Elastisches Rad Die Erfindung betrifft ein elastisches Rad mit einem
äußeren Felgenteil-und einem inneren Nabenteil, welche über eine Ringfeder aus nachgiebigem
Material, wie Gunupi.:-miteinander verbunden sind, wobei Stege der Ringfeder bei
radialer Belastung des Rades beim Durchlaufen der Druckzone ausknicken können.Elastic wheel The invention relates to an elastic wheel with a
outer rim part and an inner hub part, which is made of resilient via an annular spring
Material, such as Gunupi .: - are connected to each other, with the webs of the ring spring
radial load on the wheel can buckle when passing through the pressure zone.
Es ist bereits bekannt, Räder zweiteilig auszuführen, und zwar so,
daß das äußere Felgenteil mit dem inneren Nabenteil über eine Ringfeder aus nachgiebigem
Material, wie Gummi, verbunden ist. Es .gibt auch schon Zahnräder, bei denen das
äußere, den Zahnkranz tragende Teil mit dem inneren Nabenteil über eine Ringfeder
verbunden ist, die in Form eines dickwandigen Gummischlauches ausgebildet ist, dessen
Seitenwände bei radialer Belastung des Zahnrades beim Durchlaufen der Druckzone
seitlich ausknicken. Der Wirkungsgrad solcher Ringfedern ist aber nicht gut, weil
das seitliche Ausknicken der Wand des Schlauches in der Druckzone ohne großen Widerstand
erfolgt und auch die Zugzone, in der der kreisrunde Schlauchquerschnitt oval gezogen
wird, nur wenig Federarbeit leistet, so daß der nicht unter überdruck stehende Schlauch
sehr dickwandig ausgeführt werden muß, was zu einem ungünstigen Verhältnis von Federarbeit
zu Materialaufwand ,führt.It is already known to make wheels in two parts, namely so,
that the outer rim part with the inner hub part via an annular spring made of flexible
Material, such as rubber, is connected. There are already gears with which that
outer part carrying the ring gear with the inner hub part via an annular spring
is connected, which is in the form of a thick-walled rubber hose, whose
Side walls with radial load on the gear when passing through the pressure zone
bend to the side. The efficiency of such ring springs is not good because
the lateral kinking of the wall of the hose in the pressure zone without great resistance
takes place and also the tension zone in which the circular tube cross-section is oval
is, only makes little spring work, so that the hose is not under overpressure
must be made very thick-walled, which leads to an unfavorable ratio of spring work
leads to material costs.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elastisches Rad zu schaffen,
dessen Ringfeder infolge ihrer besonderen Durchbildung einen hohen Wirkungsgrad
hat,, so daß bei geringem Materialaufwand eine große Federarbeit zustande kommt.The invention is based on the object of creating an elastic wheel,
whose ring spring has a high degree of efficiency due to its special design
has, so that a large amount of spring work comes about with little material expenditure.
Die Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe besteht darin,
daß die Ringfeder in Umfangsrichtung etwa mäanderförmig ausgebildet ist und Sollknickstellen
aufweist, an denen die die Stege bildenden Mäanderteile ausknicken können. Die Stege
einer Ringfeder für ein elastisches Rad gemäß der Erfindung sind von ungleicher
Dicke, weisen Beugungen auf, und zumindest einige von ihnen verlaufen schräg zu
einem durch die Mitte des Rades gehenden Strahl.The solution to the problem on which the invention is based is to
that the ring spring is approximately meander-shaped in the circumferential direction and intended kinks
has, at which the meander parts forming the webs can buckle. The bridges
a ring spring for an elastic wheel according to the invention are of dissimilar
Thicknesses, have inflections, and at least some of them are oblique to
a ray going through the center of the wheel.
Die Federarbeit wird in der Hauptsache von denjenigen Stegen geleistet,
die auf Zug und Schub beansprucht werden, während der auf die Druckzone entfallende
Anteil durch das Ausknicken an den Sollknickstellen stark herabgemindert wird. Auf
diese Weise wird der Gummi praktisch nur auf Zug und Schub, also auf eine für das
Material günstige Weise beansprucht, während Druckbeanspruchungen, die für Gununi
ungünstig sind, nur in geringem Ausmaß auftreten. Dadurch, daß zumindest ein Teil
der Stege schräg zu einem durch die Mitte des Rades gehenden Strahl verläuft, wird
der Gummi auch beim übertragen von Umfangskräften materialgerecht beansprucht.The spring work is mainly done by those webs
which are stressed in pull and push, while the one in the pressure zone
Share is greatly reduced by buckling at the intended kink points. on
in this way the rubber is practically only on pull and push, i.e. on one for that
Material is favorably stressed during compressive stresses for Gununi
are unfavorable, occur only to a minor extent. By having at least a part
the webs are inclined to a beam passing through the center of the wheel
the rubber is stressed in accordance with the material even when transferring circumferential forces.
