DE10233094A1

DE10233094A1 - Schwingungs- und körperschallisolierendes Lager

Info

Publication number: DE10233094A1
Application number: DE10233094A
Authority: DE
Inventors: Peter Kapolnek
Original assignee: KAPOLNEK GmbH
Current assignee: KAPOLNEK GmbH
Priority date: 2002-07-19
Filing date: 2002-07-19
Publication date: 2004-04-15

Abstract

Ein schwingungs- und körperschallisolierendes Lager eines Auflageelementes, insbesondere eines Bodens eines insbesondere Personen befördernden Fahrzeuges, insbesondere Schienenfahrzeuges, über welches mindestens eine Lager das Auflageelement auf einem Träger aufliegt, wobei der Träger insbesondere die Räder eines Fahrzeuges lagert, soll funktionell verbessert werden. DOLLAR A Zu diesem Zweck umfasst das Lager mindestens zwei unbelastete unterschiedlich hohe OMEGA-förmige Federbügel. DOLLAR A Die unterschiedlich hohen Federbügel können entgegengerichtet gegeneinander vorgespannt sein.

Description

Die Erfindung betrifft ein schwingungs- und körperschallisolierendes Lager nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bekannte Lager dieser Art bestehen aus blockartig geformten Elastomeren.
Solche Lager in ihrer schwingungs- und körperschallisolierenden Funktion sowie insbesondere bezüglich ihrer mechanischen Stabilität und Nichtbrennbarkeit zu verbessern, ist das Problem, das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegt und bereits grundsätzlich durch ein gattungsgemäßes Lager mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst wird.
Zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Durch die unterschiedlichen Höhen der Federbügel wirken auf das Auflageelement je nach Belastung von oben, d.h. je nach Einfederungsweg des Auflageelementes, unterschiedliche Gesamtfederkräfte auf dieses. Hierdurch lassen sich bei großen und kleinen Belastungen des Auflageelementes von oben in allen Belastungszuständen relativ kleine Einfederungswege erreichen.
Durch eine entgegengerichtete, gegenseitige Verspannung zwischen einzelnen Federbügeln lassen sich bei erheblich variierenden Lagerbelastungen besonders gute Schwingungs- und Körperschallisolationsergebnisse bei einer insgesamt überraschend geringen Lagerverformung, das heißt geringen Einfederungswegen, erzielen.
Die Federbügel können vorteilhafterweise ineinander liegen sowie insbesondere miteinander verbunden, beispielsweise verschraubt, sein.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, einzelne Federbügel mit unterschiedlichen Federkonstanten auszubilden.
Bevorzugt sollten diejenigen Federbügel, deren Höhe in vorgespanntem Zustand geringer als in entspanntem Zustand ist, eine gegenüber den anderen Federbügeln, deren Höhe in vorgespanntem Zustand größer als in entspanntem Zustand ist kleinere Federkonstante besitzen.
Durch eine gegenseitige Verdrehung der einzelnen Federbügel gegenüber deren jeweiliger aufrechten Achse innerhalb eines Lagers besitzt ein derart ausgebildetes Lager eine gute Querstabilität einschließlich guter schwingungs- und körperschallisolierender Eigenschaften auch in dieser Richtung.
Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt.
In dieser zeigen
1 eine Ansicht eines aus zwei Federbügeln aufgebauten Lagers,
2 eine Draufsicht auf das Lager nach 1.
Ein erfindungsgemäßes, aus zwei ineinanderliegenden, Ω-förmigen Federbügeln, nämlich einem ersten Federbügel 1 und einem zweiten Federbügel 2, aufgebautes Lager ist fest auf einen Träger 3 aufgeschraubt. Bei einem Schienenfahrzeug können an diesem Träger 3 beispielsweise die Fahrzeugräder gelagert sein. Die feste Verbindung besteht über ein streifenförmiges Band 4, an dem einerseits die Federbügel 1, 2 mehrerer Lager befestigt sein können und einer Verschraubung des streifenförmigen Bandes 4 mit dem Träger 3.
Die beiden Federbügel 1 und 2 sind in dem Lager, das sie bilden, senkrecht zueinander angeordnet. Die Federbügel 1, 2 besitzen eine Ω-artige Form, das heißt es liegt eine U-förmige Grundform mit Z-förmig ausgebildeten U-Schenkeln vor. Dadurch ergibt sich bei elastischem Material, bei spielsweise Federstahl, eine Federwirkung in Richtung der aufrechten Achse eines Ω-artige geformten Federbügels 1, 2.
In ihrem Zenit berühren sich die Federbügel 1, 2 eines Lagers und sind dort fest miteinander verschraubt. In verschraubtem Zustand der Federbügel 1, 2, das heißt bei funktionsfähigem Zustand des aus diesen Federbügeln 1, 2 bestehenden Lagers, sind die beiden Federbügel 1, 2 gegeneinander verspannt. Bei dem gezeichneten Lager ist bei dem ersten Federbügel 1 in verbautem Zustand die Federhöhe L geringer als diejenige Höhe h₁ vor dem Einbau. Bei dem zweiten Federbügel 2 ist dies genau umgekehrt, das heißt in verbautem Zustand liegt mit h₂ eine gegenüber 1 verringerte Federhöhe vor. Dadurch ist in dem dargestellten Lager der erste Federbügel 1 gestaucht, währen der zweite Federbügel 2 gestreckt ist.
Der gestreckte untere Federbügel 2 besitzt bei einer Ausbildung der beiden Federbügel 1, 2 mit unterschiedlichen Federkonstanten zweckmäßigerweise die größere Federkonstante, das heißt der erste Federbügel 1 ist dann weicher als der zweite Federbügel 2 ausgelegt. Unterschiedliche Federkonstanten können bei den beiden Federbügeln 1 und 2 durch unterschiedliche Materialeigenschaften und/oder Formgebung bewirkt werden. Beispielsweise können unterschiedlich breite Federbügel oder formgleiche Federbügel mit unterschiedlicher Materialdicke verwendet werden.
Während in dem Ausführungsbeispiel ein Lager mit lediglich zwei Federbügeln 1, 2 dargestellt ist, kann ein solches La ger grundsätzlich aus einer Vielzahl derartiger Federbügel 1, 2 mit gegebenenfalls unterschiedlichen Federkonstanten aufgebaut sein.
Für eine vorteilhafte Handhabung können streifenförmige Bänder 4 vorgefertigte Lager besitzen und damit als streifenförmiges Band mit einer Vielzahl an Lagern verbaut werden. Dabei kann es zweckmäßig sein, die einzelnen Federbügel 1, 2 eines Lagers in deren Zenit bereits fest miteinander zu verbinden. Grundsätzlich ist es allerdings auch möglich, die feste Verbindung im Zenit der Federbügel 1, 2 erst bei der Verbindung mit einem Auflageelement herzustellen. Sind die Federbügel 1, 2 bereits in ihren Zeniten fest miteinander verbunden, bevor eine Verbindung mit den Auflageelementen erfolgt, so ist das Lager mit einer Befestigungseinrichtung zum Befestigen des Auflageelementes zu versehen.

