DE1809970A1

DE1809970A1 - Shock and vibration damper in telescopic form

Info

Publication number: DE1809970A1
Application number: DE19681809970
Authority: DE
Inventors: Adalbert Freyler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-11-20
Filing date: 1968-11-20
Publication date: 1970-06-04

Description

Stoß- und Schwingungsdämpfer in Teleskopform.Shock and vibration absorbers in telescopic form.

Die Erfindung bezeiht sich auf einen Stoß-und Schwingungsdämpfer in Teleskopform, mit einem Zylinderrohr, mit einer im Zylinderrohr hin- und her beweglich gelagerten Stange, mit einem Verdrängungskörper, der im Zylinderrohr mit der Stange verbunden ist und Flächen aufweist, die zum äußeren Ende der Stange hin geneigt sind, mit einer auf dem Verdrängungskörper aufsitzenden, relativ zu diesem längs der Stange hin- und her beweglichen, durch den Verdrängungskörper aufweitbaren Reibungsvorrichtung, die mit der Innenwand des Zylinderrohrs in Reibungsschluß bringbar ist, mit einer im Abstand von der Reibungsvorrichtung in Richtung auf das äußere Ende der Stange an der Stange vorgesehenen Schulter und mit einer Kraftspeichervorrichtung, de zwischen die Schulter und die Reibungsvorrichtung -spannt ist. The invention relates to a shock and vibration damper in telescopic form, with a cylinder tube, with one back and forth in the cylinder tube movably mounted rod with a displacement body in the cylinder tube with the rod is connected and has faces that face the outer end of the rod are inclined, with a seated on the displacement body, relative to this movable back and forth along the rod, expandable by the displacement body Friction device which can be brought into frictional engagement with the inner wall of the cylinder tube is, with one spaced from the friction device towards the exterior End of the rod on the rod provided shoulder and with an energy storage device, de is stretched between the shoulder and the friction device.

Sämtliche Stoß- und Schwingungsdämpfer dieser Art verwenden als Kraftspeichervorrlchtung Schraubenfedern, die entweder um die Stange herum gewunden sind (französische Patentschrift 1 122 015, 1 127 154, 1 092 327, DAS 1 208 949), oder aber im Kranz um die Stange herum angeordnet sind (französische Patentschrift 1 077 611). All shock and vibration dampers of this type use as energy storage devices Coil springs either wound around the rod (French patent specification 1 122 015, 1 127 154, 1 092 327, DAS 1 208 949), or in a wreath around the pole are arranged around (French patent specification 1 077 611).

Nachteilig ist hier ein Ruck, der immer dann entsteht, wenn die Stange aus dem Zylinderrohr herausgezogen wird, Bei diesem Vorgang entsteht zunächst eine immer größer werdende Zugkraft in der Stange, ohne daß sich diese relativ zum Zylinderrohr nach außen bewegen würde. Erst wenn diese Kraft eine bestimmte Größe erreicht hat, dann bewegt sie sich ruckartig nach außen. Bleiben die Kräfte unter dieser für den Druck notwendigen Kraft, so arbeitet der Stoß- und Schwingungsdämpfer überhaupt nicht. Außerdem ist nachteilig, daß diese bekannten Eraftspeichervorrichtungen praktisch keine Eigendämpfung haben. The disadvantage here is a jolt that always occurs when the rod pulled out of the cylinder barrel becomes, in this process arises initially an ever increasing tensile force in the rod, without this would move outwards relative to the cylinder barrel. Only when this force has a certain Has reached size, then it jerks outwards. The forces remain The shock and vibration damper works under this force, which is necessary for the pressure not at all. It is also disadvantageous that these known Eraft storage devices have practically no self-damping.

