die Rückkehr des Kolbens in die Ausgangsstellung nahezu unmöglich.is effected by a relatively narrow circumferential gap. In addition, after the external forces are exerted on the piston, its return to the initial position is made more difficult because the flow resistances of the elastomer are high and are overcome only with difficulty by the internal force generated by the pressure of the compressed elastomer. When using certain elastomers and especially at negative temperatures, the return of the piston to the starting position is almost impossible.
Das Ziel der Erfindung ist ein Elastomer-Stoßdämpfer, der in seiner ersten Arbeitsphase weich die auf den Schaft wirkenden Außenkräfte kompensiert und gleichzeitig die Rückkehr des Kolbens in die Ausgangsstellung nach Beendigung der Krafteinwirkung erleichtert,The object of the invention is an elastomeric shock absorber, which in its first working phase softly compensates for the external forces acting on the shaft and at the same time facilitates the return of the piston to the initial position after the end of the force,
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Elastomer-Stoßdämpfer mit einem mit zusanraiendrückbarem Elastomer ausgefüllten Behälter und einem unter der Wirkung äußerer Kräfte darin eintauchenden Kolben mit Kopf und Schaft zu schaffen, bei dem das Überströmen des Elastomers so gesteuert ist, daß bei Ein- und Ausfedern nicht jederzeit die gleiche Durchflußmenge erreicht wird.The invention has for its object to provide an elastomeric shock absorber with a filled with zusanraiendrückbarem elastomer container and a submerged in the action of external forces therein piston head and shaft, in which the overflow of the elastomer is controlled so that at Ein- and Rebounding is not always the same flow rate is achieved.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in dem Kopf Öffnungen angeordnet sind, die die Kammer vor dem Kopf und die am Schaft entstehende Kammer hinter dem Kopf miteinander verbinden. Vor einer Fläche des KopfesAccording to the invention the object is achieved in that openings are arranged in the head, which connect the chamber in front of the head and the chamber resulting from the shaft behind the head. In front of a surface of the head
S. 1. 1981P. 1. 1981
AP P 16 P / 225AP P 16 P / 225
58 309 2658 309 26
225057 _3-225057 _3-
ist ein bewegliches Element angeordnet, das zwischen der Fläche und einem in der vorderen Kammer angeordnetn Begrenzer verschiebbar ist. Das bewegliche Element verschließt mit Verzögerung die von der Fläche ausgehenden Öffnungen im Kopf während des Eintauchens des Schaftes tief in die Kammer mit Elastomer und öffnet diese bei Rückbewegung des Schaftes· Das bewegliche Element hat zu der Fläche, von der die Durchgangsöffnungen abgehen, und/oder der Kopf hat eine die Öffnungen miteinander verbindende Ringnut,a movable element is arranged which is displaceable between the surface and a limiter arranged in the front chamber. The movable element decelerates the outgoing from the surface openings in the head during the immersion of the shaft deep into the chamber with elastomer and opens it upon return movement of the shaft with the delay · The movable member has to the surface from which the through holes depart, and / or the head has an annular groove connecting the openings with each other,
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Stoßdämpfers ist, daß er die Kräfte in der Anfangsphase der Arbeit weich aufnimmt, weil bis zum Moment des Schließens der Öffnungen im Kopf durch das bewegliche Element der Durchflußquerschnitt des Elastomers um den Querschnitt der Öffnungen vergrößert ist. Somit werden die Durchflußwiderstände des Elastomers während des Eintauchens des Schaftes in die Kammer mit Elastomer reduziert. Auch bei der Rückkehr des Schaftes in die Ausgangsstellung ist der Querschnitt des Blastomerdurchflusses um den Querschnitt der Öffnungen im Kopf vergrößert. Somit kann die den Schaft nach außen drückende Kraft die Durchflußwiderstände leichter überwinden. Dadurch kann der erfindungsgemäße Elastomer-Stoßdämpfer in verschiedenen, auch bei sehr niedrigen Temperaturen arbeitenden Einrichtungen verwendet werden. Die erfindungsgemäßen Elastomer-Stoßdämpfer können in Stoßdämpfungseinrichtungen von Schienenfahrzeugen, Kraftfahrzeugen, Baumaschinen, Kränen und dgl. eingesetzt werden.An advantage of the shock absorber according to the invention is that it absorbs the forces in the initial phase of the work soft, because until the moment of closing the openings in the head by the movable member of the flow area of the elastomer is increased by the cross-section of the openings. Thus, the flow resistances of the elastomer are reduced during the immersion of the stem into the chamber with elastomer. Even with the return of the shaft to the starting position of the cross section of Blastomerdurchflusses is increased by the cross section of the openings in the head. Thus, the force pushing the stem outwards can more easily overcome the flow resistances. Thereby, the elastomeric shock absorber according to the invention can be used in various, even at very low temperatures operating devices. The elastomeric shock absorbers according to the invention can be used in shock absorbers of rail vehicles, motor vehicles, construction machines, cranes and the like.
