DE939966C

DE939966C - Spring element with at least one buffer body

Info

Publication number: DE939966C
Application number: DEM20537A
Authority: DE
Inventors: Franz Dipl-Ing Henning; Franz Heinrich Koenig
Original assignee: MAERKISCHE STEINKOHLENGEWERKSC
Current assignee: MAERKISCHE STEINKOHLENGEWERKSC
Priority date: 1951-10-18
Filing date: 1951-10-18
Publication date: 1956-03-08

Description

Federelement mit mindestens einem Pufferkörper Es sind Federelemente mit mindestens einem aus einem Werkstoff hoher elastischer Nachgiebigkeit hergestellten, etwa zylinderförmigen Pufferkörper bekannt, dessen Stirnseiten mit einer im Querschnitt etwa halbkreisförmigen Ringnut versehen und dessen Angriffsflächen für relativ zueinander bewegliche Vorrichtungsteile mit etwa ringförmig ausgebildeten Metallkörpern od. dgl. armiert sind, welche in bezug auf die seitlich der Ringnuten befindlichen Kreis- bzw. Ringflächen der Stirnseiten voneinander getrennt sind. Diese Pufferkörper werden vorzugsweise aus Gummi hergestellt, der so beschaffen sein muß, daß er neben einer hohen elastischen Nachgiebigkeit eine große Widerstandsfähigkeit gegen Zerstörung, z. B. gegen Einreißen, besitzt.Spring element with at least one buffer body There are spring elements with at least one made of a material of high elastic resilience, approximately cylindrical buffer body known, the end faces with a cross-section provided approximately semicircular annular groove and its contact surfaces for relative to each other movable device parts with approximately ring-shaped metal bodies od. Like. are reinforced, which in relation to the circular grooves located on the side or annular surfaces of the end faces are separated from one another. These buffer bodies are preferably made of rubber, which must be such that he next to a high elastic resilience great resistance to destruction, z. B. against tearing.

Bei einer bekannten Bauart sind die zum Angriff relativ zueinander beweglicher Vorrichtungsteile dienenden Armierungen derartig ausgebildet, daß sie den Pufferkörper zwischen den beiden Stirnseiten sowohl an der Außenseite als auch an der Innenseite fest einspannen, so daß eine Verformung des Pufferkörpers nur in dem zwischen den beiden stirnseitigen Ringnuten verbleibenden Stegbereich des Pufferkörpers zwischen Nabe und Außenkranz möglich ist, und bei Beanspruchung des Federelementes demgemäß im wesentlichen nur Schub-bzw. Zugkräfte innerhalb des Stegbereiches wirksam werden.In one known design, those to be attacked are relative to one another movable device parts serving reinforcements formed such that they the buffer body between the two end faces both on the outside and clamp tightly on the inside, so that a deformation of the buffer body only in the web area of the remaining between the two end-face annular grooves Buffer body between the hub and the outer rim is possible, and when the Spring element accordingly essentially only thrust or. Tensile forces take effect within the bridge area.

Erfindungsgemäß lassen sich die Federungseigenschaften solcher Federelemente auf einfache Weisedadurch verbessern, daß die Armierungen beider Stirnseiten des Pufferkörpers als voneinander getrennte, mit den Pufferkörperstirnseiten fest verbundene Ringkörper ausgebildet sind, welche in Achsenrichtung des Pufferkörpers bei dessen Verformung relativ zueinander beweglich sind. Hierdurch wird. erreicht, daß der Druck bei axialer Belastung des Pufferkörpers von den die Ringnut seitlich begrenzenden Ringkragen auf den engsten Querschnitt im Bereich zwischen den Nuten übertragen wird, wobei diese Druckkräfte bei weiterer Belastung allmählich in Zugkräfte übergehen. Auf diese Weise ergibt sich bei Wechselbeanspruchungen ein ständiger Ausgleich zwischen Druck- und Zugkräften, der die Ursache für die besonders weiche Federcharakteristik bildet.: Ein besonders langer Federweg ohne wesentliche Erhöhung der Beanspruchung wird dadurch begünstigt, daß sich der Gummi des Pufferkörpers bei Belastung im Bereich der Nuten in radialer Richtung frei ausdehnen kann.According to the invention, the suspension properties of such spring elements improve in a simple way that the reinforcements on both ends of the Buffer body as separate, with the buffer body front sides firmly connected Annular bodies are formed, which in the axial direction of the buffer body when Deformation are movable relative to each other. This will. achieved that the Pressure when the buffer body is axially loaded by the side delimiting the annular groove Transfer ring collar to the narrowest cross-section in the area between the grooves where these compressive forces gradually transform into tensile forces as the load continues. In this way, there is a constant balance between Pressure and tensile forces, which are the cause of the particularly soft spring characteristics forms .: A particularly long spring deflection without a significant increase in stress is favored by the fact that the rubber of the buffer body is under load in the area the grooves can expand freely in the radial direction.