Obwohl die eingangs erläuterten Stoß- und Schwingungsdämpfer schon längere Zeit bekannt sind, und obowhl sie an sich überaus viele Vorteile auSweisen, dürften diese Umstände dazu beigetragen haben, daß sie sich bislang überhaupt nicht durchsetzen konnten.Although the shock absorbers and vibration absorbers explained at the beginning do have been known for a long time, and although they have many advantages per se, These circumstances may have contributed to the fact that they did not arise at all so far were able to enforce.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Stoß-und Schwingungsdämpfer anzugeben, der diesen Ruck vollständig vermeidet und sprunghaft bessere Dämpfungseigenschaften hat. The object of the invention is to specify a shock and vibration damper, which completely avoids this jolt and has leaps and bounds better damping properties Has.

Erfindungsgemäß ird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Kraftspeichervorrichtung eine progressive Ke:ilinie hat und reibungsbehaftet ist. According to the invention, this object is achieved in that the energy storage device has a progressive Ke: iline and is frictional.

Hierdurch erhalt man ein sehr weiches Anfahren des Dämpfers und, was ebenso wichtig ist: Man kann zu einer sehr günstigen Eigendämpfung gelangen.This gives you a very smooth start-up of the damper and what just as important is: you can achieve a very low level of self-damping.

Vorteilhaft ist, wenn die Kraftspeichervorrichtung eine Tellerfedersäule ist. Es hat sich daß daß Tellerfedern eine sehr günstige progressive Kennlinie mit seLz günstiger Eigendämpfung verbinden. It is advantageous if the energy storage device has a disc spring column is. It has been found that disc springs have a very favorable progressive characteristic Combine seLz more favorable self-damping.

Günstig ist, wenn die Kraftspeichervorrichtung ein Metallgestrick ist. Solche Metallgestricke sind an sich bekannt und haben vor allem eine überaus hohe Eigendämpfung. It is favorable if the energy storage device is a metal knitted fabric is. Such knitted metal fabrics are known per se and, above all, have an extremely high quality high internal damping.

Förderlich ist, wenn die Kraftspeicher vorrichtung eine Gummihülse ist0 Diese kann man immer dann verwenden, wenn es mehr auf die elastische progressive Kennlinie als auf sehr hohe Eigendampfung ankommt. It is beneficial if the energy storage device has a rubber sleeve ist0 You can always do this then use when there is more on the elastic progressive characteristic when very high internal steam is important.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels hervor: In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausftihrungsbeispiel; Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1; Fig. 3 den Verdrängungskörper; Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel im Längsschnitt. Further advantages and features of the invention emerge from the following Description of a preferred exemplary embodiment emerges: In the drawing: 1 shows a longitudinal section through a first exemplary embodiment; Fig. 2 is a section along line 2-2 in Figure 1; 3 shows the displacement body; Fig. 4 a second Exemplary embodiment in longitudinal section.

Ein Stoß- und Schwingungsdämpfer weist ein Zylinderrohr 10 auf, das unten durch eine Bodenplatte 11 verschlossen ist, die über eine Gewindeverbindung 12 mit dem Zylinderrohr 10 verbunden ist. Die Bodenplatte 11 weist eine Sechskantausnehmung 13 auf und besitzt in ihrem unteren Bereich ein Auge 14, in das ein Gummiring 15 eingesetzt ist, in den wiederum ein Hülse 16 eingelassen ist. Durch diese Hülse 16 kann man einen Bolzen stecken und so den Stoß- und Schwingungsdämpfer an einem Falwzeugteil befestigen. Das gemäß Fig. 1 obere Ende des Zylinderrohrs 10 ist mit einer Stopfbüchse 17 verschlossen, die einen einschraubbaren Einsatzring 18, mehrere elastische Ringscheiben 19, einen Deckring 20, einen Sprengring 21 und eine FUhrungshülse 22 umfaßt. A shock and vibration damper has a cylinder tube 10 that is closed at the bottom by a base plate 11, which has a threaded connection 12 is connected to the cylinder tube 10. The base plate 11 has a hexagonal recess 13 and has an eye 14 in its lower area into which a rubber ring 15 is used, in which a sleeve 16 is in turn embedded. Through this sleeve 16 you can put a bolt and so the shock and vibration damper on one Fasten the folding tool part. According to FIG. 1, the upper end of the cylinder tube 10 is with a stuffing box 17 closed, a screw-in insert ring 18, several elastic ring disks 19, a cover ring 20, a snap ring 21 and a guide sleeve 22 includes.

