DE1243464B - Drehfeder mit zwischen Huelsen eingespannter Gummibuchse - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

F16f

Deutsche Kl.: 47 a -17

Nummer: 1 243 464

Aktenzeichen: C 34093 XII/47 a

Anmeldetag: 14. Oktober 1964

Auslegetag: 29. Juni 1967

Die Erfindung betrifft eine Drehfeder mit zwei konzentrischen starren Hülsen, zwischen denen eine Gummibuchse eingespannt ist, die außen und innen axial gegeneinander versetzte Erhöhungen aufweist und deren Wandstärke zwischen den Erhöhungen im nicht eingebauten Zustand kleiner ist als die Breite des Ringspaltes zwischen den Hülsen. Sollen mit solchen Drehfedern große Drehwinkel erzielbar sein, müssen die Gummibuchsen zwischen den Hülsen dickwandig ausgeführt sein, damit die gewünschte Drehbewegung ohne Relativbewegung zwischen den aneinanderliegenden Flächen erreicht werden kann.

Es sind Drehgelenke bekannt, deren Gummibuchse im entspannten Zustand an einer oder beiden ihrer äußeren und inneren Umfangsflächen durch eine wellenförmige Erzeugende begrenzt wird. Soweit sich dabei eine im Längsschnitt gesehen wellenförmig gestaltete Wandung ergibt, wird diese bei der zwischen den Hülsen gesetzten Gummibuchse fast vollständig durch die axiale Zusammenpressung aufgehoben. Das ao Drehgelenk verhält sich hinsichtlich der Verdrehbarkeit ohne Relativbewegungen zwischen den Flächen annähernd wie jedes üblich aufgebaute, da das Ziel dieser Maßnahme die bessere Spannungsverteilung im Werkstoff der Gummibuchse ist.

Die Eigenschaft eines Drehgelenkes, möglichst große Verdrehwinkel zu erlauben, ist schon dadurch verbessert worden, daß die Buchse an der Außenhülse nur mit vorspringenden Rippen anliegt. Durch die zum Verhindern des Gleitens erforderliche Pressung wird der Gummiwerkstoff verdichtet und die beim Verdrehen auftretende Schubverformung begrenzt.

Die Aufgabe, den zulässigen Verdrehwinkel zu vergrößern, für Drehgelenke mit Gummibuchse und an dieser vorgesehenen axial gegeneinander versetzten Erhöhungen wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der radiale Abstand der Erhöhungen vor dem Einbau in an sich bekannter Weise größer ist als die Breite des Ringspaltes und die Gummibuchse nur mit den Erhöhungen an den Hülsen anliegt. Beim Einsetzen einer so ausgebildeten Gummibuchse in den Ringspalt der beiden Hülsen treten nur die vorspringenden Erhöhungen in unmittelbare Berührung mit der Innen- bzw. Außenfläche der beiden Hülsen, während die zwischen diesen Erhöhungen liegenden Teile der Gummibuchse eine geringe Druckvorspannung aufweisen und deshalb gegenüber Schubspannungen weich nachzugeben vermögen. Die Erhöhungen, die im wesentlichen die Reibungshaftung zwischen der Gummibuchse und den Hülsen vermitteln, können einfache Noppen darstellen, die unter-Drehfeder mit zwischen Hülsen eingespannter
Gummibuchse

Anmelder:

Continental Gummi-Werke Aktiengesellschaft,

Hannover, Königsworther Platz 1

Als Erfinder benannt:
Karl Schulz, Hannover

einander versetzt nach innen und außen zeigen und demnach mit der inneren bzw. äußeren Hülse in unmittelbarer Berührung stehen.

In einer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens können in an sich bekannter Weise die Erhöhungen auch als Ringrippen ausgebildet sein. Bei einer Belastung wird der zwischen den Rippen liegende Teil ausschließlich auf Schub beansprucht, wodurch noch größere Drehwinkel zwischen den Hülsen erzielbar sind. . .'

In einer weiteren Ausbildung des Gegenstandes der Erfindung wird vorgeschlagen, die Gummibuchse so auszubilden, daß sie im nicht eingebauten Zustand im Axialschnitt in an sich bekannter Weise wellenförmig ausgebildet ist, so daß die vorspringenden Erhöhungen nach außen von den Wellenbergen und die nach innen gerichteten von den dazwischenliegenden Wellentälern, bzw. umgekehrt, gebildet werden. Bei dieser Formgebung ist der zwischen den Erhöhungen liegende Werkstoff etwa so dick wie die Rippen selbst, wodurch die Schubbeanspruchungen unter Belastung leicht schwellend im Werkstoff verteilt sind und Spannungsspitzen vermieden werden.

