SE524632C2 - Lagringsanordning samt metod för lagring av fjäderupphängningen till en bladfjädrad boggi på ett fordon - Google Patents

Description

ø-»eu 10 15 20 25 30 önskade tekniskt Även om dessa glidlager uppvisar de lagringsegenskaperna och därför fungerar tillfredsställande, uppvisar de trots detta ett antal nackdelar. En stor nackdel är dess underhällsintensiva konstruktion. Ett glidlager pà t.ex. ett timmerfordon, som utsätts för höga laster och besvärlig miljö, kan behöva smörjas varje dag, vilket är bäde kostsamt och tidskrävande. Konstruktionen medför också att glidlagrets livslängd blir relativt begränsad, även om det smörjs enligt anvisningarna. Slarv med smörjníngen medför att lagren slits betydligt fortare.

Det finns pá marknaden försök med att ersätta glidlagret med någon typ av ett cylindriskt gummilager.

Detta görs i första hand för att erbjuda en underhàllsfri, d.v.s. smörjfri lagring. Dessa lager har som största nackdel en för hög torsionsstyvhet vilket kan orsaka de ovan. beskrivna problemen. Dessutom. är riktningar beroende av styvheten i övriga torosionsstyvheten, d.v.s. en hög torsionsstyvhet medför höga styvheter i övriga riktningar. En minskad torsionsstyvhet medför minskad styvhet i övriga riktningar vilket medför att extra förstyvningar kan behövas.

Det vore också tekniskt möjligt att använda någon form av rull-lager. En sádan lösning blir dock väldigt dyr.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN: Ändamålet med uppfinningen är därför att åstadkomma en en bladfjädrad boggi som uppvisar làg torsionsstyvhet och som dessutom lagring av fjäderupphängningen till är underhàllsfri samt en metod för att åstadkomma en 10 15 20 25 30 o o o o oo o o ooo o o oo oo oo o o oo oo o o o o o o o o o oo ooo o oo o o o o o o o o o o oo o o o o o o oo o; o o o oo o ooo onoo o o o o oo o o o o o o o o o o o o o o eo oo oo o o o o o oo lagring av fjâderupphängningen till en bladfjädrad boggi som uppvisar låg torosionsstyvhet och som är underhàllsfri.

Den uppfinningsenliga lösningen till denna uppgift är beskriven i den kännetecknande delen i patentkrav 1 avseende lagringsanordningen och genom särdragen i patentkrav 10 avseende metoden. De övriga patentkraven innehåller fördelaktiga utbildningar och vidareutvecklingar av den uppfinningsenliga lagringsanordningen (krav 2 till 9).

Med en lagringsanordning för lagring av fjäderupphängningen till en. bladfjädrad. boggi pà ett fordon, innefattandes en konsol, ett bladfjäderfäste samt två lagringselement, löses uppgiften av uppfinningen genom att lagringselementen innefattar ett flertal koniska, rörformade bärelement och átminstone ett koniskt, Den rörformat mellanlágg. uppfinningsmässiga metoden löser uppgiften genom att två koniska fjädringselement monteras mellan en konsol och ett bladfjäderfäste och att en spännanordning justeras mekaniskt sà att fjädringselementen förspänns i axiell led.

Genom denna första utformning av den uppfinningsenliga erhàlles ett lager för lagring av till en. bladfjädrad. boggi pá ett lagringsanordningen fjäderupphängningen fordon som har låg torosionsstyvhet samtidigt som det är underhàllsfritt.

Vid en fördelaktig första vidareutveckling av det uppfinningsenliga systemet är lagringsanordningen 10 15 20 25 30 u , - n Q g n n förspänd. Syftet med detta är att öka hállfastheten och vridstyvheten i lagringsanordningen.

