DE1159704B

DE1159704B - Elastic bearing with rigid connecting parts

Info

Publication number: DE1159704B
Application number: DES67954A
Authority: DE
Inventors: Philip Charles Hutton
Original assignee: Silentbloc Ltd
Current assignee: Silentbloc Ltd
Priority date: 1959-04-06
Filing date: 1960-04-06
Publication date: 1963-12-19
Also published as: GB871848A

Description

Die Erfindung betrifft ein elastisches Lager mit starren Anschlußteilen, zwischen denen Gummiteile derart angeordnet sind, daß das Lager eine parallele Verschiebung der Anschlußteile verhältnismäßig weich abfedert, während im mittleren Bereich weitere Gummiteile angeordnet sind, die nur einer senkrecht dazu gerichteten Belastung einen hohen federnden Widerstand entgegensetzen.The invention relates to an elastic bearing with rigid connecting parts between which rubber parts are arranged such that the bearing allows a parallel displacement of the connecting parts relatively softly cushioned, while further rubber parts are arranged in the middle area, which only one Oppose a load directed perpendicular to this with a high resilient resistance.

Ein bekanntes Lager dieser Bauart besteht aus ineinandergesteckten Hülsen, die zur weichen Dämpfung von axialen Schwingungen oder leichten Stößen über zwei im axialen Abstand angeordnete, in der Wirkung einer Membran ähnliche Gummiringe gegeneinander abgestützt sind. Zwischen den Membranen ist auf der inneren Hülse eine Gummibuchse angeordnet, die gegenüber der äußeren Hülse ein radiales Spiel hat, so daß sich die Hülsen ungehindert axial und radial gegeneinander bewegen und auch leichte Kippbewegungen gegeneinander ausführen können. Die Gummibuchse dient als Anschlag und soll nur gelegentlich auftretende Stöße auffangen. Wenn bei einer unerwünschten starken radialen Belastung die äußere Hülse an der Gummibuchse zur Anlage kommt, ist die axiale Bewegungsfreiheit der Hülsen infolge der auftretenden Reibung stark behindert. Dies kann bei dem bekannten elastischen Lager in Kauf genommen werden, da dort starke radiale Belastungen nur selten und auch nur als Stöße auftreten. A well-known bearing of this type consists of nested Sleeves that are used for soft damping of axial vibrations or light impacts over two axially spaced apart in the Effect of a membrane-like rubber rings are supported against each other. Between the membranes a rubber bushing is arranged on the inner sleeve, the opposite of the outer sleeve a radial Has play, so that the sleeves move freely axially and radially against each other and also light Can perform tilting movements against each other. The rubber bushing serves as a stop and should only absorb occasional impacts. If the the outer sleeve comes to rest on the rubber bushing, the axial freedom of movement of the sleeves is severely hampered due to the friction that occurs. This can be done in the known elastic bearing in This is because strong radial loads rarely occur there, and only as shocks.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, ein elastisches Lager der oben gekennzeichneten Bauart zu schaffen, bei dem die starren Anschlußteile bei mindestens angenäherter Aufrechterhaltung ihrer konzentrischen Lage gerade auch unter dauernder starker radialer Belastung ihre axiale leichte Beweglichkeit voll beibehalten.In contrast, it is the object of the invention to provide an elastic bearing of the type characterized above to create in which the rigid connecting parts with at least approximately maintaining their concentric position, their easy axial mobility even under permanent strong radial loads fully maintained.

Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß zwei jeweils mit den Anschlußteilen verbundene mittlere Gummiteile vorgesehen sind, die derart ausgebildet sind, daß sie auch unter senkrecht gerichteter Belastung mit ihrer ganzen Berührungsfläche aufeinander gleiten können.This object is achieved in that two middle rubber parts each connected to the connection parts are provided, which are designed such that they are also under perpendicular load with their entire contact surface can slide on each other.