Zweckmäßig ist der Pufferkörper derart ausgebildet, daß die durch die Ringnut gebildeten ringförmigen Kragen zu den Stirnflächen hin keilförmig verjüngt sind.Appropriately, the buffer body is designed such that the through the annular collar formed by the annular groove tapers in a wedge shape towards the end faces are.

Das Federelement gemäß der Erfindung kann in an sich bekannter Weise z. B. zwischen in axialer Richtung des Pufferkörpers relativ zueinander schwingenden Vorrichtungsteilen eingeschaltet sein, wobei es gleichzeitig geeignet ist, auch radiale Beanspruchungen federnd aufzunehmen.The spring element according to the invention can in a manner known per se z. B. between vibrating in the axial direction of the buffer body relative to each other Device parts be turned on, and it is also suitable at the same time absorb radial loads resiliently.

Eine gute Ausnutzung des Pufferkörpers gemäß der Erfindung läßt sich dadurch erzielen, daß sich der mit dem inneren Kragen bzw. der Nabe gekuppelte Vorrichtungsteil zuerst gegen diesen und bei Überschreitung eines vorbestimmten Nachgiebigkeitswegges zugleich auch gegen den äußeren Ringkragen abstützt. Hierbei ist der Pufferkörper zweckmäßig mittels eines in einer axialen Bohrung vorgesehenen und in Längsrichtung fest mit dem Pufferkörper- verbundenen Bolzens mit dem einen Vorrichtungsteil gekuppelt, während der andere Vorrichtungsteil mit einer den Pufferkörper außen umgebenden, jedoch nur an den Stirnflächen der Außenkragen angreifenden Hülse verbunden ist.A good utilization of the buffer body according to the invention can be achieve in that the device part coupled to the inner collar or the hub first against this and when a predetermined flexibility path is exceeded at the same time also supported against the outer ring collar. Here is the buffer body expediently by means of a provided in an axial bore and in the longitudinal direction firmly coupled with the bolt connected to the buffer body with one part of the device, while the other part of the device with an outside surrounding the buffer body, but is only connected to the end faces of the outer collar engaging sleeve.