Ringfedern für ein elastisches Rad gemäß der Erfindung haben ein geringes
Gewicht, sie sind leicht herstellbar, und ihre Befestigung an dem Außen- und Innenteil
des Rades ist mit einfachen Mitteln möglich. Weitere Vorteile ergeben sich aus der
folgenden Zeichnungsbeschreibung.Annular springs for an elastic wheel according to the invention have a small one
Weight, they are easy to manufacture, and their attachment to the outer and inner parts
of the wheel is possible with simple means. Further advantages result from the
following drawing description.
In der Zeichnung sind einige von vielen möglichen Ausführungsformen
von Ringfedern für elastische Räder gemäß der Erfindung beispielsweise dargestellt.In the drawing are some of the many possible embodiments
of ring springs for elastic wheels according to the invention, for example.
F i g. 1 zeigt ein elastisches Rad für ein Schienenfahrzeug mit einem
Teillängsschnitt durch die Ringfeder; F i g. 2 zeigt eine Teilansicht mit einem
Teilschnitt durch F i g. 1; F i g. 3 zeigt eine Außenansicht des elastischen Rades
nach F i g. 1, bei der die linke Hälfte entlastet und die rechte Hälfte voll belastet
dargestellt ist; F i g. 4 zeigt eine Teilansicht der Ringfeder nach F i g. 2 in
entlastetem Zustand; F i g. 5 zeigt eine Teilansicht der Ringfeder nach F i g. 2
in belastetem Zustand; F i g. 6 zeigt eine Teilansicht der Ringfeder nach F i g.
2 in belastetem Zustand unter dem Einfluß einer großen Umfangskraft; F i g. 7, 8
und 9 zeigen drei weitere beispielsweise Ausführungsformen von Ringfedern für ein
elastisches Rad gemäß der Erfindung, die aus Einzelelementen zusammengesetzt sind;
F i g.10, 11, 12 und 13 zeigen Fahrzeuge, deren Achsen gegenüber dem Fahrgestell
nicht abgefedert sind, so daß die gesamte Federarbeit, wenn man von der Federarbeit
des Luftreifens absieht, von der Ringfeder der elastischen Räder gemäß der Erfindung
geleistet wird.F i g. 1 shows an elastic wheel for a rail vehicle with a
Partial longitudinal section through the ring spring; F i g. 2 shows a partial view with a
Partial section through F i g. 1; F i g. 3 shows an external view of the elastic wheel
according to FIG. 1, in which the left half is relieved and the right half is fully loaded
is shown; F i g. 4 shows a partial view of the annular spring according to FIG. 2 in
relieved state; F i g. 5 shows a partial view of the annular spring according to FIG. 2
in a loaded condition; F i g. 6 shows a partial view of the annular spring according to FIG.
2 in a loaded condition under the influence of a large circumferential force; F i g. 7, 8
9 and 9 show three further exemplary embodiments of annular springs for a
elastic wheel according to the invention, which are composed of individual elements;
F i g.10, 11, 12 and 13 show vehicles whose axles are opposite the chassis
are not cushioned, so all the spring work if you look at the spring work
of the pneumatic tire refrains from the ring spring of the elastic wheels according to the invention
is done.
Das äußere Felgenteil 1 und das innere Nabenteil 2 sind über die Gummiringfeder
3 elastisch miteinander verbunden. Die beiden Seitenscheiben 4, die über
die
Schrauben 8 mit dem äußeren Felgenteil fest verbunden sind, sorgen für die Seitenführung
des Rades, indem sie gegen Zwischenlagen 6 aus verschleißfestem Material von guten
Gleiteigenschaften anlaufen. Die beiden Seitenscheiben 4 sorgen auch für die reibungsschlüssige
Verbindung der Ringfeder 3 mit dem äußren Felgenteil 1, indem` *sie die hammerkopfförmige
Verdickung der Ringfeder 3 einklemmen. Die gleiche Klemmverbindung der Ringfeder
3 mit dem inneren Näbent_ei12 erfolgt über die beiden Ringe 5, die über die .Schrauben
9 mit dem Nabenteil 2 fest verbunden sind. Die an der Nabe zwischen den Zwischenlagen
6 eintretende Kühlluft wird durch eine Vielzahl von Bohrungen 7 ausgeschleudert.The outer rim part 1 and the inner hub part 2 are elastically connected to one another via the rubber ring spring 3. The two side disks 4, which are firmly connected to the outer rim part via the screws 8, ensure the lateral guidance of the wheel by running against intermediate layers 6 made of wear-resistant material with good sliding properties. The two side disks 4 also ensure the frictional connection of the ring spring 3 with the outer rim part 1 by pinching the hammer-head-shaped thickening of the ring spring 3. The same clamping connection of the ring spring 3 with the inner Näbent_ei12 takes place via the two rings 5, which are firmly connected to the hub part 2 via the screws 9. The cooling air entering the hub between the intermediate layers 6 is ejected through a large number of bores 7 .