DE2719925A1

DE2719925A1 - Elastischer halter

Info

Publication number: DE2719925A1
Application number: DE19772719925
Authority: DE
Inventors: Michel Pompei
Original assignee: Paulstra SNC
Current assignee: Paulstra SNC
Priority date: 1976-05-06
Filing date: 1977-05-04
Publication date: 1977-11-17
Also published as: GB1578863A; NL185302B; NL7704901A; IT1081409B; NL185302C; GB1578864A; DE2719925C2

Description

PATENTANWALT H

DIPL-ING.

HELMUT GÖRTZ

6 Frankfurt am Main 70 It Ι

Schneclienhoistr. 27 - Tel. 617079

PAULSTRA 0222 77 B

Elastischer Halter.

Die Erfindung betrifft die Elastomermassen benutzenden elastischen Halter, insbesondere derartige Halter zur Anbringung zwischen zwei Anordnungen, von denen die eine gegen die Stöße und Erschütterungen geschützt werden soll, welche in mehreren Richtungen auftreten, z.B. zwischen dem Wagenkasten oder dem Motor eines Fahrzeugs und seinem Fahrgestell, zwischen einem Versandbehälter und seiner Unterlage (Fahrzeug, Flugzeug, Schiff usw.) usw.

Sie bezweckt insbesondere, den Schutz gegen die Stöße und Erschütterungen in wenigstens zwei Richtungen und selbst in den drei Richtungen des Raums zu gewährleisten,und zwar mit einer genügenden Weichheit und mit Hilfe von besondere einfachen Mitteln.

Sie besteht hauptsächlich darin, die elastischen Halter der betrachteten Art im wesentlichen durch Blocks mit einander gegenüberliegenden Seiten zu bilden, welche wenigstens teilweise parallel sind und, Torzügeweise mit an ihnen haftenden Metallplatten, an einer Unterlage bzw. an der zu dämpfenden Anordnung befestigt werden können, wobei diese Blocks in ihrer Masse Hohlräume aufweisen, welche dem Elastomer ermöglichen, unter der Wirkung der Stöße und Erschütterungen zunächst auf Biegung und Abscherung zu arbeiten, und hierauf auf Druck, wenn die Stoßenergie ausreicht, um diese Hohlräume zu schliessen.

In dem besonderen Fall von elastischen, in verschiedenen Richtungen beanspruchten Haltern kann der Elastomerblock an den verschiedenen Seiten einer starren Basis in Fora eines Diedere oder dgl. befestigt werden und weist in seiner Masse gemäß mehreren Rich-

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tungen des Raums verlaufende Hohlräume auf. 2 7 I j J 2 5

Die starre Basis kann insbesondere durch ein Dieder mit drei zueinander senkrechten Flächen gebildet werden, so daß die Stöße oder Erschütterungen in den drei Richtungen des Raums absorbiert werden. Es kann jedoch auch nur die Dämpfung in zwei Richtungen vorgesehen werden.

Zweckmäßig sind die Elastomerblocks an jeder ihrer an den Flächen des als Basis dienenden Dieders befestigten Seiten verbreitert, was die Vergrößerung der Abmessungen der Hohlräume gestattet, indem diese wenigstens teilweise in diesen verbreiterten Abschnitten vorgesehen werden.

Die Hohlräume können in gewissen Fällen schräg zu den an den betreffenden Anordnungen zu befestigenden Beschlägen liegen.

Man kann so Halter herstellen, welche insbesondere gestatten, die Stöße in mehreren Richtungen zu absorbieren, insbesondere in allen Richtungen, wenn dies gewünscht wird, und die infolge ihrer allgemeinen Diederform, welche sich bequem in jeden Apparat parallelepipediseher Form einfügt, leicht einzubauen sind.

Man kann jedoch auch Halter herstellen, welche in einer bevorzugten Richtung wirken, z.B. in einer einzigen Richtung, wobei die Elastomerblocks zwischen zwei im wesentlichen parallelen Beschlägen mit Hohlräumen vorgesehen sind, welche vorzugsweise schräg zu den Beschlägen liegen.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.