9. 1. 1989. 1. 198
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Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläutert v/erden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen .The invention will be explained in more detail by exemplary embodiments v / ground. In the accompanying drawing show.
Fig· 1: den Längsschnitt des Stoßdämpfers in Ausgangsstellung und während des Eintauchens des SchaftesFig. 1: The longitudinal section of the shock absorber in the initial position and during the immersion of the shaft
Fig. 2: einen Ausschnitt der Fig. 1 während der Rückbewegung des Schaftes2 shows a detail of FIG. 1 during the return movement of the shaft
Fig· 3: einen Ausschnitt der Fig. 1 in der ersten Phase des Eintauchens des Schaftes in den Behälter bei weiterer BelastungFig. 3: a detail of Fig. 1 in the first phase of immersion of the shaft into the container with further loading
Fig. 4: einen Ausschnitt der Fig. 1 mit auf einein aus dem Schaftkopf herausragenden Zapfen angeordnetem beweglichem Element.4 shows a detail of FIG. 1 with a movable element arranged on a pin protruding from the shaft head.
Ein zylindrischer Behälter 1 mit zusammendrückbarem und vorgespanntem Elastomer ist mit einer Führung 20 für einen Schaft 2 verschlossen. Die Führung 20 wird in dem Behälter 1 durch einen Ring 19 gehalten. Die Abdichtung des Behälters 1 sichern Dichtungen 21 der Führung 20 und Dichtungen 22 des Schaftes 2.A cylindrical container 1 with compressible and biased elastomer is closed with a guide 20 for a shaft 2. The guide 20 is held in the container 1 by a ring 19. The sealing of the container 1 secure seals 21 of the guide 20 and seals 22 of the shaft second
Infolge der Wirkung einer äußeren Kraft auf den Schaft 2 taucht dieser mit seinem Kopf 3; 14 in eine mit Elastomer aufgefüllte Kammer 6 ein. Beim ersten Eintauchen des Schaftes 2 in die Kammer 6 erfolgt der Durchfluß von Elastomer aus der Kammer 6 in eine hinter dem Kopf 3» 14 des Schaftes 2 entstehende Kammer 10 nur durch einen Spalt 7 zwischen dem Kopf 3; 14 und einer Innenfläche 15 des Behäl-Due to the action of an external force on the shaft 2, this dips with his head 3; 14 in a filled with elastomer chamber 6 a. During the first immersion of the shaft 2 in the chamber 6, the flow of elastomer from the chamber 6 takes place in a behind the head 3 »14 of the shaft 2 resulting chamber 10 only by a gap 7 between the head 3; 14 and an inner surface 15 of the container
9, 1. 19819, 1. 1981
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ters 1. Bei jeder folgenden Belastung erfolgt der Durchfluß des Elastomers in der anfänglichen Phase des Eintauchens des Schaftes 2 in die Kammer 6 durch den Spalt 7 und zugleich durch Öffnungen 4 in dem Kopf 3; 14. Das dauert bis zum Moment des Schließens der Öffnungen 4 durch ein bewegliches Element 5 nach Durchpressung des Elastomers aus einer Kammer 16 in die Kammer 10 und nach Berührung ' des beweglichen Elements 5 mit der Fläche 8 des Kopfes 3; 14· Von der Fläche 8 führen die Durchgangsöffnungen 4 in Richtung Kammer 10. Der verhältnismäßig große Durchflußquerschnitt vom Elastomer in dieser Arbeitsphase gestattet ein weicheres Eintauchen des Schaftes 2 mit dem Kopf 3; 14 in den Behälter 1, als wenn das Elastomer nur durch den Spalt 7 durchfließt, was in der zweiten Arbeitsphase nach dem Passieren der Kammer 16 und nach Schließen der öffnungen 4 durch das bewegliche Element 5 der Fall ist. Die Größe des Einfederns des Stoßdämpfers mit weichem Eintauchen des Schaftes 2 tief in den Behälter 1 ist festgelegt durch den Abstand des mit der Fläche 8 des Kopfes 3 korrespondierenden beweglichen Elementes 5 von einem Begrenzer 11, der sich am Kopf 3 vor der Kammer 6 befindet, oder von dem Abstand zu einem Begrenzer 13» der auf einem Zapfen 12 des Kopfes 14 vor der Kammer 6 angeordnet ist, sowie durch den Durchmesser einer Öffnung 9 des beweglichen Elements 5, das in dem Kopf 3 zwisehen der Fläche 8 und dem Begrenzer 11 angeordnet ist, oder durch den Außendurchmesser des beweglichen Elements 5» das auf dem Zapfen 12 des Kopfes 14 angeordnet ist. Der Begrenzer 11 oder 13 kann durch ein eingeschraubtes Gewindeelement oder ein Stellring gebildet werden.1. In each subsequent load, the flow of the elastomer in the initial phase of immersion of the stem 2 into the chamber 6 is