Vid en fördelaktig andra vidareutveckling av den uppfinningsenliga lagringsanordningen är den yttre och/eller inre ytan pà lagringselementen utformade sá att lagringsanordningens med Syftet med detta är att den är parallell led. underlätta monteringen i vissa tillämpningar. centrumaxel i axiell En uppfinningsenlig metod för att lagra fjäderupphângningen pà en bladfjädrad boggi pá ett fordon innefattar stegen: - att montera två koniska lagringselement mellan en konsol och ett bladfjáderfäste och justera spânnanordning sá att - att mekaniskt en fjâdringselementen blir förspánda i axiell led.

Fördelen med denna. metod är att den ástadkommer ett lager som har lág torosionsstyvhet och höga styvheter i övriga riktningar samtidigt som det år underhàllsfritt.

KORT BESKRIVNING AV FIGURER Uppfinningen skall beskrivas närmare i det följande, med hänvisning till utföringsexempel som visas pá de bifogade ritningarna, varvid FIG 1 visar en lagringsanordning enligt uppfinningen, FIG 2 visar en lagringsanordning enligt uppfinningen i genomskärning och FIG 3 visar ett i lagringsanordningen ingàende lagringselement i genomskärning.

BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL »Mna 10 15 20 25 30 v ø ~ u n n o - ~ , De följande beskrivna utföringsexemplen av uppfinningen med vidareutvecklingar skall ses enbart som exempel och skall pà intet vis vara begränsande för patentkravens skyddsomfàng. I de Ihär' beskrivna 'utföringsexemplen sà hänvisar samma referenssiffra i de olika figurerna till är därför inte samma typ av detalj. Varje detalj detaljerat beskriven i alla utföringsexempel.

Den i Fig. 1 visade lagringsanordningen för lagring av fjäderupphängningen pá en bladfjädrad boggi pà ett fordon innefattar en konsol 2, ett bladfjäderfäste 4 samt tvà lagringselement Sa, 5b. Dessutom innefattar lagringsanordningen en gummitâtning 6, en láskona 7, en bult 8 och en lâsmutter 9.

Konsolen 2, även kallad hjärtkonsol, utgör det centrala ramfästet för boogien. Den fästs i ramen med bult- eller nitförband. Den innefattar ett rörformat axelelement 3 med ett koniskt parti 3a. Det koniska partiet 3a är avsett att samverka med lagringselement Sa.

Bladfjäderfästet 4 utgör iden yttre, rörliga delen av lagringsanordningen. Pá bladfjäderfästet 4 fästs bladfjädrarna 12 pä känt sätt, t.ex. med krampor 13, se Bladfjäderfästets 4 innefattar tvá Fig. 2. insida koniska ytor 4a, 4b avsedda att samverka med lagringselementens 5a, 5b ytterytor.

Lagringselementen 5a, 5b består av ett flertal koniska, rörformade bärelement l0a - 10d, se Fig. 3. Dessa bärelement är företrädelsevis utförda i metall, även om det även är möjligt att använda något kompositmaterial. finns åtminstone ett koniskt, Mellan bärelementen rörformat mellanlágg lla - llc. Mellanlägget är utfört i ^~>en 10 15 20 25 30 u ø . n ø q | .n ett elastiskt material, t.ex. gummi eller plast. Ett lagringselement 5 är fördelaktigt utfört som en detalj, d.v.s. bärelementen och mellanläggen är fast förbundna med varandra. Detta kan ske t.ex. genom vulkanisering.

Ett lagringselement 5 är fördelaktigt utfört sä att det innersta bärelementet l0d är längre i axiell led än det nästföljande bärelementet l0c. Det yttersta bärelementet l0a är kortast i axiell led. Fördelaktigt ligger bärelementens kantytor i samma radiella plan pá den sida minst, dá där lagringselementets diameter är lagringselementet är obelastat (jämför Fig. 3).

Dä lagringsanordningen 1 monteras sä placeras ett första lagringselement Sa pä konsolens 2 koniska parti 3a.

