DE972377C

DE972377C - Toroidal, air-filled hollow body made of rubber, in particular a torus arranged between the bogie frame and the underframe of rail vehicles with horizontal beads

Info

Publication number: DE972377C
Application number: DEC10418A
Authority: DE
Inventors: Walter Niclas
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1954-12-15
Filing date: 1954-12-15
Publication date: 1959-07-09

Description

Torusförmiger, luftgefüllter Hohlkörper aus Gummi, insbesondere zwischen dem Drehgestell- und dem Untergestellrahmen von Schienenfahrzeugen mit waagerechten Wülsten angeordneter Torus Die Erfindung betrifft einen torusförmigen, luftgefüllten Hohlkörper aus Gummi mit die beiderseitigen Torusöffnungen begrenzenden, in mindestens angenähert parallelen Ebenen liegenden Ringwülsten, die in diesen Ebenen gegeneinander verschoben werden und deren Kerne aus Stahldrähten bestehen, insbesondere einen zwischen dem Drehgestell- und dem Untergestellrahmen von Schienenfahrzeugen mit waagerechten Ringwülsten angeordneten Torus.Toroidal, air-filled hollow body made of rubber, in particular between the bogie and the subframe of rail vehicles with horizontal The invention relates to a toroidal, air-filled torus Hollow body made of rubber with the two-sided torus openings delimiting, in at least approximately parallel planes lying annular beads, which in these planes against each other are moved and their cores are made of steel wires, especially one between the bogie frame and the subframe of rail vehicles with horizontal annular bulges arranged torus.

Derartige bekannte Hohlkörper werden erfindungsgemäß dadurch verbessert, daß - wie bei Fahrzeugbereifungen bekannt - in den Wülsten Verstärkungseinlagen verankert sind, die in oder annähernd in zur Drehachse des Torus radialen Ebenen liegen.Such known hollow bodies are improved according to the invention by that - as is known with vehicle tires - reinforcement inserts in the beads are anchored in or approximately in planes that are radial to the axis of rotation of the torus lie.

Die so verlegten Verstärkungseinlagen lassen nicht nur hohe Innendrücke und große mechanische Beanspruchungen des Hohlkörpers zu, die Art der Verlegung. der Verstärkungseinlagen in radialen Ebenen bietet vielmehr auch die Gewähr dafür, daß den Verstärkungseinlagen keine artfremden Bewegungen aufgezwungen werden, wenn die die Torusöffnungen begrenzenden Ringwülste neben den bei der Abfederung eintretenden Hubbewegungen in parallelen oder im wesentlichen in parallelen Ebenen gegeneinander verschoben werden. Eine vorzeitige Zerstörung der Verstärkungseinlagen wird somit ausgeschaltet, da in diese keine Zerrspannungen eingeleitet werden, sondern lediglich Zug- und Biegespannungen, die eine schädliche Beeinflussung der Verstärkungseinlagen nicht herbeiführen können.The reinforcement inserts laid in this way not only leave high internal pressures and great mechanical stresses on the hollow body, the type of laying. the reinforcement inlays in radial planes also provides the guarantee that that no alien movements are imposed on the reinforcement inserts, if the annular beads delimiting the toroidal openings next to at the Cushioning occurring stroke movements in parallel or essentially in parallel Layers are shifted against each other. Premature destruction of the reinforcement inserts is thus switched off, since no distortion voltages are introduced into them, but rather only tensile and bending stresses that have a detrimental effect on the reinforcement inserts cannot bring about.

Mit Vorteil kommt der erfindungsgemäße Hohlkörper bei solchen Schienenfahrzeugen zum Einsatz, bei denen das eine Ende des Hohlkörpers mit dem Untergestellrahmen und das andere Ende mit dem Drehgestell des Fahrzeuges verbunden sind. Ohne Beschädigungen des Hohlkörperes befürchten zu müssen, können größere Verschwenkbewegungen des Drehgestelles zugelassen werden, da ein Hohlkörper mit den vorgeschlagenen radialen Einlagen diesen Bewegungen willig folgt.The hollow body according to the invention is advantageous in such rail vehicles for use in which one end of the hollow body with the underframe frame and the other end are connected to the bogie of the vehicle. Without damage of having to fear the hollow body, larger pivoting movements of the bogie can are allowed, as a hollow body with the proposed radial inserts this Movements willingly follows.

Die zur Anwendung kommenden Verstärkungseinlagen können aus beliebigen Fäden oder Bändern natürlichen oder künstlichen Ursprungs gebildet sein. Zweckmäßigerweise verwendet man aber nur solche Verstärkungseinlagen, die nicht miteinander verwebt sind. Sofern jedoch die Fäden oder Bänder nur durch Reihfäden in Verbindung stehen, bestehen keine Bedenken, diese Verstärkungseinlagen zu verwenden, da die Reihfäden nicht als festigkeitgebende Einlagen anzusprechen sind.The reinforcing inserts used can be made of any Threads or ribbons of natural or artificial origin can be formed. Appropriately but only use reinforcement inserts that are not interwoven are. However, if the threads or ribbons are only connected by rows of threads, there are no concerns about using these reinforcement inserts, as the threads are not to be regarded as strengthening deposits.

