DE642987C

DE642987C - Als Ganzes einzubauendes elastisches Gelenk

Info

Publication number: DE642987C
Application number: DET41785D
Authority: DE
Original assignee: Tecalemit SA
Current assignee: Tecalemit SA
Priority date: 1931-12-10
Filing date: 1932-12-10
Publication date: 1937-03-24

Description

Die Erfindung bezieht sich auf elastische Gelenkverbindungen, und zwar auf solche elastische Gelenke, die ein geschlossenes Ganzes darstellen, welches von einer Sonderfabrik geliefert und als Ganzes eingebaut werden kann. Sie bezweckt, den Innenteil derartiger Gelenke ebenso verdrehungssicher mit dem entsprechenden Anschlußteil zu verbinden, wie dies beim Außenteil durch Ein-

to pressen geschieht. Ein bloßes Aufpressen eines zylindrischen Innenmantels auf einen Gelenkbolzen würde hierzu nicht genügen, denn einmal ist der Durchmesser des Innenteiles wesentlich kleiner als der des Außenteiles, so daß bei gleicher Größe des Drehmoments die auftretenden Tangentialkräfte und insbesondere wegen der kleineren Fläche die auftretenden Tangentialspannungen wesentlich größer sind. Andererseits dehnt sich im Betriebe bei etwa vom Gelenk ausgehenden Erwärmungen die Innenbuchse des Gelenks stärker aus als der in ihr liegende Bolzen, so daß bei bloßem Aufpressen auch hierdurch eine Lockerung zu befürchten wäre.

Gemäß der Erfindung werden diese Schwierigkeiten dadurch vermieden, daß der Kernteil mindestens eine kegelige Spannfläche enthält, während der Außenteil in bewährter Weise zylindrisch gehalten werden kann, damit das Gelenk in Verbindung mit normalen Federn verwendbar ist. Die kegeligen Flächen des Gelenks gemäß der Erfindung dienen also im Gegensatz zu anderen bekannten, nicht elastischen Gelenkverbindungen nicht als Gleitflächen, sondern im Gegenteil als Spannflächen, welche ein Gleiten zwischen Gelenk und Aufnahmestück verhindern sollen.

Da bei elastischen Gelenken die Bewegungsmöglichkeit nicht durch Gleiten von Teilen aufeinander, sondern durch elastische Formänderung ermöglicht wird, sind offensichtlich die auftretenden Tangentialkräfte erheblich größer als bei Gleitlagern, wenn sie auch wegen ihrer elastischen Art keine Arbeitsverluste bedeuten. Wegen der Größe dieser Kräfte hat die verdrehungssichere Einspannung eines als Ganzes einzubauenden Lagers besondere Bedeutung, und dieses Problem wird durch die Erfindung in einfacher, billiger Weise gelöst.

Der Einbau der Gelenke gemäß der Erfindung kann in verschiedenen Arten erfolgen. So ist beispielsweise eine bei Gleitlagern bekannte Bauart verwendbar, bei welcher zwei Gelenkhülsen durch zwei freie Seitenwangen verbunden werden, die durch einen Bolzen zusammengehalten werden. Jede dieser Seitenwangen trägt auf der Innenseite zwei Kegelflächen, die mit den entsprechenden Kegelflächen der Gelenke zusammenarbeitet.

Diese Ausführung kann bei Anwendung nur eines Gelenks so abgeändert werden, daß

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das Gelenk zwischen einer festliegenden starren Seitenwand und einer beweglichen Seitenwand eingespannt wird, deren Sj teil durch einen Anzugsbolzen gegen jenigen der starren Seitenwand angedrückt

Bei Gelenken, welche auf einem einseitig gehaltenen Bolzen sitzen, kann der Bolzen auf der gehaltenen Seite eine kegelige Verstärkung tragen, die mit einer Innenkegelfläche ίο auf einer Seite des Gelenks zusammenarbeitet, während das auf das Ende des Bolzens aufzusetzende Spannstück zweckmäßig gleichfalls einen Kegel trägt, der mit einer zweiten entsprechenden Kegelfläche der Gelenkinnenhülse zusammenarbeitet.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele veranschaulicht, welche die Anwendung bei Aufhängeorganen für Kraftwagen zeigen. Die Erfindung ist aber auch für andere Zwecke benutzbar.

Fig. ι zeigt teilweise in Ansicht, teilweise im Schnitt die Befestigung der Federwange eines Kraftwagenchassis.

Fig. 2 stellt im Längsschnitt die Befestigung eines elastischen Gelenkes auf einem einseitig gelagerten oder schwebenden Achsschenkel dar.

Fig. 3 zeigt im Schnitt die Befestigung eines Gelenkes an dem Vorderhorn eines Chassis.

In den Ausführungsbeispielen nach Fig. 1, 2 und 3 besteht das elastische Gelenk aus einer äußeren Metallbüchse α und einer inneren, ebenfalls metallischen Büchse b. Zwisehen diesen beiden Büchsen ist eine Kautschukhülse c nach einem beliebigen bekannten Verfahren eingesetzt. Die innere Büchse besitzt an ihren Enden konische matrizenförmige Erweiterungen oder Tragflächen b¹, die z. B. durch Auftreiben oder Aufdornen in der Presse nach Herstellung des Gelenks erhalten werden. Man kann hierzu z. B. in die innere Büchse b. einen konischen Dorn eintreiben oder versenken, der die Büchse erweitert und eine vollständig kalibrierte konische Spannoder Tragfläche bildet. Man könnte die Büchse auch auf der Drehbank kegelig ausdrehen, dieses Verfahren hat aber den Nachteil, die Wandstärke des Rohres zu vermindern. Dagegen wird durch das Auftreiben im Gesenk das Rohr nicht geschwächt, und es besitzt den Vorteil einer zusätzlichen Klemmwirkung auf den Kautschuk, während jede Verschiebung oder Verlagerung der Büchsen zueinander in der Achsenrichtung vermieden wird.

