DE1077922B

DE1077922B - Gummi-Metall-Bauteil mit einem auf Schub und Druck beanspruchten Gummikoerper

Info

Publication number: DE1077922B
Application number: DEC18016A
Authority: DE
Inventors: Robert Koehler; Heinrich Wantier; Dipl-Phys Hans Peter Uffrecht
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1958-12-09
Filing date: 1958-12-09
Publication date: 1960-03-17

Description

Gummi-Metall-Bauteil mit einem auf Schub und -Druck beanspruchten Gummikörper Die Erfindung betrifft ein Gummi-Metall-Bauteil mit einem auf Schub und Druck beanspruchten, zwischen praktisch parallelen Metallteilen .angeordneten Gummikörper. Diese Bauteile können, wenn sie paarweise zusammengefaßt .sind, bei sogenannten Keillagern verwendet werden.
Bei hochbeanspruchten Bauteilen dieser Art erfahren die Gummikörper eine erhebliche Verformung, die vielfach zu einer Faltenbildung führt, und zwar insbesondere an den seitlichen Flächen des Gummikörpers: Diese Verformung des Gummikörpers ist unerwünscht, die die Falten Anlaß zu einer vorzeitigen Zerstörung des Lagerkörpers gehen können. Haben die Falten bereits zu einer Rißbildung .geführt, so läßt sich infolge der geringen Weiterreißfestigkeit die völlige Zerstörung der Bauteile nicht mehr vermeiden .
Es ist bereits vorgeschlagen worden, die unter der Belastung des Gummibauteiles auftretenden Ausbauchungen durch konkave oder mit Entlastungskerben versehene Außenflächen der Gummikörper auszugleichen; diese Maßnahme verhindert jedoch bei hochbeanspruchten Teilen nicht die Bildung der unerwünschten Falten, bei vielen Anwendungsfällen wird vielmehr sogar noch die Faltenbildung durch diese Ausbildung der Außenflächen des Gummikörpers: gefördert.
Unter Vermeidung dieser Nachteile erhalten erfindungsgemäß die Haftflächen des Gummikörpers eine Trapezform, und zwar so, daß die kleineren der beiden parallelen Trapezseiten an entgegengesetzten Enden des Bauteiles liegen bzw. an den Enden des Bauteiles die an dem einen Metallteil befindliche kürzere Trapezseite einer längeren Trapezseite an dem anderen Metallteil gegenüberliegt. Zweckmäßigerweise werden hierbei die Seitenflächen des Gummikörpers von zwei winkelig zueinander stehenden, praktisch ebenen Dreiecksflächen gebildet, deren Winkelstellung von der Trapezform der Haftflächen abhängig ist.
Diese besondere Formgebung des Bauteiles, die auf :den Spannungszustand eines stark verformten, auf Schub und Druck beanspruchten Gummikörpers Rücksicht nimmt, .schaltet die Faltenbildung aus, was vermutlich darauf zurückzuführen ist, daß der Gummikörper von schädlichem, nicht oder nur in geringem Maße an der Federung teilnehmendem Gummivolumen frei ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, an dem weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert werden. Es zeigt Fig. 1 ein elastisches Keillager, Fig. 2 ein für das Lager gemäß Fig. 1 verwendetes Gummi-Metall-Bauteil in schaubildlicher Darstellung, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III von Fig. 1. Das in Richtung der Kraft P belastete Keillager gemäß Fig. 1 besteht aus einem innenliegenden keilförmigen Metallkörper 1 und einem ebenfalls aus festem Werkstoff bestehenden Dach 2. Zwischen dem Körper 1 und dem Dach 2 sind die schräg und im Winkel zueinander angeordneten Gummi-Metall-Bauteile 3 in der Weise befestigt, daß die Gummikörper 4 der Bauteile 3 unter der Einwirkung der Kraft P eine Schub-Druck-Verformung erfahren, d. h., der Schubverformung ist eine Druckverformung überlagert.
Die Gummikörper 4 sind festhaftend, vorzugsweise auf dem Wege der Vulkanisation, mit praktisch einander parallelen Metallplatten 5 und 6 verbunden, die ihrerseits beispielsweise durch eine Verschraubung an dem Körper 1 und den Schenkeln des Daches 2 befestigt sind.
Gemäß Fig. 2 und 3 .sind die Haftflächen 7 des Gummikörpers 3 trapezförmig gestaltet, und hierbei ist die Anordnung so getroffen, daß die kleineren der beiden einander parallelen Trapezseiten 8 an entgegengesetzten Enden des Bauteiles liegen, d. h., die in der Oberfläche der Platte 5 befindliche Seite 8' liegt oben, während sich die in der Oberfläche der Platte 6 befindliche Trapezseite 8' unten befindet. Die oben- und untenliegenden Stirnflächen 9 des Gummikörpers 3 sind der Länge der Trapezseiten 8 entsprechende ebene Trapezflächen; die Seitenflächen des Gummikörpers sind von ebenfalls ebenen, jedoch im Winkel zueinander angeordneten Dreieckflächen 10 gebildet, wobei bei exakter Ausbildung der Flächen 10 digonale Seitenkanten 11 entstehen. Diese Kanten sind jedoch kein unbedingtes Erfordernis; der Flächen 10 können vielmehr durch eine nicht näher dargestellte Abrundung ineinander übergehen.
` Wie insbesondere Fig. 3 deutlich werden läßt; sind die Flächen 7 von langgestreckter Trapezform, d. h., die schrägen Seiten 12 verlaufen in bezug auf die Längsrichtung der Platten 5 und 6 unter einem kleinen Winkel, vorzugsweise unter einem Winkel von etwa 8 bis 15°; die Länge der kürzeren Trapezseite 8' beträgt etwa zwei Drittel der Länge der längeren Trapezseite B.
Von Bedeutung ist ferner der rechteckige Grundriß der Platten 5 und 6 in der Weise; daß die Platten 5 und 6, wie in Fig. 3 dargestellt, den Gummikörper 3 im Bereich der kürzeren Trapezseite 8' und der schrägen Seiten 12 überragen. Die so gebildeten freien Flächen der Platten 5, 6 dienen als Anlageflächen für den unter extremer Belastung verformten Gummikörper 4, der in diesem Zustand eine annähernd rechteckige Querschnittsform aufweist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Gummi-Metall-Bauteil mit einem auf Schub und Druck beanspruchten, zwischen praktisch parallelen Metallteilen angeordneten Gummikörper, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftflächen (7) des Gummikörpers (3) etwa Trapezform aufweisen, wobei die kleineren (8') der beiden parallelen Trapezseiten (8) an entgegengesetzten Enden des Bauteiles liegen. z. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenflächen des Gummikörpers (3) von zwei winkelig zueinander stehenden, praktisch ebenen Dreiecksflächen (10) gebildet sind. 3. Bauteil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallteile (5, 6) die kürzeren Trapezseiten (8') überragen. 4. Bauteil nach Anspruch 1° bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die schrägen Trapezseiten (12) der Haftflächen (7) unter einem kleinen Winkel, vorzugsweise unter einem Winkel von etwa -8 bis 15°, gegenüber der Längsrichtung des Bauteiles ansteigen. 5. Bauteil nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallteile (5, 6) einen quadratischen oder rechteckigen Grundriß aufweisen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 736 876; deutsche Auslegeschrift Nr; 1002168.