through the gap 7 and at the same time through openings 4 in the head 3; 14. This lasts until the moment of closing the openings 4 by a movable element 5 after pressing the elastomer from a chamber 16 into the chamber 10 and after contact 'of the movable element 5 with the surface 8 of the head 3; From the surface 8, the passage openings 4 lead in the direction of the chamber 10. The relatively large flow cross section of the elastomer in this working phase allows a softer immersion of the shaft 2 with the head 3; 14 in the container 1, as if the elastomer flows through only the gap 7, which is the case in the second working phase after passing through the chamber 16 and after closing the openings 4 by the movable member 5. The magnitude of the compression of the shock absorber with soft immersion of the shaft 2 deep in the container 1 is determined by the distance of the corresponding with the surface 8 of the head 3 movable element 5 of a limiter 11, which is located on the head 3 in front of the chamber 6, or from the distance to a limiter 13 'which is arranged on a pin 12 of the head 14 in front of the chamber 6, and by the diameter of an opening 9 of the movable element 5, which is arranged in the head 3 between the surface 8 and the limiter 11 is, or by the outer diameter of the movable element 5 »which is arranged on the pin 12 of the head 14. The limiter 11 or 13 can be formed by a screwed threaded element or a collar.
Bei Wegfall der auf den Schaft 2 wirkenden äußeren Kraft erfolgt die Rückkehr des Schaftes 2 in Ausgangsstellung,When eliminating the force acting on the shaft 2 external force, the return of the shaft 2 is in the initial position,
9. 1· 1981 AP F 16 F / 225 057 2 2 5057 _6_ 58309269. 1 · 1981 AP F 16 F / 225 057 2 2 5057 _ 6 _ 5830926
hervorgerufen durch den Druck des zusammengedrückten Elastomers in dem Behälter 1 auf den Kopf 3; 14 des Schaftes 2· Gleichzeitig erfolgt während der gesamten Rückkehrbewegung des Schaftes 2 der Durchfluß des Elastomers aus der Kammer 10 in die Kammer 6 durch den Spalt 7 und durch die Öffnungen 4 in dem Kopf 3; 14· Den Durchfluß durch die Öffnungen 4 ermöglicht das durch den Druck des Elastomers von der Fläche 8 abgehobene bewegliche Element 5· Die Bewegung des beweglichen Elements 5 ist in diesem Fall durch den Begrenzer 11 in dem Kopf 3 bzw. den auf dem Zapfen 12 in dem Kopf 14 angeordneten Begrenzer 13 festgelegt· Zur schnelleren Trennung des beweglichen Elements 5 .von dem Kopf 3; 14 dient, eine Ringnut 18 in dem beweglichen Element 5 und/oder eine Ringnut 17 in dem Kopf 3; 14, über die die Öffnungen 4 des Kopfes 3; 14 miteinander verbunden sind»caused by the pressure of the compressed elastomer in the container 1 on the head 3; 14 of the shaft 2 · At the same time during the entire return movement of the shaft 2, the flow of the elastomer from the chamber 10 into the chamber 6 through the gap 7 and through the openings 4 in the head 3; The flow through the openings 4 allows the movable element 5 lifted off the surface 8 by the pressure of the elastomer. In this case, the movement of the movable element 5 is effected by the limiter 11 in the head 3 or on the pin 12 in FIG the limiter 13 arranged on the head 14 · for faster separation of the movable element 5 from the head 3; 14 is an annular groove 18 in the movable member 5 and / or an annular groove 17 in the head 3; 14, over which the openings 4 of the head 3; 14 are interconnected »
Möglich sind auch andere als die in den obigen Ausführungsbeispielen dargestellten Lösungen, z. B. solche, in denen sich das auf dem Zapfen 12 des Kopfes 14 zv/isehen der Fläche 8 und dem Begrenzer 13 angeordnete bewegliche Element 5 in einer Aussparung des Kopfes 14 vor der Kammer 6 befindet, ähnlich der Anordnung des beweglichen Elements 5 in dem Kopf 3.Also possible are other than the solutions shown in the above embodiments, for. For example, those in which on the pin 12 of the head 14 zv / isehen the surface 8 and the limiter 13 arranged movable member 5 is located in a recess of the head 14 in front of the chamber 6, similar to the arrangement of the movable member 5 in the Head 3.
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| Date | Code | Title | Description |
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| ENJ | Ceased due to non-payment of renewal fee |