Hierdurch ist nicht nur erreicht, daß tatsächlich die Anschlußteile auch bei Belastung senkrecht zur Gleitebene gegeneinander gleiten können, sondern daß die mittleren Gummiteile ständig und unmittelbar lastaufnehmend zur Wirkung kommen. Bei dem bekannten elastischen Lager werden bei radialen Kräften zunächst nur die äußeren Federkörper belastet, bis die äußere Hülse zur Anlage an den Anschlag kommt, so daß auch in radialer Richtung zunächst eine relativ große Weichheit des Lagers vor-Elastisches Lager
mit starren AnschlußteilenThis not only ensures that the connecting parts can actually slide against one another perpendicular to the sliding plane even when loaded, but that the middle rubber parts are constantly and directly acting in a load-bearing manner. In the case of the known elastic bearing, only the outer spring bodies are initially loaded with radial forces until the outer sleeve comes into contact with the stop, so that the bearing is initially relatively soft in the radial direction
with rigid connection parts

Anmelder:Applicant:

Silentbloc Limited,Silentbloc Limited,

Crawley, Sussex (Großbritannien)Crawley, Sussex (UK)

Vertreter: Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. PulsRepresentative: Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Pulse

und Dr. E. v. Pechmann, Patentanwälte,and Dr. E. v. Pechmann, patent attorneys,

München 9, Schweigerstr. 2Munich 9, Schweigerstr. 2

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 6. April 1959 (Nr. 11 623)Claimed priority:
Great Britain April 6, 1959 (No. 11 623)

Philip Charles Hutton, Grawley, SussexPhilip Charles Hutton, Grawley, Sussex

(Großbritannien),
ist als Erfinder genannt worden(Great Britain),
has been named as the inventor

handen ist, was aber gerade nach der Erfindung vermieden werden soll.is available, but what is to be avoided precisely according to the invention.

Die Erfindung kann beispielsweise bei der Radaufhängung von Fahrzeugen verwendet werden, wo eine geringe Widerstandsfähigkeit gegen Drehbewegungen, jedoch eine große gegenüber radialen Kräften erwünscht ist; sie kann auch zur Abstützung von Maschinen auf Fundamenten dienen, wenn die Aufnahme großer Druckkräfte in senkrechter Richtung, jedoch eine gewisse Nachgiebigkeit in seitlicher Richtung zur Dämpfung von seitlichen Schwingungen erforderlich ist. Ein weiteres in der Praxis wichtiges Anwendungsgebiet für die Erfindung besteht in der elastischen Halterung der Kupplung von elektrischen Leitungsabschnitten im Eisenbahnwesen, bei denen ein sicheres, festes Abstützen in radialer Richtung, aber eine gewisse freie relative Längsbeweglichkeit gefordert werden.The invention can for example be used in the suspension of vehicles where a low resistance to rotary movements, but a large resistance to radial forces is desirable is; it can also be used to support machines on foundations if the recording large compressive forces in the vertical direction, but a certain flexibility in the lateral direction to dampen lateral vibrations is required. Another important one in practice Field of application for the invention consists in the elastic mounting of the coupling of electrical Line sections in the railway sector, where a safe, firm support in the radial direction, but a certain free relative longitudinal mobility is required.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn in der Gleitebene zwischen den mittleren Gummiteilen ein Schmiermittel oder eine Schicht aus selbstschmierendem Werkstoff vorgesehen ist. Ferner kann mit Vorteil in der Gleitebene zwischen den mittleren Gummiteilen ein nichthaftender starrer Teil eingefügt sein.It is particularly advantageous if a in the sliding plane between the middle rubber parts Lubricant or a layer of self-lubricating material is provided. It can also be advantageous A non-adhesive rigid part can be inserted in the slip plane between the middle rubber parts.

Zu einer besonders einfachen Lösung kommt man, wenn die mittleren Gummiteile mit mindestens einem der äußeren Gummiteile aus einem Stück bestehen.A particularly simple solution is achieved if the middle rubber parts are fitted with at least one of the outer rubber parts consist of one piece.

309 769/226309 769/226

Auf diese Weise wird die Zahl der Lagerteile vermindert. In this way, the number of bearing parts is reduced.

Besitzt das Lager Hülsenform, so sind zweckmäßig die äußeren Gummiteile in an sich bekannter Weise Ringe mit vorzugsweise kreisförmigem Querschnitt und die mittleren Gummiteile ineinandergeschobene Buchsen.If the bearing has a sleeve shape, the outer rubber parts are expediently known per se Way rings with a preferably circular cross-section and the middle rubber parts pushed into one another Sockets.

