DE908384C

DE908384C - Gummimetall-Scheibenrad, insbesondere fuer Schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE908384C
Application number: DEH1841A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Raoul Joern
Original assignee: METALLGUMMI GmbH
Current assignee: METALLGUMMI GmbH
Priority date: 1950-03-02
Filing date: 1950-03-02
Publication date: 1954-04-05

Description

Gummimetall-Scheibenrad, insbesondere für Schienenfahrzeuge Elastische Scheibenräder mit Federung durch auf Schub beanspruchten Gummi, der mit Metallscheiben festhaftend verbunden ist, sind bekannt. Der eine Teil der Metallscheiben ist dabei an der Nabe, der andere an dem Laufkranz befestigt; die Federung soll die beim Fahren auftretenden radialen Stöße elastisch aufnehmen. Es wird dadurch erreicht, daß die bisher unabgefederten Massen, z. B. ein Teil der Radscheiben und die Radachsen sowie die zum Teil auf die Radachsen abgestützten Motoren und Getriebe, abgefedert und dadurch die erwähnten Fahrzeugteile und das Schienenmaterial geschont werden.
Bei den meisten dieser Ausführungsformen sind die Federelemente als einzelne Gummikörper ausgebildet, die über die ganze Radscheibenfläche verteilt sind und nicht miteinander zusammenhängen. Dadurch geht von dem wertvollen, für die Feder zur Verfügung stehenden Gesamtraum ein sehr großer Teil ungenutzt verloren. Die einzelnen Gummikörper sind bei vielen Ausführungsformen einfach lose eingelegt und werden durch Pressung mit den sie tragenden Radteilen verbunden, so daß die Kräfte größtenteils durch Reibung in den Gummi eingeleitet werden. Ferner sind Ausführungsformen bekannt, bei denen die eingelegten Körper an besondere Metallscheiben anvulkanisiert sind. Es ist auch bekannt, daß die Gummikörper einen geschlossenen Ring bilden, der die Radnabe umgibt. Hierbei ist dann der Ring nicht mit der Radscheibe festhaftend verbunden bzw. ist er an dünne Außenzwischenbleche anvulkanisiert, die von den an der Radnabe sitzenden Radscheiben und von einer am Radkranz sitzenden Zwischenscheibe gehalten werden.
Bei einer weiter bekanntgewordenen Ausführungsform ist der Vorschlag gemacht worden, den Gummiring in die Radscheiben einzuvulkanisieren. Hierbei soll dann die Radscheibe mit der Radnabe ein Stück bilden. Abgesehen davon, daß sich das Anvulkanisieren nur mit sehr komplizierten Werkzeugen durchführen läßt, ist hierbei nachteilig, daß sich ein Auswechseln der Gummikörper beim Nachlassen der Federeigenschaften durch Alterung oder sonstige äußere Einflüsse nicht durchführen läßt, vielmehr muß das ganze Rad ersetzt werden.
Die Erfindung schafft ein Gummimetall-Scheibenrad, insbesondere für Schienenfahrzeuge, und das Neue besteht darin, daß die innenliegenden Metallscheiben in an sich bekannter Weise durch Schraubenbolzen mit einem zwischen diesen liegenden, am Laufkranz bzw. an der Radnabe festen Ring ver-Bunden sind und die an der Radnabe oder dem Radkranz befestigten äußeren Metallringe zugleich die Radscheibe bilden. Durch den Erfindungsgegenstand werden die oben geschilderten Nachteile vermieden, und es wird ein Rad geschaffen, bei dem für verschiedene Raddurchmesser sich stets gleiche Radnaben verwenden lassen, wodurch sich eine einfache Lagerhaltung ergibt, außerdem aber der besondere Vorteil erzielt wird, daß die Gummifedern bei Nachlassen der Federeigenschaften des Gummis leicht ausgewechselt werden können, ohne daß das ganze Rad ausgetauscht werden muß. Dieser Vorteil ist gerade bei Schienenfahrzeugen besonders hoch einzuschätzen, da das Demontieren der gesamten Radachse hierbei besonders umständlich ist und die Radsätze verhältnismäßig teuer sind und die Fahrzeuge durch das Austauschen der vollständigen Räder für längere Zeit dem Verkehr entzogen werden müssen.
In den Zeichnungen sind zwei verschiedene beispielsweise Ausführungsformen für ein elastisches Scheibenrad dargestellt.