Eine zylindrische Stange 23 hat in ihrem unteren Endbereich einen abgesetzten Teil 24 und eine zentrale GeShdebohrung 25. Am Übergang zum Teil 24 ist eine Ringschulter 26 vorhanden. In die Gewindebohrung 25 ist eine Schraube 27 eingeschraubt, die mit ihrem Kopf eine Scheibe 28 trägt. Auf dieser Scheibe 28 liegt eine FUhrungsscheibe 29, deren Durchmesser wesentlich größer als derjenige des Teils 24 ist. Die Führungsscheibe 29 hat einen Durchmesser, der etwa dem Innendurchmesser des Zylinderrohrs 10 entspricht und ist aus einem geeigneten Kunststoff, wie Polyamid-Kunststoff, mit Harz getränktem Gewebe o.dgl. hergestellt. A cylindrical rod 23 has a in its lower end portion stepped part 24 and a central shell hole 25. At the transition to part 24 a ring shoulder 26 is present. A screw 27 is inserted into the threaded hole 25 screwed in, which carries a disk 28 with its head. On this disc 28 lies a guide disk 29, the diameter of which is substantial greater than that of part 24 is. The guide disk 29 has a diameter that is approximately corresponds to the inner diameter of the cylinder tube 10 and is made of a suitable one Plastic, such as polyamide plastic, resin-soaked fabric or the like. manufactured.

Auf der Fhhrungsscheibe 29 liegt ein Verdrängungskörper 30 auf, der eine durchgehende Innenbohrung 31 hat, die etwas größer als der Durchmesser des Teils 24 ist und mit einem ringförmigen Ansatz 32 durch die Führungsscheibe 29 hindurch bis zur Scheibe 28 reicht, auf dieser aufsitzt und die Innenbohrung der Führungsscheibe 29 passend ausfüllt. A displacement body 30 rests on the guide disk 29, which has a continuous inner bore 31 which is slightly larger than the diameter of the Part 24 is and with an annular extension 32 through the guide disk 29 extends to the disk 28, rests on this and the inner bore of the guide disk 29 fills in appropriately.

Der Verdrängungskörper 30 ist an sich rotationssymmetrischer Gestalt und hat in seinem oberen, äußeren Umfang 6 Nuten 33, deren Seitenwände 34 und 35 parallel zueinander verlaufen, wie man aus Fig. 2 am besten sieht und deren Nutboden 36, ebenso wie die Seitenwände 34 und 35 eben ist, jedoch zum äußeren Ende der Stange 23 hin geneigt ist. Es entsteht dadurch eine Keilfläche samt Führung für Bremsklötze 37, die gemäß Fig. 1 etwa die Form eines Bremsschuhs haben, wenig schmäler als die Nuten 33 sind, mit komplementär zu den Nutboden 36 gestalteten Gleitflächen 38 auf den Nutböden 36 aufliegen und mit kreissektorförmigen Außenflächen 38 an der Innenwand des Zylinderrohrs 10 zur Anlage gebracht werden können. Die Neigung der Nutböden 36 bzw. der Gleitflächen 38 liegt außerhalb des Selbsthemmungsbereichs. The displacement body 30 is inherently rotationally symmetrical in shape and has in its upper, outer circumference 6 grooves 33, the side walls 34 and 35 run parallel to one another, as can best be seen from FIG. 2, and their groove bottom 36, as is the side walls 34 and 35, but towards the outer end of the rod 23 is inclined. This creates a wedge surface with a guide for brake pads 37, which according to FIG. 1 have approximately the shape of a brake shoe, slightly narrower than that Grooves 33 are provided with sliding surfaces 38 designed to be complementary to the groove base 36 the groove bottoms 36 rest and with sector-shaped outer surfaces 38 on the inner wall of the cylinder tube 10 can be brought to bear. The slope of the groove bottoms 36 or the sliding surfaces 38 lies outside the self-locking area.