Fig. 1 zeigt schaubildlich einen gemäß dem Prinzip der Erfindung ausgebildeten elastischen Halter.

Fig. 2 zeigt schaubildlich eine besondere Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 3 bis 5 zeigen im Schnitt gemäß zwei zueinander senkrechten Ebenen bzw. in Seitenansicht einen gemäß einer anderen AusfUhrungsform der Brfindung ausgebildeten elastischen Halter.

Flg. 6 zeigt in einem schematischen lotrechten Schnitt den Einbau von erfindungsgemäßen Haltern zwischen einer Anordnung und einer festen oder beweglichen Unterlage gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 7 zeigt schaubildlich einen dieser Halter. Fig. 8 zeigt in gleicher Darstellung wie Fig. 6 eine An-

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Ordnung der gleichen Art mit elastischen Haltern eines anderen Typs, wobei das Ganze erfindungsgemäß ausgebildet ist.

Fig. 9 zeigt schaubildlich einen dieser Halter.

In Fig. 1 ist ein derartiger Halter dargestellt. Diese Figur soll das Prinzip der Erfindung ganz allgemein und unter der Annahme darstellen, daß man mittels dieses Halters die Stöße oder Erschütterungen in den drei Richtungen des Raums dämpfen können will.

Ein derartiger Halter besitzt zunächst eine starre, insbesondere metallische Basis 1 in Form eines dreifachen Sieders, dessen Seiten zueinander senkrecht liegen, wobei dieses Dieder entweder aus einem einzigen Stück bestehen kann, wie in Fig· I dargestellt, oder aus mehreren getrennten Flächen, wie in Fig. 2 bis 5 dargestellt, wobei dann diese Flächen durch den elastischen Block vereinigt sind, von welchem weiter unten die Rede 1st.

Mit dieser Basis läßt man einen elastischen, z.B. würfelförmigen Block 2 zusammenwirken, welchen man durch beliebige in dieser Technik bekannte Mittel zum Haften an den entsprechenden Flächen des Dieders bringt, und in diesem elastischen Blook wird für jede der betrachteten Stoßrichtungen wenigstens ein, vorzugsweise wenigstens an einem seiner Bnden frei offener Hohlraum 3 vorgesehen, welcher vorzugsweise auf der Seite der entsprechenden Fläche des Halters angeordnet wird, welche zu dieser Richtung senkrecht liegt, wobei der Hohlraum selbst eine allgemeine Richtung hat, welche zu dieser Stoßrichtung senkrecht liegt.

In diesen Block 2 ist ein Metallteil 4 eingebaut, welcher die Übertragung der Kräfte bewirkt und, insbesondere durch Einschrauben in eine Gewindebohrung 5, mit dem zu haltenden Teil oder der zu haltenden Anordnung (Motor, Versandbehälter usw.) verbunden werden kann. Die Basis des Dieders 1 ist ihrerseits mit Mitteln für ihre Befestigung an dem Fahrgestell oder einer anderen Anordnung zur Aufnahme der Belastung versehen, z.B. mit Löchern 6 für den Durchtritt von Bolzen oder dgl. und/oder mit vorspringenden Schrauben oder Bolzen 7, wie in Fig. 3 bis 5 angenommen.

In einer derartigen Anordnung arbeitet das Elastomer nicht nur auf Druck, wie dies der Fall wäre, wenn der elastische Block 2 voll wäre, sondern wenigetensjEu Beginn der Aufnahme der Stöße gleichzeitig auf Abscherung und auf Biegung, wob·! diese Bie-

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gung an den den Hohlräumen 3 benachbarten Elastomerarmen auftritt. Erst am Ende des Hubes wird der Rest der Stoßenergie nur durch Druck aufgenommen, wenn der der Stoßrichtung entsprechende betreffende Hohlraum sich geschlossen hat. Zusammenfassend kann gesagt werden, daß die Stöße in den drei Richtungen praktisch mit der gleichen Steifigkeit in den drei Achsen aufgenommen werden, jedoch mit einer guten anfanglichen Weichheit, da der Stoß zunächst durch Abscher- und BiegungsVerformungen aufgenommen wird, während am Hubende die Anschlagwirkung durch Zusammendrückung stattfindet.

