DE1818031A1

DE1818031A1 - Gummifederelement fuer eine zug- und stossvorrichtung von schienenfahrzeugen

Info

Publication number: DE1818031A1
Application number: DE19681818031
Authority: DE
Inventors: Georg Link; Franz Mautner; Erich Dipl Ing Schmidt
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1968-11-28
Filing date: 1968-11-28
Publication date: 1977-11-10

Description

Die Erfindung betrifft ein Gummifederelement nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und 2. Derartige Gummifederelemente sind bekannt aus der DT-GbmS 19 79 144, ferner aus der US-PS 1 809 198.

Die Federteile bestehen zweckmäßigerweise aus mehre· ren, jeweils auf einer runden, rechteckigen od. dgl. geformten Lamelle befestigten flachen, vorzugsweise der Form des Bleches entsprechenden Gummikörpern, wobei die Lamelle im Falle eines mittleren Führungsankers mit einer Ausnehmung versehen und umgebördelt wird. Die Bördelung dient zur Versteifung der Lamelle und damit des Federteils und ferner zur besseren und verschleißärmeren Führung des Federteils auf dem Führungsanker. Die Lamelle selbst besteht üblicherweise aus einem Blech, das neben der Erzielung einer ausreichenden Festigkeit die Wärme abführen soll.

Die Ausbildung des Gummifederelements ist von größter Wichtigkeit sowohl für die Federkennlinie als auch für die Verschleißfestigkeit des Gummikörpers. Es ist bereits bekannt, derartige Gummikörper mit der Lamelle zu verbinden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

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Ausbildung des Gummikörpers anzugeben, die eine gute Federkennlinie ergibt und zugleich verschleißfest ist.

Zur Lösung der Aufgabe wird für eine aus der genannten Gebrauchsmusterschrift bekannte Lamellenform erfindungsgemäß die Ausbildung des Gummikörpers nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Bei dieser Formgebung ist der Gummikörper in der Lage, die Druckspannung günstig zur Lamelle hin abzubauen und das verdrängte Volumen gut zu verteilen. Zur Erreichung des letztgenannten Zweckes kann der Gummikörper im ebenen inneren Bereich mit parallel zum Führungsanker verlaufenden Bohrungen versehen werden, vorzugsweise mit acht Bohrungen auf dem Umfang (Anspruch 3)·

Bei einer ähnlichen Bauart wird die gesamte Lamelle nach Art einer Tellerfeder konisch ausgebildet, was im Rahmen einer reinen Zugvorrichtung bereits aus der US-PS 3 114 5^0 bekannt ist, und dabei die weiteren Maßnahmen nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 2 vorgesehen. Die Federverhältnisse sind hier als besonders günstig anzusehen, da durch die stetig verlaufenden Federflächen ein fast rückstauloses

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Abfließen des beim Einfedern verdrängten Volumens des Gummikörpers ermöglichet und dadurch die Walkarbeit des Gummis gesenkt und die Lebensdauer beträchtlich erhöht wird. Durch Verändern der Neigungswinkel am Innen- und Außenrand des Gununikörpers können diese Verhältnisse noch besser an die jeweiligen Erfordernisse angepaßt werden.

Weitere zweckmäßige Ausführungsformen sind den Ansprüchen k und 5 entnehmbar.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen lotrechten Schnitt durch und Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Zug- und

»S t oßvorri chtung,

Fig. 3 und h je einen Längsschnitt durch Gummifederelemente nach der Erfindung und

Fig. 5 eine Frontansicht des Gummifederelements nach Fig. 3

In den Fig. 1 und 2 ist mit 1 ein Führungsbügel bezeichnet, der im wesentlichen aus zwei waagerechten, flachen, am vorderen Ende über Verbindungsstücke h und am hinteren Ende über ein Verbin-

