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Vorrichtung zum Herstellen von Kunststoffeinlagen für elastische Räder
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, die es ermöglicht, Kunststoffeinlagen
aus gießbaren Kunststoffen zwischen gegeneinander abgefederte Metallteile .in elastische
Räder vorzugsweise von Schienenfahrzeugen einzubringen.
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Bisher wurden .elastische Räder .in ,der Weise hergestellt, daß @die
Metallteile, die gegeneinander abgefedert werden sollten, mit Gummikörpern elastisch
verbunden wurden. Hauptsächlich kommen .derartige Gumm@izwischenlagen als Einbauteile
zwischen der Radscheibe und dem Radkranz von Fahrzeugrädern ;in Frage.
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Es wurde auch schon vorgeschlagen, gießbare Kunststoffe als elastische
Zwischeckörp.er in Anwendung zu bringen. Dieser Geldanke führt aber insofern nicht
ohne weiteres zum Ziel, @da an die Form der Kunststoftzwischenlagen bestimmte Anforderungen
gestellt werden. Insbesondere ist bei V-förmig gegeneinander gestellten elastischen
Körpern im Mittelteil ein Hohlraum :erforderlich, um ein einwandfreies Arbeiten
der elastischen Einlagen .sicherzustellen. Dieser ringförmige Hohlrauen in der Radmitte
zwischen Radkranz und Radscheibe ist schwer zugänglich. Er behindert daher wesentlich
.die Herstellung elastischer Räder mit Einlagen :aus gießbaren Kunststoffen und
V-förmig gegeneinandergestellten elastischen Ringkissen, sofern die Kunststoffe
der Einfachheit halber sofort in die :dafür vorgesehenen Hohlräume des Rades eingegossen
werden sollen.
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Aufgabe -der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine
einfache und wirksame Vorrichtung für die Herstellung elastischer Fahrzeugräder
vorzuschlagen.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Kunststoffeinlagen
aus gießbaTen Kunststofffee, insbesondere Polyesterurethan, für elastische Räder,
vorzugsweise von Schienenfahrzeugen, wobei an den Rädern zwischen Radkranz. bzw.
Radfelge und Radnabe keilförmig gegenemaadergestellte elastische Kunststoffeinlagen
vorgesehen sind.
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Die Erfindung besteht .darin, daß beim Eingießen des Kunststoffes
@im Mittelteil des auszugießenden Raumes ein die inneren Begrenzungsflächen der
elastischen Kunststoffeinlagen formender scheibenförmiger elastischer Körper mit
wulstartigen Riandverdickungen angeordnet ist. Als besonders geeigneter Kunststoff
zum Eingießen hat sich Polyesterurethan erwiesen, da es außer den vorteilhaften
mechanischen Eigenschaften hinsichtlich Dämpfung und Abrieb auch die erforderliche
Haftung ermöglicht. Die Erfindung gestattet eine äußerst einfache Fertigung, da
das Raid nur auf einen ebenen Untergrund .gelegt und bis zum oberen Rand mit Kunststoff
gefüllt zu werden braucht. Dadurch werden erhebliche Formenkosten eingespart. Der
Forminnenteil, .der zwischen den beiden nur am Rand verbundenen Kunststoffeinlagen
liegt, läßt sich zur Mitte hin leicht entfernen, sobald der Kunststoff auskondensiert
und erhärtet ist.
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Weiterhin können die -an .dem scheibenförmigen Forminnenteil vorgesehenen
Randverdickungen mit Ösen versehen sein. Dadurch läßt sich die Vorrichtung leichter
erfassen, und nach dem Erhärten eingegossene Kunststoffeinlagen ohne Schwierigkeiten
entfernen. Dieser hohl ausgebildete Forminnenteil kann aus einem ringscheibenförmigen
gummierten Gewebekörper bestehen. Ein solcher Formteil hat nicht nur den Vorteil,
daß er leicht herstellbar ist, sondern er nimmt auch bei einem bestimmten Innendruck
eine bestimmte Form an. Zur Erhöhung der Hitzebeständigkeit besteht das Gewebe vorzugsweise
aus Draht und ist mit hitzebeständigen Kunststoffen, wie Silikonen, überzogen. Zur
-Steigerung .der Seitenstabilität ist es möglich, eine ringförmige Platte einzulegen,
die den unter Druck gesetzten Körper abstützt und in der vorgesehenen Lage festhält.
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Um einer zu großen Weichheit des wulstartigen Forminnenteiles zu begegnen,
kann erfindungsgemäß der Hohlraum mit Versteifungsrippen abgestützt sein. Diese
können auch nur aus Blechstreifen bestehen. Sie behindern .das Entfonmen nicht wesentlich,
schaffen aber .eine größere D-auerfesti.gkeitdes Forminnenteils. Auch bei einer
derartigen Vorrichtung lassen sich besondere Kunststoffe für den Forminnenteil verwenden,
wobei besonders auf Hitzebeständigkeit und Trennfähigkeit Wert gelegt wird.