Eine andere zweckmäßige Ausführung des elastischen Lagers in Hülsenform besteht darin, daß die mittleren Gummiteile in axialer Richtung geteilt und mit je einem äußeren Gummiteil zu einem Ring mit U-förmigem Querschnitt zusammengefaßt sind, die mit den Schenkeln aneinanderstoßen.Another expedient embodiment of the elastic bearing in the form of a sleeve is that the middle rubber parts divided in the axial direction and each with an outer rubber part to form a ring U-shaped cross-section are combined, which abut with the legs.

Wenn in senkrechter Richtung große Druckkräfte aufgenommen werden sollen, jedoch eine weiche Nachgiebigkeit in seitlicher Richtung zur Dämpfung von seitlichen Schwingungen erforderlich ist, also bei Abstützung von Maschinen auf Fundamenten, kann gemäß einer weiteren vorteilhaften Lösung das Lager in an sich bekannter Weise als mehrteiliges Sandwich-Lager ausgebildet sein.If large compressive forces are to be absorbed in the vertical direction, but a soft one Compliance in the lateral direction is required to dampen lateral vibrations, so at Support of machines on foundations can, according to a further advantageous solution, the camp be designed in a manner known per se as a multi-part sandwich bearing.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is illustrated below with reference to schematic drawings of several exemplary embodiments explained in more detail.

Fig. 1 zeigt in einem Querschnitt ein elastisches Lager nach der Erfindung in Hülsenform mit Kreisquerschnitt; Fig. 1 shows in a cross section an elastic bearing according to the invention in the form of a sleeve with a circular cross section;

Fig. 2 ist ein Fig. 1 entsprechender Schnitt, der die Form der bei dem Lager nach Fig. 1 verwendeten Gummielemente vor ihrem Einbau zeigt;FIG. 2 is a section corresponding to FIG. 1 showing the shape of that used in the bearing of FIG Shows rubber elements before their installation;

Fig. 3 zeigt in einem Querschnitt ein dem hülsenförmigen Lager nach Fig. 1 ähnliches Lager, jedoch mit annähernd rechteckigem Querschnitt;FIG. 3 shows in a cross section a bearing which is similar to the sleeve-shaped bearing according to FIG. 1, but with an approximately rectangular cross-section;

Fig. 4, 6, 8, 10 und 12 zeigen im Längsschnitt weitere Ausbildungsformen von hülsenförmigen elastischen Lagern nach der Erfindung;4, 6, 8, 10 and 12 show in longitudinal section further forms of embodiment of sleeve-shaped elastic Storage according to the invention;

Fig. 5, 7, 9, 11, 13 zeigen im Längsschnitt die bei den Lagern nach den Fig. 4, 6, 8, 10 und 12 verwendeten Gummielemente vor ihrem Einbau;5, 7, 9, 11, 13 show in longitudinal section those used in the bearings according to FIGS. 4, 6, 8, 10 and 12 Rubber elements before their installation;

Fig. 14 und 16 zeigen in einem Axialschnitt nach der Erfindung ausgebildete elastische Lager mit ebenen starren Anschlußteilen.14 and 16 show elastic bearings formed according to the invention in an axial section flat rigid connecting parts.

Fig. 15 und 17 sind teilweise weggebrochen dargestellte Stimansichten der Lager nach den Fig. 15 bzw. 16.15 and 17 are partially broken away end views of the bearings according to FIG. 15 or 16.

Bei jeder der in Fig. 1, 4, 6, 8, 10 und 12 gezeigten Ausbildungsformen umfaßt das erfindungsgemäße Lager ein inneres und ein dieses mit Abstand umgebendes äußeres starres Anschlußteil 1 bzw. 2 aus Metall sowie in dem Ringraum zwischen den Anschlußteilen 1 und 2 angeordnete Federelemente aus Gummi.In each of the embodiments shown in Figs. 1, 4, 6, 8, 10 and 12, the invention includes Storage an inner and an outer rigid connecting part 1 and 2 surrounding it at a distance Metal and spring elements arranged in the annular space between the connecting parts 1 and 2 Rubber.