Auf oberen Stirnflächen 40 der Bremsklötze 37 liegt eine Ringscheibe 41 auf, deren ringförmiger, nach unten gerichteter Ansatz 42 zugleich auch ein Anschlag für die Bremsklötze 37 bildet. An annular disk lies on the upper end faces 40 of the brake pads 37 41, the ring-shaped, downwardly directed projection 42 at the same time also a stop for the brake pads 37 forms.

Zwischen die Ringschulter 26 und die Ringscheibe 41 ist eine Tellerfedersäule 43 geschaltet. Between the annular shoulder 26 and the annular disk 41 is a disc spring column 43 switched.

Im Betrieb arbeitet die Vorrichtung wie folgt: Zur Führung des inneren Endes der Stange 23 dient die Führungsscheibe 29. Bewegt sich die Stange -23 in das Zylinderrohr 10 hinein, so bewegen sich die Bremsklötze 37 relativ zum Verdrängungskörper 30 in dessen Nuten 33 nach oben, weil ja deren Aißenflächen 39 im Zylinderrohr 10 anliegen und deshalb eine Neigung haben, sich der Bewegung zu widersetzen. Indem die Bremsklötze 37 ein wenig nach oben gehen, gehen sie auch zugleich nach innen. In operation, the device works as follows: To the The guide disk 29 is used to guide the inner end of the rod 23. Moves the rod -23 into the cylinder tube 10, so the brake pads 37 move relative to the displacement body 30 in its grooves 33 upwards, because its outer surfaces 39 in the cylinder tube 10 and therefore have a tendency to move to oppose. As the pads 37 go up a little, they go too at the same time inwards.

Dieser Effekt verursacht, daß der Anpreßdruck zwischen den Außenflächen 39 und dem Zylinderrohr 10 sich verkleinert und die Stange 23 trotz der Tellerfedersäule 43 relativ leicht in das Zylinderrohr 10 hineingeschoben werden kann. This effect causes the contact pressure between the outer surfaces 39 and the cylinder tube 10 is reduced in size and the rod 23 despite the disc spring column 43 can be pushed into the cylinder tube 10 relatively easily.

Zieht man dagegen die Stange 23 aus dem Zylinderrohr 10 heraus, so widersetzen sich auch hier die Bremsklötze 37 dieser Bewegung, was zur Folge hat, daß sie sich relativ zum Verdrängungskörper 30 nach unten bewegen, was wegen des schrägen Nutbodens zugleich bedeutet, daß sie sich nach aen bewegen. Hierdurch vergrößert sich, unterstützt von der Tellerfedersäule 43, die Reibungskraft und man benötigt zum Herausziehen der Stange 23 eine größere Kraft als zum Hineinschieben. If, on the other hand, the rod 23 is pulled out of the cylinder tube 10, so here too the brake pads 37 oppose this movement, which has the consequence that they move relative to the displacement body 30 down, which because of the sloping groove bottom at the same time means that they move to aen. This enlarged supported by the disc spring column 43, the frictional force and one needed a greater force to pull out the rod 23 than to push it in.