Unter Umständen ist .es angebracht, zusätzlich Trennmittel vorzusehen, damit zwischen
der Form und den .einzugießenden Kunststoffteilen
keine Haftung
zustandekommt. Dafür sind besonders Fluorkohlenwasserstoffe geeignet.
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Bei einer derartigen Ausbildung der Vorrichtung kann es auch zweckdienlich
sein, diese in radialer Richtung in einzelne Segmente aufzuteilen. Unter diesen
Umständen braucht man auf die Härte des Forminnenteils keine Rücksicht zu nehmen,
da die einzelnen Segmente leicht nacheinander aus der Radscheibe herausgenommen
werden können, auch wenn sie durch zusätzliche Rippen ad. dgl. verhältnismäßig
steif sind.
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Bei der in einzelne Segmente unterteilten Vorrichtung sollte wenigstens
ein Teil ,der in radialer Richtung unterteilten Segmente ides scheibenförmigen Körpers
mit parallelen Seitenflächen versehen sein. Dieses betreffende Segment wird dann
zuerst aus der Radscheibe entfernt, ,da es von .den übrigen Segmenten beim Herausziehen
nichteingekeilt ist.
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Die in der wulstartigen Randverdickung des inneren Formteils vorgesehenen
Hohlräume sind nach außen mit einem Luftkanal ausgestattet. Dieser hat den Zweck,
daß ,der Forminnenteil mittels Preßluft oder Preßflüssigkeit unter Druck gesetzt
und gedehnt werden kann, so daß die beiden zur Radscheibe gehörenden seitlichen
Ringe vorübergehend auseinandergepreßt werden und auf diese Weise das Entformen
weiter erleichtert werden kann.
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Die Erfindung ist an Hand von ,dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert.
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In Abb. 1 ist ein Schnitt durch einen Teil ,des Radkranzes und Ader
Radscheibe gezeigt. Die seitlich abgewinkelten Ringe 1 und 2 werden, nachdem der
Kunststoff eingegossen ist, mit der Radscheibe verbunden und schließen mit der V-förmigen
Felge 3 einen ringförmigen Raum mit V-förmigem Querschnitt zwischen sich ein. Dieser
Raum ist zum großen Teil mit zwei aneinanderhängenden ringförmigen:inparallelogrammähnlichem
Querschnitt ausgebildeten Polyesterurethankörpern 4 und 5 ausgefüllt.
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Der zwischen den gegossenen Körpern 4 und 5 liegende Hohlraum 6 ist
mit einer scheibenförmigen Vorrichtung 7 ausgefüllt. Diese bewirkt beim Eingießen
des Kunststoffs, daß ein für die Arbeitsfähigkeit der elastischen Körper 4 und 5
vorgesehener Raum 6 .erhalten bleibt. Die Vorrichtung 7 weist einen aufblasbaren
Hohlraum 8 auf, der durch eine Scheibe 9 in seiner Lage fixiert wird. An den Rändern
der Ringe 1 und 2 ist der Forminnenteil 7 mit Verdickungen 10 versehen, .die ebenfalls
zur Fixierung beitragen sollen. Zum Herausziehen sind arm Innenteil der Vorrichtung
Ösen 11 angebracht.
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Zum Eingießen der elastischen Einlagen wird das Rad mit der eingebrachten
Vorrichtung 7 so auf die Seite gelegt, daß der mit Kunststoff auszugießende Hohlraum
auf der unteren Seite abgeschlossen ist. Um ein genaues Auffüllen mit Kunststoff
sicherzustellen, wird die obere, offen gebliebene Seite mit einer Scheibe abgedeckt.
Diese weist kleine Bohrungen und eine größere auf. Die große Bohrung wird nach dem
Auffüllen mit einem- Stopfen verschlossen, so daß der Kunststoff von innen in @die
kleineren Bohrungen einfließt. Dieser ausgetretene und erhärtete Kunststoff kann
.dann nach dem Abnehmen der zur Abdeckung dienenden Scheibe leicht abgeschnitten
werden, -so daß nach dem Entfernen des Forminnenteils ein einwandfreies elastisches
Rad mit eingegossenen Kunststoffeinlagen erhalten wird.
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In Abb. 2 ist die mit rippenförmigen Verstärkungen 12 ausgestattete
Vorrichtung 7 dargestellt. Diese gestatten eine Versteifung gegen den Druck, den
die Kunststoffteile 4 und 5 ausüben.
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Aus Abb. 3 ist ersichtlich, wie die Vorrichtung in radialer Richtung
aufgeteilt sein kann. Einzelne Segmente 13 sind mit annähernd parallelen Seitenflächen
versehen, damit sie nach innen herausgezogen werden können, :so @daß sich dann auch
die anderen Segmente 14, -die Trennfugen in Richtung auf den Mittelpunkt aufweisen,
in Richtung auf die Mitte hin entfernen lassen.