Um die für größere Drehkräfte erforderliche Reibung zwischen der Gummibuchse und den beiden Hülsen zu sichern, wird weiterhin vorgeschlagen, die Ringrippen durch ringförmige Körper aus hartem Werkstoff in an sich bekannter Weise auf die zugehörigen Hülsen zu pressen. Beim Anpressen der Rippe an die äußere Hülse ist der Ringspalt zwischen dem äußeren Durchmesser des Ringes und der Innenfläche der Hülse wesentlich kleiner als die Dicke der Rippe, wodurch ein erheblicher Anpreßdruck erzielbar ist. Die an der Innenhülse anliegenden Rippen werden in umgekehrter Betrachtung ebenso fest gegen die Außenfläche der Hülse gepreßt, so daß ins-

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gesamt große Kräfte mit beachtlichen Drehwinkeln aufgenommen werden können.

Soweit im vorstehenden von Gummibuchsen die Rede ist, sind darunter Werkstoffe zu verstehen, die sich ähnlich wie Gummi verhalten, ganz gleich, ob sie Kunstgummi, Kunststoffe od. dgl. darstellen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden durch die Zeichnung veranschaulicht. Es zeigt

Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine halbe Gummibuchse vor dem Einbau,

F i g. 2 einen Axialschnitt durch eine Drehfeder, in die die Gummibuchse nach F i g. 1 eingesetzt ist;

Fi g. 3 und 4 veranschaulichen in der Darstellungsweise nach Fig. 1 und 2 eine andere Ausführungsform der Gummibuchse;

F i g. 5 und 6 zeigen eine in besonderer Weise an den Hülsen befestigte Gummibuchse gemäß F i g. 3 und 4;

F i g. 7 und 8 veranschaulichen eine besonders weiche Drehfeder und die Gummibuchse.

Nach F i g. 1 besteht die Gummibuchse 1 aus einem zylindrischen Hohlkörper, der an der Außen- und Innenfläche mit den Noppen 4 besetzt ist, die zueinander versetzt liegen. Die Anordnung der Gummibuchse zwischen den Hülsen 2 und 3 veranschaulicht die F i g. 2. Die Noppen 4 liegen fest an den Hülsen 2 und 3 an, während die Gummiteile zwischen den Noppen 4 bei einer Verdrehung der Hülsen 2 und 3 gegeneinander auf Zug, Schub und Druck belastet werden.

Gemäß F i g. 3 und 4 ist eine Gummibuchse 1 verwendet, die, im Axialschnitt gesehen, wellenförmig ausgebildet ist. Die Verhältnisse beim Einbau dieser Buchse liegen wie bei der vorbeschriebenen, wobei aber zwischen den Erhöhungen fast ausschließlich Schubverformung auftritt.

Um große Drehwinkel zu erreichen und um zu verhindern, daß eine Relativbewegung zwischen den Hülsen 2, 3 und der Gummibuchse 1 auftritt, wird gemäß F i g. 5 und 6 jeweils in den Wellentälern der Gummibuchse 1 ein Ring 5 aus hartem Werkstoff, beispielsweise Stahl, eingesetzt, der die Wellenberge fest gegen die jweilige Hülse (2 oder 3) preßt.

Wie durch F i g. 7 und 8 veranschaulicht ist, können verhältnismäßig große Drehwinkel auch durch eine Schwächung der Gummibuchse 1 zwischen den Rippen 6 erreicht werden. Der erforderliche Anpreßdruck an die Hülsen 2 und 3 wird durch die kräftig ausgeführten Rippen 6 erzielt, während diese untereinander durch dünnere Stegwandungen 7 verbunden sind.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Drehfeder mit zwei konzentrischen starren Hülsen, zwischen denen eine Gummibuchse eingespannt ist, die außen und innen axial gegeneinander versetzte Erhöhungen aufweist und deren Wandstärke zwischen den Erhöhungen im nicht eingebauten Zustand kleiner ist als die Breite des Ringspaltes zwischen den Hülsen, dadurch gekennzeichnet, daß der radiale Abstand der Erhöhungen (4, 6) vor dem Einbau in an sich bekannter Weise größer ist als die Breite des Ringspaltes und die Gummibuchse nur mit den Erhöhungen an den Hülsen (2, 3) anliegt.

2. Feder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhungen (4) in an sich bekannter Weise als Ringrippen ausgebildet sind.

3. Feder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummibuchse (1) im nicht eingebauten Zustand im Axialschnitt in an sich bekannter Weise wellenförmig ausgebildet ist.

4. Feder nach Anspruch 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringrippen (4) durch ringförmige Körper (5) aus hartem Werkstoff in an sich bekannter Weise auf die zugehörigen Hülsen (2 bzw. 3) gepreßt sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 805 465;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1 034 421;
schweizerische Patentschrift Nr. 368 662;
britische Patentschrift Nr. 213 019;
französische Patentschrift Nr. 1 207 235;
USA.-Patentschrift Nr. 2 297 483.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

709 608/215 6. 67

Bundesdruckerei Berlin