Eine vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß zwei oder mehrere Pufferkörper unter Zwischenschaltung von an den Innenkragen der einander zugekehrten Stirnseiten angreifenden Abstandskörpern in axialer Richtung hintereinandergeschaltet sind. Auf diese Weise läßt sich die Federcharakteristik insbesondere hinsichtlich des Federweges innerhalb weiter Grenzen beliebig verändern. Auch bei dieser Anordnung können die Außenkragen der nach auswärts gerichteten Stirnseiten der beiden an den Enden angeordneten Pufferkörper z. B. mittels einer Hülse mit dem einen Vorrichtungsteil und eines die Innenzonen der Pufferkörper durchsetzenden Bolzens mit dem anderen Vorrichtungsteil gekuppelt sein.An advantageous embodiment is that two or more Buffer body with the interposition of on the inner collar of the facing Spacer bodies engaging end faces connected one behind the other in the axial direction are. In this way, the spring characteristic can be particularly with regard to of the spring travel within wide limits as desired. Even with this arrangement can the outer collar of the outward facing end faces of the two on the Ends arranged buffer body z. B. by means of a sleeve with one device part and one bolt penetrating the inner zones of the buffer bodies with the other Device part to be coupled.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt. Es zeigt Fig. I eine Ausführungsform des Pufferkörpers im Längsschnitt und in Seitenansicht, Fig. 2 die Anordnung eines Pufferkörpers in einem Federelement im Längsschnitt und Fig. 3 ein aus zwei Pufferkörpern zusammengesetztes Federelement ebenfalls -im Längsschnitt. Das Federelement gemäß Fig. I besteht aus einem etwa zylinderförmigen Pufferkörper aus Gummi, dessen beide Stirnseiten mit einer im Querschnitt etwa halbkreisförmigen Ringnut 2 versehen sind. Durch die Ringnut 2 werden die Stirnseiten des Pufferkörpers I in einen äußeren Ringkragen 4 und einen inneren Ringkragen 3 unterteilt. Die Stirnflächen der Außen- und Innenkragen sind durch voneinander getrennte Ringkörper 5 und 6 aus Metall armiert, die mit dem aus Gummi hergestellten Pufferkörper I durch Vulkanisation verbunden sind.In the drawing, several embodiments of the invention are for example shown. It shows Fig. I an embodiment of the buffer body in longitudinal section and in side view, FIG. 2, the arrangement of a buffer body in a spring element in longitudinal section and FIG. 3 shows a spring element composed of two buffer bodies also - in longitudinal section. The spring element according to FIG. I consists of an approximately cylindrical buffer body made of rubber, both end faces with one in cross section approximately semicircular annular groove 2 are provided. Through the annular groove 2, the end faces of the buffer body I into an outer ring collar 4 and an inner ring collar 3 divided. The end faces of the outer and inner collars are separated from each other by Ring body 5 and 6 armored made of metal, with the buffer body made of rubber I are connected by vulcanization.

Die Nuten sind im Verhältnis zur Stirnfläche groß bemessen, wobei die Breite der Kragen 3 und 4 etwa der halben Breite der Nut 2 entspricht. Die Tiefe der Nut 2 erstreckt sich etwa auf ein Drittel bis ein Viertel der Gesamtlänge des Pufferkörpers I.The grooves are large in relation to the face, with the width of the collars 3 and 4 corresponds approximately to half the width of the groove 2. The depth the groove 2 extends to about a third to a quarter of the total length of the Buffer body I.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist der Pufferkörper I außenseitig von einer Hülse 7 umgeben, welcher unter Vermittlung des Gewindedeckels 8 bzw. dessen mit Öse versehenen Ansatzes 9 mit dem einen Vorrichtungsteil gekuppelt ist. Innerhalb der Hülse 7 ist der Pufferkörper I mittels der an den Stirnflächen der Außenkragen angreifenden Abstandsringe Io in axialer Richtung unverschieblich eingespannt. Der in der Zeichnung ebenfalls nicht dargestellte andere Vorrichtungsteil ist mit den Innenkragen des Pufferkörpers I durch den in einer Längsbohrung des Pufferkörpers angeordneten und in Längsrichtung fest mit dem Pufferkörper verbundenen Bolzen II gekuppelt. Beiderseits des Pufferkörpers I sind auf dem Bolzen II fest angeordnete Bunde I2 vorgesehen, die sich bei Überschreitung eines bestimmten Nachgiebigkeitsweges gegen nach einwärts gerichtete Flächen I3 der in einer Richtung axial verschieblichen Abstandsringe Io anlegen, so daß auch die äußeren Kragen 4 des Pufferkörpers axial zusammengedrückt werden. Die Bunde I2 körnen auch durch den Flansch einer besonderen Mitnehmerbüchse gebildet sein, .die in axialer Richtung fest, aber lose drehbar auf dem Bolzenteil 14 angeordnet ist. Zwischen den Stirnflächen der Innenkragen und den Bunden 12 sind weitere Distanzkörper 15 eingeschaltet.In the embodiment according to FIG. 2, the buffer body I is on the outside surrounded by a sleeve 7, which with the mediation of the threaded cover 8 or its provided with an eyelet attachment 9 is coupled to one part of the device. Within the sleeve 7 is the buffer body I by means of the on the end faces of the outer collar attacking spacer rings Io clamped immovably in the axial direction. Of the in the drawing also not shown other part of the device is with the Inner collar of the buffer body I through the in a longitudinal bore of the buffer body arranged and in the longitudinal direction firmly connected to the buffer body bolts II coupled. Both sides of the buffer body I are fixedly arranged on the bolt II Bundles I2 provided, which are when a certain flexibility path is exceeded against inwardly facing surfaces I3 of the axially displaceable in one direction Put on spacer rings Io so that the outer collar 4 of the buffer body is also axial be squeezed. The collars I2 can also be punched through the flange of a special one Driver bushing be formed, which can be rotated firmly but loosely in the axial direction is arranged on the bolt part 14. Between the end faces of the inner collar and the collars 12 further spacers 15 are turned on.