Claims

Schwingungs- und körperschallisolierendes Lager eines Auflageelementes, insbesondere eines Bodens eines insbesondere Personen befördernden Fahrzeugs, insbesondere Schienenfahrzeuges, über welches mindestens eine Lager das Auflageelement auf einem Träger aufliegt, wobei der Träger insbesondere die Räder eines Fahrzeuges lagert, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager mindestens zwei unbelastet unterschiedlich hohe Ω-förmige Federbügel (1, 2) umfasst.
Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Ω-förmigen Federbügel (1, 2) bei einem von oben unbelasteten Zustand des Auflageelementes in Richtung von deren jeweiliger aufrechten Ω-Achse zwischen oben und unten durch jeweils eine elastische Verformung jeder dieser Federbügel (1, 2) entgegengerichtet gegeneinander vorgespannt sind.
Lager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Ω-förmige Federbügel (1, 2) besitzt, die in Richtung von deren aufrechter Ω-Achse ineinander liegen.
Lager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ineinander liegenden Federbügel (1, 2) fest miteinander verbunden sind.
Lager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federbügel (1, 2) untereinander unterschiedliche Federkonstanten besitzen.
Lager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass diejenigen Federbügel (1, 2), deren Höhe in vorgespanntem Zustand geringer als in entspanntem Zustand ist, eine gegenüber den anderen Federbügeln (1, 2), deren Höhe in vorgespanntem Zustand größer als in entspanntem Zustand ist, kleinere Federkonstante besitzen.
Lager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne Federbügel (1, 2) jeweils in um ihre aufrechten Achsen gedrehten Positionen angeordnet sind.
Lager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl Federbügel (1, 2) auf einem Verbindungselement (4) angeordnet ist.
Lager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieses mindestens zwei Federbügel (1, 2) umfasst, die durch Drehung um ihre jeweils aufrechte Achse senkrecht zueinander angeordnet sind.
Lager nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ineinander liegende Federbügel (1, 2) in ihren geschlossenen Zenitbereichen miteinander verschraubt sind.