Bei dem in Fig. 1 und 2 gezeigten Lager bestehen die Federelemente aus zwei rohrförmigen Gummihülsen oder -büchsen, die vor ihrem Einbau zwischen innerem und äußerem Anschlußteil 1 bzw. 2 die aus Fig. 2 ersichtliche Querschnittsformen aufweisen, während sie nach dem Einbau die aus Fig. 1 ersichtliche Querschnittsform haben. Bei zusammengebautem Lager sind die äußeren oder Endabschnitte 3 α und Aa der Buchsen 3 und 4 radial in einem erheblichen Ausmaß, dagegen die mittleren Teile an der Stelle der ringförmigen Schlitze 5 und 6 in radialer Richtung verhältnismäßig wenig zusammengedrückt und können axial aufeinander gleiten. Zur Erhöhung der Gleitfähigkeit kann vor dem Einbau der Buchsen 3 und 4 in den ringförmigen Schlitzen 5 und 6 ein Schmierstoff vorgesehen werden.In the bearing shown in Fig. 1 and 2, the spring elements consist of two tubular rubber sleeves or bushings which, before their installation between the inner and outer connecting part 1 and 2, respectively, have the cross-sectional shapes shown in FIG Fig. 1 have apparent cross-sectional shape. When the bearing is assembled, the outer or end sections 3 α and Aa of the sockets 3 and 4 are radially to a considerable extent, whereas the central parts at the location of the annular slots 5 and 6 are relatively little compressed in the radial direction and can slide axially on one another. To increase the sliding ability, a lubricant can be provided in the annular slots 5 and 6 before the bushings 3 and 4 are installed.

Abweichend von dem Lager nach Fig. 1 haben bei der in Fig. 3 gezeigten Ausbildungsform innere und äußere Anschlußteile sowie die Gummibuchsen jeweils eine annähernd quadratische Querschnittsform, wie es bei 7, 8 und 9 angedeutet ist. Notwithstanding the bearing of FIG. 1, in the embodiment shown in FIG. 3, inner and outer connecting parts and the rubber bushings each have an approximately square cross-sectional shape, as indicated at 7, 8 and 9.

Bei dem Lager nach Fig. 4 und 5 sind zwei Gummibuchsen ähnlich denjenigen nach Fig. 1 und 2 vorgesehen, wobei jedoch in den ringförmigen Schlitzen 5 und 6 zusätzlich eine zylindrische Schicht 10 angeordnet ist, die entweder aus Metall oder einem selbstschmierenden Material besteht. Wenn eine Schicht 10 aus Metall verwendet wird, kann ein Schmiermittel auch in den Schlitzen 5 und 6 vorgesehen sein.In the case of the bearing according to FIGS. 4 and 5, two rubber bushings are similar to those according to FIGS. 1 and 2 provided, but in the annular slots 5 and 6 in addition a cylindrical layer 10 is arranged, which consists of either metal or a self-lubricating material. if a layer 10 of metal is used, a lubricant can also be provided in the slots 5 and 6 be.

Das Lager nach den Fig. 6 und 7 hat als Federelemente zwischen den Anschlußteilen 1 und 2 eine einzige Gummibuchse 11. In diese Gummibuchse, die vor dem Einbau die aus Fig. 7 ersichtliche Querschnittsform aufweist, wird während ihrer Herstellung eine zylindrische Hülse 12 eingebettet. Wie bei den vorherigen Lagern haben auch hier die Endabschnitte 11a der Gummibuchse 11 vor dem Zusammenbau eine größere radiale Dicke als die mittleren Teile der Buchse, so daß diese Endabschnitte nach dem Einbau radial stärker zusammengedrückt sind als der der Hülse 12 benachbarte mittlere Teil der Buchse. Die Hülse 12 kann aus einem selbstschmierenden Material oder aus Metall bestehen. Im letzteren Falle kann ihr ein Schmiermittel zugeordnet sein, um das Gleiten der mittleren Teile der Buchse 11 gegenüber der Hülse 12 zu erleichtern.The bearing according to FIGS. 6 and 7 has a spring element between the connecting parts 1 and 2 single rubber bushing 11. In this rubber bushing, which, before installation, has the cross-sectional shape shown in FIG has, a cylindrical sleeve 12 is embedded during their manufacture. Like the previous bearings here too have the end sections 11a of the rubber bushing 11 before assembly a greater radial thickness than the central parts of the bushing, so that these end sections after installation are radially more compressed than the middle part of the bushing adjacent to the sleeve 12. The sleeve 12 can be made of a self-lubricating material or of metal. In the latter case it may be associated with a lubricant to prevent the sliding of the central parts of the bush 11 opposite the sleeve 12 to facilitate.

