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Gummidruckfeder Die Erfindung bezieht sich auf eine Gummidruckfeder
in Form eines Ringes, der zwischen zwei Abstützkörpern liegt, von denen mindestens
einer eine koaxiale Führung für den Gummikörper aufweist.
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Bei diesen bekannten Gummidruckfedern ist als Führung für den Gummikörper
an einem Abstützkörper ein koaxialer zylindrischer, an der Spitze halbkugelförmig
ausgebildeter Zapfen vorgesehen, der in eine entsprechende Ausnehmung des Gummikörpers
hineinragt. Die andere Abstützplatte ist mit einem den Außenmantel des Gummikörpers
umfassenden Ringbund und einem kleinen zentralen-,- etwa die Höhe des Ringbundes
aufweisenden sowie an der Spitze ebenfalls abgerundeten Zapfen versehen. Die Dämpfung
dieser Gummidruckfedern entspricht etwa der arteigenen Dämpfung oder Eigendämpfung
der verwendeten Gummimischung, wobei unter arteigener Dämpfung oder Eigendämpfung
die Dämpfung der Gummimischung auf Grund ihrer Füllstoffe verstanden sein soll,
d. h. die Dämpfung, die dem Wert entspricht, der vom Hersteller des Gummikörpers
als Dämpfung angegeben wird.
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Es sind zwar auch schon Gummifederelemente be -kanntgeworden, die
eine höhere Dämpfung aufweisen, als sie der Eigendämpfung der verwendeten Gummimischung
entspricht. Es handelt sich dabei um Gummikörper in Form eines Hohlkegels mit abgeplatteter
Spitze und einem zylindrischen Ringwulst im Bereich des größten Durchmessers.
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Da bei diesen Gummifederelementen der Gummikörper im wesentlichen
auf Schub beansprucht wild, einer Beanspruchungsart, bei der Gummi verhältnis. mäßig
weich ist, weisen diese Gummifederelemeiite ein großes Gummivolumen und eine entsprechende
Baugröße auf.
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Demgegenüber ist die Aufgabe der Erfindung darin zu sehen, eine Gummidruckfeder
gemäß dem Gattungsbegriff so weiterzubilden, daß sie bei größerer Dämpfung, als
sie der arteigenen Dämpfung der verwendeten Gummimischung entspricht, zugleich eine
geringe Baugröße aufweist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die Führung zwischen
dem Gummikörper und dem Abstützkörper aus einem kegeligen Fortsatz -des einen der
beiden Körper besteht, der in eine Ausnehmung des anderen voll eingreift, wobei
der kleinere Durchmesser des Fortsatzes mindestens etwa ein Sechstel des Durchmessers
des Gummikörpers beträgt.
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Durch diese Maßnahmen wird jedoch nicht nur eine vorteilhafte Lösung
der Erfindungsaufgabe gewährleistet, sondern darüber hinaus noch der Vorteil einer
guten Quersteifigkeit der Gumrnidruckfeder erzielt: Ein Anvulkanisieren oder Ankleben
des Gummikörpers bzw. seines Führungsfortsatzes an - den Abstützkörpern ist nicht
erforderlich.
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In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
schematisch dargestellt. Es zeigt jeweils in einem Längsmittelschnitt Abb. 1 eine
ringförmige Gummidruckfeder mit einem hohlzylindrischen Führungsfortsatz, wobei
die koaxiale Durchbrechung im Bereich des ringförmigen Gummikörpers kegelig ausgebildet
ist, Abb. 2 eine ringförmige Gummidruckfeder mit einem Führungsfortsatz mit kegeligem
Außenmantel und Abb. 3 eine ringförmige Gummidruckfeder mit aaf der gesamten Länge
gleichem Außendurchmesser des. Gummikörpers, deren einer Abstützkörper mit eincin
Führungsfortsatz versehen ist.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 ist ein am Außen- und Innenmantel
zylindrisch ausgebildeter ringförmiger Gummikörper 1 an einer seiner beidei2 zueinander
parallelen Stirnflächen 2 und 3 oder Stirn -enden mit einem koaxialen, ebenfalls
ringförmigen Führungsfortsatz 4 versehen. Der Außenmantel so-vie der Innenmantel
des Führungsfortsatzes 4 ist zylindrisch ausgebildet, wobei der Außendurchmesser
des zylindrischen Fortsatzes 4 einen kleineren Durchmesser als der Außendurchmesser
des ringförmiger Gummikörpers 1 aufweist.
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Der Innenmantel des ringförmigen Gummikörpers 1 ist kegelig ausgebildet.