Die Erfindung ist nicht an die Verwendung eines Hohlkörpers gebunden. Die durch die Erfindung erzielte vorteilhafte Wirkung tritt auch bei den bekannten Anordnungen ein, bei denen mehrere hintereinandergeschaltete, gegebenenfalls einstückig ausgeführte Hohlkörper mit im wesentlichen wellenförmig verlaufenden Wandungen versehen sind.The invention is not restricted to the use of a hollow body. The advantageous effect achieved by the invention also occurs with the known ones Arrangements in which several series-connected, possibly in one piece executed hollow body provided with substantially undulating walls are.

Die Enden der Hohlkörper können in beliebiger Weise mit den gegeneinander abzufedernden Teilen bzw. den hiermit unmittelbar in Verbindung stehenden Zwischenstücken verbunden sein. Diese Verbindung wird zweckmäßigerweise durch Verklemmen der Enden der Hohlkörper erreicht.The ends of the hollow body can be in any way with the against each other Parts to be cushioned or the intermediate pieces directly connected with them be connected. This connection is expediently made by clamping the ends the hollow body reaches.

Die Erfindung konnte nicht nahegelegt werden durch die bekannten Fahrzeugluftreifen mit in zur Drehachse des Reifens radialen Ebenen liegenden Verstärkungseinlagen, da bei mit der Fahrbahn in Berührung kommenden Reifen deren Wülste während des Fahrbetriebes in einer bestimmten, unveränderbaren Lage zueinander angeordnet sind und somit keine Relativbewegungen ausführen.The invention could not be suggested by the known pneumatic vehicle tires with reinforcement inserts lying in planes radial to the axis of rotation of the tire, because when the tires come into contact with the road, their bulges during driving are arranged in a certain, unchangeable position to each other and thus none Perform relative movements.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt.The invention is shown in the drawing, for example.

Fig. I zeigt einen Schnitt durch einen torusförmigen Hohlkörper für Luftfederungen an Schienenfahrzeugen; Fig. 2 zeigt den in Fig. I dargestellten Hohlkörper im Grundriß; Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Hohlkörpers im Schnitt; Fig. 4 zeigt den nach Fig. I befestigten Hohlkörper im verformten Zustand.Fig. I shows a section through a toroidal hollow body for Air suspension on rail vehicles; FIG. 2 shows the hollow body shown in FIG in plan; Fig. 3 shows a further embodiment of a hollow body in Cut; FIG. 4 shows the hollow body fastened according to FIG. I in the deformed state.

Gemäß Fig. I ist der im wesentlichen aus Gummi bestehende Hohlkörper I an seinen Enden mit Wülsten 2 versehen, welche zur Aufnahme eines aus mehreren Stahldrähten bestehenden Wulstkernes 3 dienen. In dem Ringkörper I sind fadenförmige Verstärkungseinlagen 4 eingelagert, welche die Wülste 2 miteinander verbinden und an den Wulstkernen 3 ihre Verankerung finden. Die Verstärkungseinlagen 4 sind radial zu dem Ringkörper I angeordnet, d. h. sie liegen gemäß Fig. 2 in radialen Ebenen 5, welche durch die Längsmittelachse des Ringkörpers geführt sind, also :senkrecht in der Zeichenebene stehen. Zur Verankerung des Ringkörpers I dienen metallische Ringe 6, von denen der obere mit dem Untergestellrahmen und der untere mit dem Drehgestell des Fahrzeuges fest verbunden sind. Zur Fixierung der Wülste 2 dienen weiterhin Klemmleisten 7 mit L-förmigem Querschnitt, die mit den Metallringen 6 durch eine Verschraubung 8 fest verbunden sind.According to FIG. I, the hollow body consists essentially of rubber I provided at its ends with beads 2, which to accommodate one of several Steel wires existing bead core 3 are used. In the ring body I are thread-like Reinforcing inserts 4 incorporated, which connect the beads 2 to one another and find their anchoring on the bead cores 3. The reinforcement inserts 4 are radial arranged to the ring body I, d. H. according to FIG. 2, they lie in radial planes 5, which are guided through the longitudinal center axis of the ring body, that is: perpendicular stand in the plane of the drawing. Metallic ones are used to anchor the ring body I Rings 6, of which the upper one with the undercarriage frame and the lower one with the bogie of the vehicle are firmly connected. To fix the beads 2 continue to serve Terminal strips 7 with an L-shaped cross-section, which are connected to the metal rings 6 by a Screw connection 8 are firmly connected.