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dungsstück 5 miteinander verbundenen Trägern 2 und 3 besteht. Am vorderen Ende des Führungsbügels 1 sind zwei Langlöcher 6 vorgesehen, an deren vorderer Fläche ein Bolzen 7 zur Anlage kommt, sobald der im Bolzen 7 gelagerte Kupplungsarm 8 auf Zug (Pfeil $) beansprucht wird. Bei Stoßbeanspruchung (Pfeil 10) wird die Kraft vom Bolzen 7 auf einen Federtopf 11 und dann über eine Mehrschichtgummifeder 12 und einen zweiten Federtopf 13 auf ein Zwischenstück ^h übertragen. An diesem liegt die vordere der drei Federdruckplatten 15» 17 und 18 an, zwischen denen ein vorderes und ein hinteres Federteil 19 bzw. 20, bestehend aus Federeinheiten 21, angeordnet sind.

Die Federdruckplatten 15, 17 und 18 und das Zwischenstück lh werden mit oberen und unteren Führungsflächen an den Trägern 2 und 3 des Führungs- A bügeis 1 geführt, und zwar das Zwischenstück 1h und die Federdruckplatten 15 und 17 in lotrechter und waagerechter Richtung uiiidie Federdruckplatte 18 lediglich in lotrechter Richtung. Ferner liegen das Zwischenstück 1^ und die vordere Federdruckplatte 15 aneinander und in Zugrichtung 9 ortsfest gegen einen Anschlag 22 (Fig. 2)

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an. Ebenso ist der mittlere Federdruckteller mit seinem Verlängerungsstück 23 auf dem Anschlag 22 abgestützt. Die vordere Federdruckplatte weist außerdem einen Führungsanker 16 auf, der sich durch eine Bohrung 2k in der mittleren Federdruckplatte 17 bis zu einer Bohrung 25 in der hinteren Federdruckplatte 18 erstreckt und dieser eine Führung auch in waagerechter Richtung verleiht. Die hintere Federdruckplatte 18 ist ferner am Führungsbügel 1 und ortsfest derart abgestützt, daß sie bei Zugbeanspruchung vom Führungsbügel mitgenommen wird (Anschlag 1a) und bei Stoßbeanspruchung die orfsfeste Abstützung (Anschlag 22a) wirksam wird. Der Führungsbügel 1 selbst ist im ortsfesten Gehäuse 26 längsbeweglich, aber unverdrehbar geführt, und zwar vorne mittels Führungsplatten 27 und hinten an den Flächen 2 (s. Fig.* 2). Ein Anschlag 22b begrenzt den Hub des Führungsbügels bei Zugbeanspruchung.

Zwischen den Federdruckplatten I5, I7 und 18 sind die Federeinheiten 21 auf dem Führungsanker 16 längsbeweglich angeordnet (s. Fig. 1). Fig. 3 zeigt den Aufbau einer solchen Federeinheit 21 im einzelnen. Sie besteht aus einer nach Art einer

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Tellerfeder ausgebildeten konischen Blechlamelle 29 mit einem Konuswinkel von 150 , die im inneren Bereich 30 umgebördelt ist und die einseitig mit einem Gummikörper 3¹ gleichbleibender Schichtdicke versehen ist. Der äußere Rand 32 des Gummikörpers 31 verläuft parallel zur Achse. Er kann jedoch auch - wie gestrichelt bei 32a angedeutet einen Winkel bis zu 30 zur Waagerechten aufwei- ^

sen, und zwar mit der Neigung zur Oberfläche des Gummikörpers. Der Winkel in dessen innerem Bereich 33 beträgt 15° bis 75°, hier etwa 60°.

Fig. 4 zeigt eine Variante der Federeinheit. Die dort gezeigte Federeinheit 38 weist eine Lamelle 39 auf, die im inneren und äußeren Bereich 4o bzw, 41 eben und im mittleren Bereich 42 konisch ausgebildet ist. Im inneren Bereich 4o weist das Blech eine Bördelung 43 auf. Der Gummikörper 44 ist auch hier von gleichbleibender Schichtdicke, parallel zur Achse gesehen, wobei der äußere Rand 45 parallel zur Achse verläuft. Der innere Rand 46 verläuft in einem Winkel von 30 zur Oberfläche des Gummikörpers 44. Dieser weist ferner Öffnungen kj auf, z.B. insgesamt acht Stück, die zum besseren Verteilen des Gummis

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bei Druckbeansprucliungen dienen.