Fig. I zeigt eine Seitenansicht und Fig. 2 einen Schnitt; Fig. 3 veranschaulicht einen Teil, und zwar ein Paßstück, in einer Aussparung zum Zwecke der Blockierung der Federung; Fig.4 und 5 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel, Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht und Fig. 5 einen Schnitt durch das Rad.
Zwischen der Radnabe I und dem Laufkranz II sind zwei Gummifederelemente (2, 3, 4) eingeschaltet. Jedes Element besteht aus einer Außenscheibe 2, einer Innenscheibe 3 und dem zwischen diesen Scheiben und mit ihnen in bekannter Weise durch Einvulkanisierung oder Kleben festhaftend verbundenen Gummiring 4.
In dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. I und 2 sind die äußeren Metallscheiben :2 durch Schraubenbolzen 5 an der Radnabe I befestigt. Die inneren Metallscheiben 3 werden durch Schraubenbolzen 6 mit einem Ring Io von T-förmigem Querschnitt verbunden; auf den Ring Io ist der Laufkranz II aufgeschrumpft. Laufkranz II und Ring Io können auch aus einem Stück bestehen. Die Aussparungen 7 im Gummi 4 und in den äußeren Metallscheiben 2 sind so gestaltet, daß die Schraubenbolzen 6 die Außenscheiben und den Gummi durchdringen, ohne die Federung zu behindern.
Die Schraubenbolzen 9 verbinden die Außenscheiben 2 und können zusammen mit den Befestigungsschrauben 5 eine bestimmte Druckvorspannung im Gummi erzielen. Zur Begrenzung dieser Zusammendrückung des Gummis sind Abstandsbuchsen I2, vorgesehen. Infolge der Aussparungen 8 im Gummi 4 und in den Innenscheiben 3 können die Schraubenbolzen 9 den Gummi und die Innenscheiben durchdringen, ohne die Schubfederung zu behindern.
Zwischen dem äußeren Umfang der Außenscheiben 2 und Innenumfang der Flansche des T-förmigen Ringes Io sowie zwischen der Innenbohrung der Innenscheiben 3 und dem Außenumfang der Nabe I sind genügend große Zwischenräume vorhanden, welche die radiale Durchfederung der schubbeanspruchten Gummischeiben ebenso ermöglichen wie die Aussparungen für die Bolzen 6 und 9. Die Schraubenbolzen 9 begrenzen außerdem die Verdrehung der Scheiben 2 und 3 gegeneinander.
In Fig. 3 ist als Teilschnitt ein Paßstück dargestellt, wie es an Stelle der Schraubenbolzen 6 zum Ausfüllen der Aussparungen 7 und damit zum Blockieren der Federung beim Abdrehen des Radkranzes eingesetzt werden kann. Das Paßstück besteht aus einem besonders ausgebildeten Schraubenbolzen I3 und einem daraufsitzenden, durch eine Mutter verspannten Ring 14.
Die Fig. 4 und 5 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel. Zum Unterschied von der ersten Ausführung nach den Fig. I und 2 sind hier die Außenscheiben 2 mit dem Ring Io durch Schraubenbolzen 5 fest verbunden. Auf den Ring ist wiederum der Radkranz II aufgeschrumpft. Die Innenscheiben 3 sind dagegen auf einem an der Nabe I befindlichen Flansch durch Schraubenbolzen 6 befestigt. Die erfindungsgemäßen Aussparungen 7 und 8 sind auch wieder hier vorhanden. Man erhält erfindungsgemäß eine sichere, in der Herstellung einfache und für die Benutzung bei verschiedenen Zwecken leicht anpaßbare Bauart, welche gegenüber bisher bekannten erhebliche Vorteile bietet.

Claims

PATENTANSPRUCH: Gummimetall-Scheibenrad, insbesondere für Schienenfahrzeuge mit schubbeanspruchten, axial auf Druck vorgespannten, einen geschlossenen Ring bildenden Gummilagen, die zwischen Metallscheiben (an diesen festhaftend) angeordnet sind, wobei die Metallscheiben durch Schraubenbolzen an der Nabe bzw. an dem Laufkranz wechselweise befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die innenliegenden Metallscheiben (3) in an sich bekannter Weise durch Schraubenbolzen (6) mit einem zwischen diesen liegenden, am Laufkranz (i i) bzw. an der Radnabe (i) festen Ring (io) verbunden sind und die an der Radnabe oder dem Radkranz befestigten äußeren Metallringe (2) des geschlossenen Gummiringes (4) zugleich die Radscheibe bilden. Angezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschriften Nr. 203 508, I86 433, 255 865, 26o oo5; USA.-Patentschriften Nr.
2 I67 633, 2 476 I73; deutsche Patentschriften Nr. 25o 536, 73o 772, 733 768; britische Patentschrift Nr. 417 817; französische Patentschrift Nr. 80q.563.