Die Wülste 2 besitzen Anlageflächen 9, welche an entsprechenden Gegenflächen der Metallringe 6 zur Anlage kommen, wenn die Verschraubung 8 angezogen ist.The beads 2 have contact surfaces 9, which on corresponding mating surfaces the metal rings 6 come to rest when the screw connection 8 is tightened.

Es versteht sich, daß die Metallringe 6 durch Endplatten oder durch Teile des Untergestellrahmens bzw. Drehgestelles abgedeckt sein müssen, damit ein zur Luftfederung geeigneter Behälter entsteht, dessen seitliche Wandungen von dem Körper I gebildet werden.It is understood that the metal rings 6 by end plates or by Parts of the underframe or bogie must be covered so that a for air suspension suitable container arises, the side walls of which Body I are formed.

Bei Verdrehung des Drehgestelles gegenüber dem Untergestellrahmen, d. h., wenn die koaxiale Stellung der Wülste 2 bzw. Ringe 6 aufgehoben wird, tritt gemäß Fig. 4 eine Verformung des Ringkörpers I ein, wobei jedoch infolge der radialen. Stellung der Einlagen 4 eine Beschädigung dieser Einlagen nicht eintreten kann, da sie lediglich an einer Biegeverformung teilnehmen.If the bogie rotates in relation to the subframe, d. that is, when the coaxial position of the beads 2 or rings 6 is canceled, occurs 4, a deformation of the annular body I, but due to the radial. Position of the deposits 4 damage to these deposits cannot occur, since they only take part in a bending deformation.

Der Betrag, um den die Wülste 2 des Hohlkörpers gegeneinander verschwenkt sind, ist mit a bezeichnet.The amount by which the beads 2 of the hollow body pivot relative to one another is denoted by a.

Es sei noch erwähnt, daß die radial außenliegenden Kanten 6' bzw. 7' der Metallringe 6 und 7 abgerundet sind, um bei größeren Verformungen Beschädigungen des Hohlkörpers i durch Kerbwirkung auszuschließen: Falls es die baulichen Gegebenheiten verlangen, kante gemäß Fig. 3 der Hohlkörper i mit einem im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Mittelteil 13 ausgerüstet sein. Es enthält eine zusätzliche Bewehrung in Form von in Windungen verlegten und somit in oder annähernd in Umfangsrichtung des Hohlkörpers verlaufenden fadenförmigen Einlagen 14, die mit den Einlagen 4 nicht verwebt sind, um eine gegenseitige Beeinflussung der Einlagen 4 und 14 auszuschließen. Zweckmäßigerweise wird das Mittelteil 13 so gestaltet, insbesondere eine nur so geringe axiale Länge des Mittelteiles gewählt, daß die Biegsamkeit der oberhalb und unterhalb des -Mittelteiles befindlichen Wandung bzw. die Verformbarkeit des Hohlkörpers nicht oder in nicht nennenswertem Umfang beeinträchtigt wird.It should also be mentioned that the radially outer edges 6 'or 7 'of the metal rings 6 and 7 are rounded to avoid damage in the event of larger deformations to exclude the hollow body i by notch effect: If the structural conditions allow it request, edge according to FIG. 3 of the hollow body i with a substantially cylindrical trained middle part 13 be equipped. It contains additional reinforcement in the form of laid in turns and thus in or approximately in the circumferential direction of the hollow body extending thread-like inserts 14, which with the inserts 4 are not are interwoven in order to exclude the deposits 4 and 14 from influencing one another. The middle part 13 is expediently designed in this way, in particular one only in this way small axial length of the middle part chosen that the flexibility of the above and the wall located below the middle part or the deformability of the Hollow body is not affected or to an insignificant extent.

Anspruch i schützt ausschließlich die gesamte Kombination seiner sämtlichen Merkmale. An- Spruch 2 ist ein echter Unteranspruch, der nur in Verbindung mit Anspruch I gilt.Claim i exclusively protects the entire combination of all of it Characteristics. At- Proverb 2 is a real subclaim that is only available in Connection with claim I applies.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Toroidal air-filled hollow body made of rubber with the two-sided torus openings delimiting, in at least approximately parallel Levels lying annular beads, which are shifted against each other in these levels and whose cores are made of steel wires, in particular between the bogie and the underframe of rail vehicles with horizontal annular beads arranged Torus, characterized in that - as known for vehicle tires - in the Beads (2) reinforcement inserts (4) are anchored in or approximately in to Axis of rotation of the torus radial planes (5, 5) lie.

2. Hollow body according to claim I, characterized in that it has a cylindrical central part (I3) which contains additional reinforcing inserts (14) which extend in or approximately in the circumferential direction of the hollow body. Documents considered: German Patent No. 234 398; French Patent Nos. 417 199, 812 045, 750 143, 753 762; U.S. Patent Nos. 2,017,419, 2,133,279, 192,355, 2,537,637, 2,633,811; Automobiltechnische Zeitschrift, 1936, issue BS217.