In Fig. 3 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher innerhalb der Hülse 7 zwei Pufferkörper in axialer Richtung hintereinandergeschaltet sind. Der eine Vorrichtungsteil ist hierbei -in ähnlicher Weise wie bei Fig. 2 mit der Hülse gekuppelt; während der- andere Vorrichtungsteil an einem beide Pufferkörper durchsetzenden Bolzen i i angreift. Die Pufferkörper sind innerhalb der Hülse durch Distanzringe I6 bzw. den Gewindering I7 in axialer Richtung festgelegt. Zwischen den einander zugekehrten Stirnflächen der Außenkragen der Pufferkörper ist ferner ein Distanzring 18 eingeschaltet. Zur Distanzierung der einander zugekehrten Stirnflächen der Innenkragen dient der fest auf dem Bolzen II angeordnete Bund I9.In Fig. 3, an embodiment is shown in which within the sleeve 7 two buffer bodies are connected in series in the axial direction. One part of the device is here in a manner similar to that in FIG. 2 with the Sleeve coupled; while the other part of the device on one of the two buffer bodies penetrating bolt i i attacks. The buffer bodies are through within the sleeve Spacer rings I6 or the threaded ring I7 set in the axial direction. Between each other facing end faces of the outer collar of the buffer body is also a spacer ring 18 switched on. To distance the facing end faces of the inner collar the collar I9, which is fixedly arranged on the bolt II, is used.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Spring element with at least one made of material high elasticity produced, cylindrical buffer body, its end faces provided with an annular groove approximately semicircular in cross section and its attack surfaces for device parts that are movable relative to one another with approximately ring-shaped Metal bodies or the like are reinforced, which with respect to the side of the annular grooves located circular or ring surfaces of the end faces are separated from each other, characterized in that the reinforcements on both end faces of the buffer body as separate ring bodies (5, 6) firmly connected to the buffer body are formed, which in the axial direction of the buffer body when it is deformed are movable to each other.

2. Spring element according to claim I, characterized in that that the annular collar (3, 4) formed by the annular groove (2) to the end faces are tapered approximately in a wedge shape.

3. Spring element according to claims i and 2, characterized in that the annular outer collar formed by the annular groove (2) (4) with one device part and the inner collar (3) with the other device part are coupled.

4. Spring element according to claims I, 2 and 3, characterized in that that the outer collar (4) of the buffer body (I) is coupled to one part of the device are, while the other part of the device initially against the inner collar (3) and at the same time against the end face when a predetermined flexibility path is exceeded of the outer collar (4) is supported on the same side of the buffer body.

5. spring element according to claim i or one of the following, characterized in that the buffer body (I) with one arranged in an axial bore and fixed in the longitudinal direction the buffer body connected bolt (II) for coupling with a device part is equipped, while the other part of the device is equipped with a buffer body (I) sleeve surrounding the outside and acting on the end faces of the outer collar (4) (7) is coupled.

6. Spring element according to claim I or one of the following, characterized characterized in that two or more buffer bodies (I) with the interposition of attacking the inner and / or outer collar of the facing end faces Spacers (i8, i9) are connected in series in the axial direction.

7. Spring element according to claim 6, characterized in that the buffer body (i) are penetrated by a common bolt coupled to one of the device parts, on which the spacer body (i9) is fixedly arranged for the end faces of the facing inner collar of the buffer body. Energized publications: British Patent No. 590,919;. U.S. Patent Nos. 2,631,810, 2,637: 278.