Die Fig. 8 und 9 zeigen ein Lager mit einer Gummibuchse 13 als Federelement, die während des Formvorganges mit innerem und äußerem Anschlußteil 1 und 2 verbunden wird und in die eine Hülse 14 aus Metall eingeformt ist. Während des Formungsvorganges wird die Hülse 14 durch sich vom äußeren Anschlußteil 1 aus nach innen erstreckende Stifte in ihrer Lage gehalten. Wenn diese Stifte entfernt werden, verbleiben somit die bei 15 angedeuteten Öffnungen. Gegebenenfalls kann man nach dem Formen durch die öffnung 15 ein Schmiermittel zwischen die Hülse 14 und die ihr benachbarten Flächen der Gummibuchse spritzen.8 and 9 show a bearing with a rubber bushing 13 as a spring element, which during the The molding process is connected to the inner and outer connecting parts 1 and 2 and into which a sleeve 14 is molded from metal. During the molding process, the sleeve 14 is by itself from the outer Connector 1 held in place from inwardly extending pins. When these pins are removed the openings indicated at 15 remain. If necessary, you can post the molding through the opening 15 a lubricant between the sleeve 14 and the surfaces of the adjacent to it Inject rubber bushing.

Bei dem Lager nach den Fig. 10 und 11 sind als Federelemente zwei Gummibuchsen 14' und 15' vorgesehen, die so ausgebildet und angeordnet sind, daß sie sich teilweise überlappen, wobei vor dem Einbau zwischen den sich überlappenden Teilen ein Raum 16 vorhanden ist. Auch hier werden die Endabschnitte 14 a und 15 a der Buchsen 14' und 15' beim Einbau radial stärker zusammengedrückt, als die mittleren Teile der Buchsen. In dem Raum 16 kann vor dem Einbau ein Schmiermittel vorgesehen werden.In the case of the bearing according to FIGS. 10 and 11, two rubber bushings 14 'and 15' are provided as spring elements, which are formed and arranged so that they partially overlap, prior to installation a space 16 is present between the overlapping parts. Again, the end sections 14 a and 15 a of the sockets 14 'and 15' when installed radially more compressed than the middle Parts of the sockets. A lubricant can be provided in the space 16 prior to installation.

Die Fig. 12 und 13 zeigen ein Lager mit vier ringförmigen Gummiteilen 17, 18, 19 und 20 zwischen den Anschlußteilen. Im noch nicht eingebauten Zustand haben die Teile 17 und 18 die Gestalt von Ringen mit Kreisquerschnitt, wie es aus Fig. 13 ersichtlich ist, während die Teile 19 und 20 als konzentrische Zylinder ausgebildet sind. Nach dem Zusammenbau haben die Ringe 17 und 18 die aus Fig. 12 ersichtliche zusammengedrückte Form, während die Zylinder 19 und 20 vergleichsweise nur in einem geringen Ausmaß radial zusammengedrückt sind. Zwischen den einander benachbarten Flächen der Zylinder 19 und 20 kann ein Schmierstoff vorgesehen sein.12 and 13 show a bearing with four annular rubber parts 17, 18, 19 and 20 between the connecting parts. When not yet installed, parts 17 and 18 have the shape of Rings with a circular cross-section, as can be seen from Fig. 13, while the parts 19 and 20 as concentric Cylinders are formed. After assembly, the rings 17 and 18 have those from FIG. 12 apparent compressed shape, while the cylinders 19 and 20 are comparatively only in a small amount Extent are compressed radially. Between the adjacent surfaces of the A lubricant can be provided for cylinders 19 and 20.