In Fig. 5 is* eine Federeinheit 34 in rechteckiger Form mit abgerundeten Ecken 35 dargestellt. Gummikörper 36 und Bördelung 37 entsprechen der Ausführung nach Fig. 3» Diese Feder ist ohne Aufwand verdrehsicher anzuordnen, was für manche Zwecke von besonderer Bedeutung ist.

Bei den Federeinheiten nach den Fig. 3 bis 5 wird die Dicke der Lamelle 29 bzw. 39 znr Schichtdicke des Gummikörpers 31 bzw. kh zweckmäßigerwexse im Verhältnis von etwa 1:5 vorgesehen. Bei den Federeinheiten nach Fig. k ist es ferner empfehlens wert, den inneren Bereich 4o gegenüber dem äußeren Bereich *H um den zwei- bis dreifachen Wert der Schichtdicke des Gummikörpers kh zu versetzen.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

Gummifederelement für eine Zug- und Stoßvorrichtung von Schienenfahrzeugen, mit einer auf Zug und Druck beanspruchten Federungseinrichtung, die eine vordere und eine hintere Federdruckplatte aufweist, zwischen denen ein aus auf Lamellen befestigten flachen Gummikörpern bestehender Federteil angeordnet ist, und mit einem zum übertragen der Kräfte dienenden Kupplungsarm, wobei die Lamellen in einem mittleren Bereich nach Art einer Tellerfeder konisch ausgebildet sind und sich der Gummikörper - parallel zur Belastungsrichtung gesehen in gleichbleibender Schichtdicke über die Lamelle erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummikörper (44) an seinem inneren Rand (46) mit einer Neigung zur freien Oberfläche von 15 bis 45 , vorzugsweise 30 , versehen ist.

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2..Gummifederelement für eine Zug- und Stoßvorrichtung von Schienenfahrzeugen, mit einer auf Zug und Druck beanspruchten Federungseinrichtung, die eine vordere und eine hintere Federdruckplatte aufweist, zwischen denen ein aus auf Lamellen befestigten flachen Gummikörpern bestehender Federteil angeordnet ist, und mit einem zum übertragen der Kräfte dienenden Kupplungsarm, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamelle (29) nach Art einer Tellerfeder konisch ausgebildet ist, wobei der Konuswinkel 90 bis 160 , vorzugsweise 150 , beträgt und der Gummikörper (31) eine gleichbleibende Schichtdicke aufweist und daß der Gummikörper (3^) an seinem äußeren Rand (32, 32a) parallel zur Zug- und Stoßrichtung oder mit einer Neigung bis zu 30 zu dieser Richtung und am inneren Rand (33) mit einer Neigung von 15 bis 75 , jeweils zur freien Oberfläche des Gummikörpers, versehen ist.

3. Gummifederelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummikörper (^-4) im ebenen inneren Bereich (^o) parallel zur Zug- und Stoßrichtung verlaufende Bohrungen (^-7) aufweist, vorzugsweise acht Bohrungen auf dem Umfang.

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h. Gummifederelement nach. Anspruch 1 oder 3» dadurch, gekennzeichnet, daß der innere Bereich (4o) der Lamelle (39) gegenüber dem äußeren Bereich (41) um den zwei- bis dreifachen Wert der Schichtdicke des Gummikörpers (A*t) axial versetzt angeordnet ist.

5. Gummifederelement nach einem der Ansprüche 1 bis k, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Lamelle (29, 39) zu der Schichtdicke des Gummikörpers (31» kh) ein Verhältnis von etwa 1:5 aufweist.

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