Weil jedoch die Tellerfedersäule 43 keine lineare Kennlinie hat, werden zum Anfang der Bewegung die Bremsklötze 37 Fahrt gegen du Zylinderrohr 10 geprost, sc daß der aln Anfang der Bewegung sonst entstehende Ruck ausbleibt. Je mehr die Tellerfedersäule 43 zusammengedrtickt wird, desto größer wird auch der Druck. Die Tellerfedersäule 43 dient gleichzeitig als Kissenersatz, weil sie selbst im ganz zusammengedrückten Zustand eine Federungskraft hat und man so verhindert, daß ein harter Anschlag entsteht, wenn die Stange 23 ganz herausgezogen wird. Das Zylinderrohr 10 hat auf seiner Innenseite eine sehr glatte Oberfläche. Es wäre sehr schädlich, wenn diese Oberfläche beschädigt würde. Auch hier bringt die Tellerfedersäule den Vorteil mit sich, daß sie sich nie auf der Innenwand des Zylinderrohrs 10 anlegt und Riefenbildung dadurch ausgeschlossen ist.However, because the disc spring column 43 does not have a linear characteristic at the beginning of the movement the brake pads 37 drive against the cylinder tube 10, sc that the jolt that otherwise occurs at the beginning of the movement does not occur. The more the Disk spring column 43 is compressed, the greater the pressure. the Disk spring column 43 also serves as a cushion replacement because it is in its entirety compressed state has a spring force and so prevents a hard stop occurs when the rod 23 is pulled all the way out. The cylinder tube 10 has a very smooth surface on its inside. It would be very harmful if this surface would be damaged. Here, too, the disc spring column has the advantage with it that it never rests on the inner wall of the cylinder tube 10 and scoring is thereby excluded.

Außerdem benötigt man im Gegensatz zu Schraubenfedern für die Tellerfedersäule 43 keine weiteren Führungsmittel. In addition, in contrast to coil springs, you need for the disc spring column 43 no further means of guidance.

Will man erreichen, daß der Dämpfer härter arbeitet, so schraubt man die Schraube 27 weiter in die Gewindebohrung 25 hinein, so daß die Tellerfeder 43 mehr zusammengepreßt wird und die Bremsklötze 37 weiter nach außen drückt. If you want to make the damper work harder, screw it up the screw 27 further into the threaded hole 25 so that the disc spring 43 is more compressed and the brake pads 37 presses further outward.

Beim zweiten AusfUhrungsbeispiel nach Fig. 4 ist statt der Tellerrodersäule 43 eine Gummihülse 44 verwendet worden. Diese wird oben und unten von Ringdeckeln 45 überfangen, die beide Mittenbohrungen 46 und abgewinkelte Rlizider 47 haben. Oberhalb des oberen Ringdeckels 45 befindet sich noch zwischen diesem und der Ringschulter 26 ein Stützring . Statt der Gummihülse 44 könnte man hier auch ein Metallgestrick verwenden. In the second AusfUhrungsbeispiel according to Fig. 4 is instead of the disc lifting column 43 a rubber sleeve 44 has been used. This is covered by ring lids at the top and bottom 45 overlay, which have both center bores 46 and angled ricider 47. Above the upper ring cover 45 is still between this and the ring shoulder 26 a support ring. Instead of the rubber sleeve 44, a knitted metal fabric could also be used here use.

Claims

Patent claims.

1. Shock and vibration absorbers in telescopic form, with a cylinder tube, with a rod mounted so that it can move back and forth in the cylinder tube, with a displacement body, which is connected to the rod in the cylinder tube and has surfaces facing the outer Are inclined towards the end of the rod, with a seated on the displacement body, relative to this movable back and forth along the rod, by the displacement body expandable friction device which is in frictional engagement with the inner wall of the cylinder tube can be brought, with a distance from the friction device in the direction of the outer end of the rod on the rod pre-stretched shoulder and with an energy storage device, which is stretched between the shoulder and the friction device, characterized in, that the energy storage device (43,44) has a progressive characteristic and is subject to friction is.

2. Shock and vibration damper according to claim 1, characterized in that that the energy storage device is a disc spring column (43).

3. Shock and vibration damper according to claim 1, characterized in that that the Kraftspeichervorricjitung is a metal knitted fabric.

4. Shock and vibration damper according to claim 1, characterized in that that the energy storage device is a rubber sleeve (44).