Natürlich ist die auf der Zeichnung dargestellte Symmetrie nicht obligatorisch, und insbesondere die Form der Hohlräume kann in verschiedenen Richtungen verschieden sein, wenn man die betreffenden Steifigkeiten verschieden zu machen wünscht.

Ferner können wenigstens in einer oder in jeder der betreffenden Richtungen mehrere Hohlräume vorhanden sein.

Fig. 1 zeigt nur das Prinzip der Erfindung, von welchem ausgehend jedoch zahlreiche Ausführungsformen denkbar sind.

So kann es zweckmäßig sein, die Abmessungen der Hohlräume zu vergrößern, wofür, wie in Fig. 2 dargestellt, eine Verbreiterung des elastischen Blocks 2 auf der Seite der ihn mit dem metallischen Halter 1 verbindenden Basis vorgesehen wird. Diese Verbreiterung kann z.B. entweder in dem Sinn der Breite d der Hohlräume, wie in Fig. 2 angenommen, was die Vergrößerung dieser Breite gestattet, oder in dem Sinn ihrer Länge j>, oder auf beliebige andere Weise angeordnet sein.

Man kann auch, wie in Fig. 3 bis 5 dargestellt, die Ausbildung so treffen, daß der Elastomerblock 2 gegenüber den Kanten des Dieders verschoben und mit den Flächen desselben durch schräge Flanken oder Arme verbunden ist, in welchen die Hohlräume 3 ausgebildet sind, welche ihrerseits schräg liegen.

Diese Lösung, welche ein kleineres Elastomervolumen benutzt als die vorhergehenden Lösungen, ist für Anwendungen zweckmässig, bei welchen geringere Stoßenergien auftreten.

Jedenfalls werden die Abmessungen und Formen der Hohlräume (mit ovalem, parallelepipedischem, trapezförmigem oder anderem Querschnitt) entsprechend den zu erhaltenden Steifigkeiten und gegebenenfalls der Art der zu filternden Stöße bestimmt.

Diese Hohlräume brauchen nicht je Richtung einzig zu

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sein, sondern können ein Netz von übereinanderliegenden und/oder nebeneinanderliegenden Hohlräumen bilden.

Ein Sonderfall ist ausführbar, wenn die Anschlagwirkung nur in zwei Richtungen auftreten soll. Bs genügt dann, einen der drei Abschnitte des Teils fortfallen zu lassen, welcher dann die Form eines rechten Winkels hat. Die beiden Steifigkeiten gemäß den beiden zueinander senkrechten Achsen sind dann gleich, oder auch verschieden, und die Anschlagwirkung erfolgt nur in Richtung dieser beiden Achsen. Diese Form gestattet, so viele Teile nebeneinander zu halten, wie zur Erzielung der gewünschten Steifigkeiten erforderlich sind.

Unter Bezugnahme auf Fig. 6 bis 9 sind andere erfindungsgemäße Anordnungen beschrieben, welche zwischen einer Anordnung A (Fig. 6) und einer festen oder beweglichen Unterlage B anzuordnende elastische Halter betreffen.

Fig. 6 zeigt beispielshalber eine Anwendung, bei welcher man nur in einer einzigen Richtung, z.B. der lotrechten Richtung, die erfindungsgemäfie zusammengesetzte Wirkung zu verwirklichen wünscht, d.h. die Biegungs- und Abscherwirkung und hierauf die Zusammendrückung, wobei übrigens Verformungen des Elastomers in einer waagerechten Ebene ebenfalls möglich sind.