In Fig. ι tragen die Federwangen 1 und 2 konische Vorsprünge 3, welche mit den konischen Tragflächen b¹ in Eingriff kommen. Ein Bolzen 4 ermöglicht, die beiden Wangen kräftig zusammenzuziehen und so eine vollkommen starre Befestigung der beiden Wangen an den inneren Büchsen b der elastischen Gelenke. Die äußeren Büchsen α sind in be- :·. kannter Weise durch Eintreiben auf der i'f^esse in die Teile eingesetzt, mit welchen 'sife starr verbunden werden sollen, nämlich in das Auge einer Feder 5 und in den Teil 6, der an dem Chassis befestigt ist.

Fig. 2 zeigt im Schnitt die Verankerung einer Feder auf einem einseitig gelagerten Achszapfen. Diese Achse 7 ist an dem Chassisrahmen befestigt und hat einen zylindrischen Teil 8 und einen konischen Teil 9, auf welche die Büchse b des elastischen Gelenkes aufgesetzt und zu befestigen ist. Das Ende der Achse 8 weist einen Teil 10 von geringerem Durchmesser auf, auf den sich eine geschlitzte Hülsen schiebt, deren Außenseite konisch ist. Eine auf das Ende des Achszapfens 8 geschraubte Mutter 12 gestattet, die Hülse anzuziehen und sie in der inneren Hülse b des elastischen Gelenks zu verkeilen. Eine Unterlagscheibe 13, welche durch eine Abflachung der Achse gegen Drehung festliegt und auf eine Seitenfläche der Mutter aufgebogen ist, verhindert das Lösen der Mutter. Die Feder 5 ist auf der äußeren Hülse α befestigt.

Fig. 3 veranschaulicht die Befestigung eines elastischen Gelenks an dem Vorderhorn eines Chassisrahmens. Dieses Horn besteht aus einem Gußteil 14, der an dem Längsträger 15 befestigt ist. Das Horn trägt eine Wange 16 mit einem konischen Vorsprung 17, auf den sich die Tragfläche b¹ der inneren Büchse b des elastischen Gelenks schiebt. Dieses wird auf der gegenüberliegenden Seite durch ein Gegenstück, einen Deckel 18, gehalten, der gleichfalls mit einem konischen Vorsprung 19 in die konisch erweiterte Tragfläche b¹ auf der anderen Seite der Büchse b eingreift.

Die Gegenwange oder der Deckel 18 trägt noch einen zweiten Vorsprung 20, der mit einer Lageröffnung 21 des Teiles 16 in Eingriff liegt und so an einer Drehung gehindert ist. Ein Bolzen verbindet die Teile 16 und 18 miteinander und sichert die Befestigung der Gelenkverbindung. Das Auge der Feder 5 sitzt auf der äußeren Büchse o.

Es lassen sich noch andere Anwendungsbeispiele darstellen, in denen die Anordnung und der Zusammenbau der Teile abweichen. Insbesondere lassen sich die Teile kinematisch umkehren, oder es kann ein Kugelgelenk an Stelle der dargestellten zylindrischen Gelenke treten.

Ferner braucht die Spannfläche am Gelenkinnenteil nicht als Hohlkegel ausgebildet zu sein, sondern der Gelenkinnenteil kann statt dessen nach außen Vollkegel tragen, die in iao entsprechende Hohlkegelflächen des Gegenstückes eingreifen.

Claims

Patentansprüche:

ι. Als Ganzes einzubauendes elastisches Gelenk, bei dem eine zusammengepreßte elastische Masse zwischen einer außen zylindrischen Außenhülse und einem Kernteil eingeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernteil in an sich bekannter Weise mindestens eine kegelig ausgebildete Spannfläche enthält.
2. Elastisches Gelenk nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernteil als eine steife Metallhülse ausgebildet ist, deren Enden nach dem Zusammensetzen des elastischen Gelenks durch Aufweiten, beispielsweise Aufdornen, innen mit Kegelinnenflächen versehen sind.
3. Elastische, auf einer Achse oder einem einseitig gelagerten Achszapfen angeordnete Gelenkverbindung nach An-Spruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse oder der Zapfen an einem Ende eine kegelige Spannfläche (9) trägt, auf welcher die mit entsprechendem Innenkegel versehene innere Hülse (p), beispielsweise mittels eines auf das andere Ende der Achse oder des Zapfens gesetzten, vorzugsweise gleichfalls kegeligen Spannfutters (11), befestigt ist (Fig. 2).
4. Elastische Gelenkverbindung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ihre Lagerung zwischen einer festliegenden starren Seitenwand (16) und einer beweglichen Seitenwand (18), Flansch o. dgl., deren Spannteil (19) durch einen Anzugsbolzen gegen denjenigen (17) der feststehenden Seitenwand (18) angezogen wird (Fig. 3)·

Hierzu ι Blatt Zeichnungen

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