Därefter placeras bladfjäderfästets koniska yta 4a mot andra lagringselement 5b lagringselementet Sa. Ett placeras mot bladfjäderfästets koniska yta 4b. Sedan monteras tätningen 6, läskonan 7, bulten 8 och muttern 9. Därefter förspänns lagringsanordningen med hjälp av bulten 8. Dà bulten 8 dras àt så kommer läskonan 7 att pressas i riktning mot konsolen 2. Detta medför att lagringselementen Sa, 5b kommer att deformeras.

Lagringselementens yttre bärelement l0a ligger an mot bladfjäderfästets koniska ytor 4a, 4b och, kan därför inte förflytta sig. Lagringselementens inre bärelement l0d är dock rörligt i axiell led och kommer, dá bulten 8 dras ät, att förskjutas i axiell led. Bärelement l0d i lagringselementet 5a kommer att förskjutas i riktning mot konsolen 2, bärelement l0d i lagringselementet 5b kommer samtidigt att förskjutas i motsatt riktning.

Detta medför att bärelementens kantytor kommer att ligga i samma radiella plan pá den sida där lagringselementets diameter är störst, jämför Fig. 2, då förspánningen är »»|», 10 15 20 25 30 524 652 7 avslutad, d.v.s. då lagringsanordningen är färdigmonterad.

Graden av förspänning bestäms av de hállfasthetskrav och styvhetskrav som ställs pá lagringsanordningen. Även framför allt materialval och dimensioneringen av mellanlâggen kommer att påverka lagringsanordningens styvheter i de olika riktningarna och därmed även förspänningens storlek. utförs med koniska Genom att lagringsanordningen lagringselement sä ökas den axiella bârigheten i lagringsanordningen samtidigt som den axiella styvheten blir hög. Lagringsanordningens vertikala bärighet ökar samtidigt som lagringsanordningens hàllfasthet ökar när axiell led. lagringsanordningen förspänns i Förspänningen ger en förkompression i mellanläggens material. Den önskade rörelsefriheten i lagringsanordningen, d.v.s. lägsta möjliga torsionsstyvhet i radiell led, uppnàs genom att välja antalet mellanlägg och mellanläggens materialegenskaper.

För en typisk boggifjädring så är en torsionsrörelse pà ca +/- 10 grader önskvärd.

I det första utföringsexempelet sá är ett lagringselement 5 utfört av fyra bärelement l0a, l0b, lOc, l0d och tre mellanlägg lla, llb, llc. Dimensionerna pà de ingående delarna väljs sä att de uppfyller de krav pà hàllfasthet och mekaniska egenskaper som ställs pá den kompletta lagringsanordningen. Detta gäller även egenskaperna för mellanläggets gummiblandning.

I en vidareutveckling sà är det möjligt att variera antalet bärelement och mellanlägg i ett lagringselement. 10 15 20 25 30 - o u . ø n o u no u u , v u» . « . « »- u ~ ø | ..

T.ex. så är det möjligt att använda tre bärelement och tvà mellanlägg. Det är också möjligt att använda fem bärelement och fyra mellanlägg. Antalet bärelement och mellanlágg bestäms av de krav som ställs pà lagringsanordningen. Färre antal ger ett lagringselement som har högre torosionsstyvhet, fler bärelement och mellanlâgg ger ett lagringselement med lägre torosionsstyvhet men där även t.ex. vridstyvheten kan blir lägre.

I en andra vidareutveckling så är det möjligt att även den. yttre och/eller inre ytan. pá ett lagringselement Detta kan vara fördelaktigt bladfjäderfástet är bestár av ett mellanlägg. t.ex. då och/eller anpassade för ett sådant utförande. Anledningen kan vara konsolen t.ex. kostnad eller enklare montering.

I en tredje vidareutveckling så är den yttre och/eller inre ytan pà lagringselementet inte konisk utan parallell med lagringsanordningens centrumaxel i axiell led. tillåter det, Detta kan vara fördelaktigt då konstruktionen t.ex. för att minska kostnaden eller förenkla monteringen.