In einem solchen Fall wird z.B. die Anordnung A von der Anordnung B unter Zwischenschaltung von mehreren erfindungsgemäßen Haltern getragen, welche durch Elastomerblocks 2 gebildet werden, in welchen Hohlräume ausgebildet sind, welche z.B. eine längliche Form haben,und deren allgemeine Richtung vorzugsweise schräg gegen die einander gegenüberliegenden Beschläge oder Seiten der Halter liegt.

Es werden dann derartige Halter, welche somit im wesentlichen, wie in Fig. 7 dargestellt, durch zwei einander gegenüberliegende Beschläge 1 gebildet werden, zwischen welchen der an diesen haftende Block liegt, wobei außerdem längliche Hohlräume vorgesehen sind, deren allgemeine Richtung wenigstens in der Ruhestellung eine schräge Lage gegenüber diesen Beschlägen hat, in veränderlicher Zahl vorgesehen, insbesondere an den Rändern der Anordnung A, und zweckmäßig in einer solchen Lage, daß die Hohlräume symmetrisch zu einer zentralen Achse X-X der getragenen Anordnung A liegen.

Die Beschläge 1 sind mit Löchern 6 zur Befestigung an

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den Anordnungen A bzw. B versehen.

Die Anordnung arbeitet so, daß die von der einen auf die andere der beiden Anordnungen A und B übertragenen Erschütterungen oder Stöße durch die obigen elastischen Halter gedämpft werden. Zu Beginn der Beanspruchung arbeiten die den Hohlräumen 3 benachbarten Grenzflächen des Elastomers auf Biegung und Abscherung. Wenn die Beanspruchung groß ist, kann sie ausreichen, um die Hohlräume zu echliessen, wobei dann das Elastomer auf Druck arbeitet.

Dies betrifft Stöße oder Erschütterungen in der

lotrechten Richtung F (Fig. 6), es ist jedoch klar, daß die Halter auch in den beiden zu der obigen Richtung senkrechten Richtungen verformbar sind, wobei dann der Gummi anders arbeitet.

Fig. 8 und 9 betreffen derartige Halter für zwei Richtungen, d.h. mit schrägen Hohlräumen, wobei die Halter durch zwischen den diederförmigen Beschlägen 1 angeordnete Blocks gebildet werden.

Erfindungsgemäß kann man also Stöße oder Erschütterungen absorbierende elastische Halter herstellen, deren Arbeitsweise aus den obigen Ausführungen hervorgeht, und welche gegenüber den bereits bekannten Haltern dieser Art zahlreiche Vorteile aufweisen, insbesondere folgende:

- Sie ermöglichen einen Schutz gegen Stöße in mehreren Richtungen, insbesondere in den verschiedenen Richtungen des Raums, und zwar mit den gleichen oder verschiedenen Werten für die Steifigkeit oder die Weichheit.

- Sie ermöglichen auch einen Schutz gegen Erschütterungen, da das Vorhandensein der Hohlräume Abschnitte in Fortfall bringt, welche auf Zusammendrückung arbeiten würden, wodurch eine größere Weichheit erzielt werden kann, welche übrigens durch die Form und die Ausdehnung dieser Hohlräume eingestellt werden kann.

- Sie erfüllen gleichzeitig die Aufgabe eines Hubbegrenzers durch die Zusammendruckung des Elastomers am Hubende.

- Sie können bequem eingebaut werden, insbesondere in den Ecken, wobei man erforderlichenfalls entsprechend der gewünschten Steifigkeit mehrere derartige Halter nebeneinander anordnen kann.