Der größere Durchmesser <les kegeligen Teiles liegt dabei an der dem FührungsforC-satz
4 abgewandten Stirnfläche 3. Der Außenmantel des ringförmigen Führungsfortsatzes
4 sowie die zageordnete Stirnfläche 2 des ringförmigen Gummikörpers 1 liegen auf
der Abstützfläche eines topfförmigen, mit einem Flansch 5 versehenen Abstützkörpers
6 auf. Der topfförmige Abstützkörper 6 ist am Boden seiner Ausnehmung 7 mit einer
koaxialen Bohrung 8 versehen. Die andere Stirnfläche 3 des
Gummikörpers
1 liegt- auf .einem scheilfenforinige'n Abstützkörper 9 auf, der mit einem koaxialen:
Zapfen 10, 11 versehen ist, dessen Fußteil 10 entsprechend dem kegeligen. Innenmantel---des
Gummikörpers 1 kegelförmik und' dessen daran anschließender -Schaft-11 entsprechend
dem Innenmäntel des Führungsfortsatze-4 praktisch zylindrisch ausgebildet ist. Der
zylindrische Schaft 11 des Zapfens 10, 11 des scheibenförmigen Abstützkörpers @9'
kann' " dabei mit Spiel durch die Bohrung :8: . des . topfförmigen Abstützkörpers
6 hindurchgreifen. Um- eine noch bessere Querführung zu erzielen--und um --ein Herausquetschen
des ringförmigen Gümmikörpers 1 - -bei hoher Belastung zu vermeiden, ist sowohl
der scheibenförmige Abstützkörper 9 als auch der Flansch 5 des topfförmigen Abstützkörpers
6 im Bereich seines Außenrandes mit einem den Außenmantel des Gummikörpers 1 teilweise
umfassenden Ringkrägen 12 versehen, dessen Innenmantel zur freien Stirnfläche hin
kegelig, vorzugsweise progressiv kegelig erweitert ist. Die Ab-Stützkörper sind
in irgendeiner bekannten Weise, z. B. durch Schweißen, mit den zugehörigen, in der
Zeichnung nicht dargestellten Maschinen- öder Fahrzeugteilen verbunden. Eine Verbindung
des Gummikörpers 1 und seines Führungsfortsatzes 4 mit den Abstützkörpern 6 und
9 durch- Anvulkanisieren oder Kleben ist nicht vorgesehen. Die Kanten der Abstützflächen
der Abstützkörper 6 und 9 sind, um Verletzungen des Gummikörpers 1 und des Führungsfo_
rt_-satzes 4 zu vermeiden, vorteilhaft gut abgerundet.
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Bei dem weiteren Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 2, das im grundsätzlichen
Aufbau dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 entspricht, kommt der das kegelige Fußteil
10 aufweisende Zapfen 10, 11 ganz in Fortfall, so daß die gemeinsame koaxiale Durch-Brechung
des -Gummikörpers 1 und des Führungsfort-Satzes 4 zylindrisch verläuft und nicht
mehr zur Führung beiträgt. Dafür ist der Außenmantel 13 des Führungsfortsatzes 4
kegelig ausgebildet, derart, daß der kleinste Durchmesser der Kegelfläche dem Außenumfang
der freien Stirnfläche 14 des Führungsfortsatzes 4 entspricht. Der topfförmige Abstützkörper
6 weist eine der Kegelfläche des Außenmantels 13 des Führungsfortsatzes 4 entsprechende
Kegelfläche in seiner Abstützfläche auf.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 3 ist der ringförmige Führungsfortsatz
4' im Gegensatz zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen nach den Abb. 1 und
2 nicht am Gummikörper 1, sondern an einem Abstützkörper 6 vorgesehen.
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Der Außenmantel des Gummikörpers 1 weist über die gesamte Länge gleichen
Durchmesser auf. Ein Teil der zylindrischen Bohrung des Gummikörpers 1 ist mit einem
größeren Durchmesser versehen - and kegelig zur näherliegenden Stirnfläche 2 erweitert.
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Der eine Abstützkörper 9 ist wiederum scheibenförmig ausgeführt, während
der andere Abstützkörper 6 aus einem Ringflansch 15 mit dem koaxialen kegelstumpfförmigen
Führungsfortsatz 4" besteht. Der Führungsfortsatz 4' entspricht dabei der kegeligen
Ausnehmung des Gummikörpers 1 bzw. der Erweiterung seiner zentralen Bohrung. Beide
Abstützkörper 6 und 9 sind wiederum entsprechend den Abstützkörpern 6 und 9 der
vorhergehenden Ausführungsbeispiele mit Ringkragen 12 versehen.
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An 'Stelle der zueinander parallelen Stirnflächen 2 'und' 3 bzw. _Abstützflächen
von Gummikörper 1 und Abstützkörper 6 und 9 kann mindestens eine dieser Flächen
(in den Abbildungen für den Gummikörper gestrichelt dargestellt) auch leicht konisch
abgeschrägt sein, so daß ihr gegenseitiger Abstand zum Außenmantel hin zunimmt,
wodurch eine im unteren Belastungsbereich weichere Federcharakteristik erzielt wird.
Der Kegelwinkel der kegeligen Fläche des Gummikörpers 1, -der Abstützkörper 6 bzw.
des Zapfens 10; 11 liegt vorteilhaft zwischen 3 und 30,°, um eine gute Dämpfung
zu erzielen. Der kleinere Durchmesser des kegcligen Fortsatzes 4 oder 11 weist dabei
mindestens etwa ein Serhsfel des Durchmessers des Gummikörpers 1 auf.
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Es ist ohne weiteres möglich, zwei oder mehrere erfindungsgemäß ausgebildete
Gummidruckfedern hintereinander und/oder parallel-anzuordnen. Auch-kann jeder Gummikörper
1 unter "entsprechender Ausbildung des zweiten Abstützkörpers 9 an jedem Stirnende
2 und 3 mit einem Führüngsfortsatz versehen sein, bzw. es kann jeder Abstü zkörper
6 und 9 einen in den Gummikörper 1 eingreifenden Führungsfortsatz 4 bzw. 4' aufweisen.
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