Anders als bei den bisher beschriebenen Lagern sind bei demjenigen nach Fig. 14 und 15 die Anschlußteile 23 und 24 eben. Sie können mit Hilfe von Schrauben 25 an den durch das Lager miteinander zu verbindenden Teilen befestigt werden. Zwischen ihnen ist ein Gummiteil 26 vorgesehen, welches durch ein Bindeverfahren mit den Anschlußteilen 23 und 24 verbunden ist und massive Endabschnitte 26 a sowie mittlere Teile 26 b und 26 c umfaßt, die voneinander getrennt sind und auf einer Platte 27 aus geschmiertem Metall oder einem selbstschmierenden Material gleiten können.In contrast to the bearings previously described, in the case of the one according to FIGS. 14 and 15, the connecting parts 23 and 24 are flat. They can be fastened to the parts to be connected to one another by the bearing with the aid of screws 25. Between them a rubber part 26 is provided, which is connected by a binding process with the connecting parts 23 and 24 and comprises massive end sections 26 a and middle parts 26 b and 26 c, which are separated from each other and on a plate 27 made of lubricated metal or a self-lubricating metal Material can slide.

Bei dem Lager nach Fig. 16, das in seiner prinzipiellen Bauart demjenigen nach Fig. 14 und 15 entspricht, sind zwei Gummiteile 26 ähnlich den in -5 Fig. 14 gezeigten vorgesehen; diese Gummiteile sind durch eine Zwischenplatte 28 voneinander getrennt, mit der sie jeweils verbunden sind; jedes Gummiteil ist mit einer plattenförmigen Einlage 27 versehen, gegenüber welcher sich die mittleren Abschnitte 26 b und 26 c des Gummiteiles gleitend bewegen können. Gemäß Fig. 17 sind die Anschlußteile 23 und 24 sowie das Gummiteil 26 nicht kreisrund, sondern quadratisch ausgebildet. Die Platte 27 ist entweder kreisrund oder quadratisch, wie es bei 27 a bzw. 27 b angedeutet ist.In the case of the bearing according to FIG. 16, which in its basic design corresponds to that according to FIGS. 14 and 15, two rubber parts 26 similar to those shown in FIG. 5 are provided; these rubber parts are separated from one another by an intermediate plate 28 to which they are respectively connected; each rubber part is provided with a plate-shaped insert 27, with respect to which the middle sections 26 b and 26 c of the rubber part can slide. According to FIG. 17, the connecting parts 23 and 24 and the rubber part 26 are not circular, but square. The plate 27 is either circular or square, as indicated at 27 a and 27 b.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Elastic bearing with rigid connection parts, between which rubber parts are arranged in such a way that the bearing cushions a parallel displacement of the connection parts relatively softly, while in the middle area more rubber parts are arranged that only oppose a load directed perpendicular thereto a high resilient resistance, thereby characterized in that two middle rubber parts (3, 4; 14, 15; 26 b 26 c) which are respectively connected to the connection parts (1, 2; 7, 8; 23, 24) are provided, which are designed in such a way that they also under perpendicularly directed load can slide on each other with their entire contact surface.

2. Elastic bearing according to claim 1, characterized in that in the sliding plane between the middle rubber parts a lubricant or a layer (10, 12, 14) of self-lubricating Material is provided.

3. Elastic bearing according to claim 1 or 2, characterized in that in the sliding plane a non-adhesive rigid part (27) is inserted between the middle rubber parts.

4. Elastic bearing according to claims 1 to 3, characterized in that the middle Rubber parts with at least one of the outer rubber parts consist of one piece.

5. Elastic bearing according to claims 1 to 4, in the form of a sleeve, characterized in that that the outer rubber parts in a known manner rings (17, 18) with preferably circular Cross-section and the middle rubber parts are nested sockets (19, 20).

6. Elastic bearing according to claims 1 to 4, in the form of a sleeve, characterized in that that the middle rubber parts are divided in the axial direction and each with an outer rubber part a ring with a U-shaped cross-section are combined, which abut with the legs.

7. Elastic bearing according to claims 1 to 6, characterized in that it is in itself is designed as a multi-part sandwich bearing in a known manner (Fig. 16).

Considered publications:
British Patent ~ No. 576173.

For this purpose 2 sheets of drawings