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Leerseite

Claims

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PATENTANSPRÜCHE 2719925 rly Elastischer Halter mit wenigstens einem Elastomerblock zwischen einer ersten Anordnung (Motor, Versandbehälter usw.) und einer zweiten, die erste Anordnung tragenden Anordnung, dadurch gekennzeichnet, daß der Block (2) wenigstens teilweise zueinander parallele einander gegenüberliegende Flächen aufweist, welche, vorzugsweise durch an ihm haftende Metallplatten, an diesen beiden Anordnungen befestigt werden können, wobei der Block außerdem in seiner Masse wenigstens einen Hohlraum (3) enthält, welcher dem Elastomer gestattet, unter der Wirkung der Stöße und Erschütterungen zunächst auf Biegung und Abscherung und hierauf auf Druck zu arbeiten, wenn die Stoßenergie zur Schließung dieser Hohlräume ausreicht.
2. Elastischer Halter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elastomerblock (2) an den verschiedenen Seiten einer starren Basis (1) in Form eines Dieders oder dgl. befestigt ist, welche durch Schrauben oder andere Mittel in die zweite Anordnung eingebaut ist, wobei der Block in seiner Masse sich in der Richtung dieser Seiten erstreckende Hohlräume aufweist.
3. Halter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die starre Basis durch ein Dieder (1) mit drei zueinander senkrechten Seiten gebildet wird, so daß die Stöße und Erschütterungen in den drei Richtungen des Raums absorbiert werden.
4. Halter nach Anspruch 1 oder 1 und 2, dadurch

gekennzeichnet, daß der Hohlraum oder jeder Hohlraum (3) an wenigstens einer Seite des Blocks 3 mündet, insbesondere der Seite, welche der an der starren Basis befestigten abgewandt ist.
5. Halter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Elastomerblock (2) an jeder seiner an den Flächen des als Basis dienenden Dieders (1) befestigten Seiten verbreitert ist, wobei die Abmessungen der Hohlräume (3) vergrößert sind, indem diese wenigstens teilweise in diesen verbreiterten Abschnitten vorgesehen sind.
6. Halter nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Hohlraum (3) in jeder Stoßrichtung vorgesehen ist, welcher in der Nähe der zu dieser Richtung senkrechten Seite des Dieders (1) angeordnet ist.
7. Halter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

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daß der Hohlraum oder die Hohlräume (3) einen ovalen oder kreisförmigen Querschnitt haben.
8. Halter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume einen rechteckigen Querschnitt haben.
9. Halter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume (3) einen sechseckigen Querschnitt haben.
10. Halter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum oder die Hohlräume (3) einen Querschnitt in Form eines Parallelogramms haben.
11. Halter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum oder die Hohlräume (3) einen Querschnitt in Form eines Trapezes haben.
12. Halter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbreiterung in dem Sinn der Breite (d) der Hohlräume (3) gerichtet ist.
13. Halter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Elastomerblock (3) gegenüber den Kanten des Dieders (1) verschoben und mit den Seiten desselben durch schräge Flanken oder Arme verbunden ist, in welchen die Hohlräume ausgebildet sind.
14. Halter nach einem der Ansprüche 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß das Dieder (1) mit Mitteln für seine Befestigung an der zum Tragen der Belastung bestimmten Anordnung verseilen 1st.
15· Halter nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß in den Blastomerblock (3) wenigstens ein Metallteil (4) zur Befestigung an dem die Belastung aufnehmenden Teil oder Anordnung eingebaut ist.
16. Halter nach einem der Ansprüche 1 bis 15, daduroh gekennzeichnet, daß das Dieder (1) mit z.B. drei zuelander senkrechten Seiten durch einen einzigen Teil aus Metall oder dgl. gebildet wird.
17. Elastischer Halter nach Anspruch 1, welcher in dem Elastomerblock Hohlräume (3) enthält, welche zu den Beschlägen oder Seiten, an welchen der Block haftet, schrägliegen, dadurch gekennzeichnet, daß der Block zwischen zwei etwa parallelen Beschlägen (1) ausgebildet ist (Fig. 6 bis 9).
18. Elastisch durch Halter gemäß Anspruch 17 getragene Anordnung, dadurch gekennzeichnet, daß diese Halter symmetrisch in Bezug auf eine lotrechte Achse dieser Anordnung ausgebildet sind, wo-

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bei die Hohlräume (3) der Halter ebenfalls symmetrisch in Bezug auf diese Achse liegen.
19. Elastischer Halter nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch zwei Hohlräume (3), welche in Bezug auf die Seiten eines diederförmigen Beschlages (1) schräg angeordnet sind (Fig. 8 und 9).

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