I ett första utföringsexempel av den uppfinningsenliga metoden så monteras tvâ koniska lagringselement mellan en konsol och ett bladfjâderfäste. Därefter justeras en mekaniskt spánnanordning så att lagringselementen blir förspända i axiell led. Fördelen med denna metod är att en lagring som har làg torsionsstyvhet, hög styvhet i hàllfasthet Graden av förspänning anpassas övriga riktningar, hög och som är underhàllsfri erhålles. till de krav som ställs pà lagringsanordningen.

Uppfinningen skall inte anses vara begränsad till de ovan beskrivna utföringsexemplen, utan en rad ytterligare varianter och. mødifikationer är tänkbara inom ramen för efterföljande patentkrav.

Lagringsanordningen kan t.ex. användas även för andra typer av lagring dá ett lager med hög bärighet cch en lág styvhet i radiell led, d.v.s. låg torosionsstyvhet krävs.

Claims (10)

10 15 20 25 30 524 632 10 l4l52SEkrav2.doc PAT ENTKRAV

1. Lagringsanordning (l) för lagring av fjäderupphängningent till en bladfjädrad boggi på ett (2), ett (5a, 5b), innefattandes en konsol bladfjäderfäste (4) k ä n n e t e c k n a d därav, fordon, samt tvâ lagringselement att varje lagringselement (5a, 5b) innefattar ett flertal koaxiella, koniska, rörformade bärelement (lOa, l0b, lOc, lOd) och åtminstone ett koniskt, rörformat mellanlägg (lla, llb, llc).

2. Lagringsanordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d därav, att lagringselementen (5a, 5b) är inspända mellan bladfjäderfästet (4) och konsolen (2) så att en förspänning av lagringselementen (5a, 5b) i axiell led erhålles.

3. Lagringsanordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d därav, (lOa, l0b, lOc, axiell led så att det innersta bärelementet (lOa). lOd) varierar i längd i (lOd) är att bärelementen längre än det yttersta bärelementet

4. Lagringsanordning enligt något av kraven l till 3, k ä n n e t e c k n a d därav, (lOa, l0b, lOc, (lla, llb, llc). att bärelementen lOd) är fast förbundna med mellanläggen

5. Lagringsanordning enligt något av kraven l till 4, k ä n n e t e c k n a d därav, 10 15 20 25 30 524 652 ll att det yttre och/eller inre koniska, rörformade (10a; lOd) är respektive inre ytan parallell med lagringsanordningens bärelementet utformat med den yttre centrumaxel i axiell led.

6. Lagringsanordning enligt något av kraven l till 5, k ä n n e t e c k n a d därav, (lOa, lOb, lOc, att de koniska, rörformade bärelementen lOd) är utförda i metall eller komposit.

7. Lagringsanordning enligt något av kraven 1 till 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att det minst ett koniska, rörformade mellanlägget (lla, llb, llc) är utfört i ett gummi eller plastmaterial.

8. Lagringsanordning enligt något av kraven 1 till 7, k ä n n e t e c k n a d därav, att ett lagringselement (5a; 5b) är uppbyggt av fyra koniska, rörformade bärelement (lOa, lOb, lOc, lOd) och tre koniska, rörformade mellanlägg (lla, llb, llc).

9. Lagringsanordning enligt något av kraven 1 till 7, k ä n n e t e c k n a d därav, att ett lagringselement är uppbyggt av fler än fyra (10) rörformade mellanlägg (ll). koniska, rörformade bärelement och fler än tre koniska,

10. Metod för att lagra fjäderupphängningen på en bladfjädrad boggi på ett fordon, innefattandes stegen: - att montera två koniska lagringselement mellan en konsol och ett bladfjäderfäste, där varje lagringselement innefattar ett flertal koaxiella, koniska, rörformade bärelement och åtminstone ett koniskt, rörformat mellanlägg, 524 632 12 - att mekaniskt justera en spännanordning så att lagringselementen blir förspända i axiell led.