DE663011C - Gummifeder - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Gummifedern, im besonderen auf solche, die aus einer metallischen Grund- oder Tragplatte und aus Gummielementen bestehen, die von beiden Seiten der Platte ab ragen und durch Öffnungen der Platte hindurch miteinander verbunden sind. Gewöhnlich sind dabei die bei Puffern oder Zuggestängen oder für andere Zwecke üblichen Gummifedern aus einer Mehrzahl derartiger Einheiten zusammengesetzt, die reihenweise unter Zwischenschaltung von Trennplatten angeordnet werden.

Es zeigt sich, daß bei Federeinheiten, die stabförmige Gummielemente aufweisen, unter Druckbeanspruchung der Materialfluß oder die Deformation in der Querrichtung der Stäbe stärker als in der Längsrichtung ist. Da diese Stäbe in der Regel auf ihren Tragplatten mit Zwischenräumen nebeneinanderliegen, werden unter Druck die Stäbe verformt und füllen jene Zwischenräume allmählich aus, bis schließlich die Seitenwände· benachbarter Stäbe sich berühren. Dabei ergibt sich, daß die End- oder Randstäbe und bis zu einem geringen Maße auch die unmittelbar danebenliegenden Stäbe mit ihren Längsachsen über die Tragplatte hinaus verschoben werden, so daß die Stabilität der Feder ungünstig beeinflußt und ihre Abnutzung im Gebrauch wesentlich erhöht Die Erfindung hat eine Anordnung der Federelemente zum Gegenstand, die diese Nachteile vermeidet und der Feder eine hohe Stabilität an den Rändern, zugleich aber auch eine hohe Seitenstabilität gegen Beanspruchungen in beliebigen Richtungen verleiht.

Erreicht wird dies dadurch, daß die Gummistäbe in Gruppen verhältnismäßig kurzer," untereinander paralleler Elemente angeordnet sind, wobei die Elemente der verschiedenen Gruppen zu denen der benachbarten Gruppen und zu den ihnen benachbarten Kanten der Metallplatte rechtwinklig verlaufen. Auf diese Weise liegen in unmittelbarer Nähe der Plattenränder nur noch die kurzen Endstäbe eines Gruppenpaares parallel zu diesen Rändern; dagegen laufen die Mehrzahl aller Elemente senkrecht auf die Plattenkanten zu, insbesondere auch dann, wenn die Ecken der Tragplatte durch Gummiblöcfce ausgefüllt sind. Zugleich ergibt sich, daß, wie auch die auftretenden Beanspruchungen gerichtet sein mögen, stets eine oder mehrere Gruppen von Stäben vorhanden sind, deren Längsachse möglichst parallel dem seitlichen Schub verläuft, so daß die Feder in jeder Seitenrichtung stabil ist. An sich hat man schon angeregt, bei Gummifedern die unter sich parallelen Stäbe durch Querstäbe zu verbinden. Wie dies im einzelnen ausgeführt sein soll, ist jedoch nicht erkennbar.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die einzelnen Gummistäbe gegen die Mitte hin eingeschnürte Seitenwände auf, die sich unter bestimmtem Druck im wesentlichen parallel richten, wobei die. Stäbe in den einzelnen Gruppen vorzugsweise so nebeneinander angeordnet sind, daß sicfi. ihre Seitenwände unter Druck gegen die Wände benachbarter Stäbe abstützen. Durch ίο diese Maßnahme wird die Lebensdauer, Betriebssicherheit und Stabilität der Feder noch erheblich gesteigert.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung veranschaulicht. Abb. ι zeigt eine Aufsicht auf ein Gummifederaggregat gemäß der Erfindung, das aus einer metallischen Tragplatte und auf ihr angeordneten eingeschnürten Stäben besteht. Abb. 2 zeigt eine Mehrzahl solcher Federaggregate.

Abb. 3 zeigt eine Aufsicht ähnlich der nach Abb. i, jedoch mit abweichender Anordnung der Stäbe, während

Abb. 4 die Aufsicht auf eine Anordnung ähnlich jener Abb. ι zeigt, wobei jedoch Federn der üblichen Stabform verwendet werden.

Abb. 5 ist eine Seitenansicht, teils im Schnitt, und läßt die Verbindung zwischen den Stäben, die voneinander gegenüberliegenden Seiten der Metallplatte abragen, erkennen.

Abb. 6 zeigt die Aufsicht auf eine Ausführungsform einer Plattenecke. In Abb. ι und 2 sind mit 12 metallische Trag- oder Stützplatten bezeichnet. Diese ,Platten dienen als Basis für die Federeinheiten, die reihenweise unter Zwischenschaltung von metallischen Zwischenplatten 13 und mit Endplatten 16, 17 auf einen Zugbolzen 14 einer Eisenbahnwagenkupplung aufgesetzt sind, an dessen hinterem Ende eine Zugstange ι S gelenkig angreift.

Die Gummistäbe 18 ragen von jeder Seite der metallischen Stützplatte 12 ab, wobei die einander auf den beiden Seiten der Platte jeweils gegenüberliegenden Streifen durch Gummizwischenstücke verbunden werden, die durch Aussparungen in den Platten treten, wie bei 19 (Abb. 2) veranschaulicht.

Wie Abb. ι zeigt, sind verhältnismäßig kurze Gummistäbe in zwei Gruppen angeordnet. In den Gruppen verlaufen die Stäbe parallel zueinander, während die Elemente einer Gruppe zu denen der anderen und der der Gruppe benachbarten Kante der Metallplatte senkrecht liegen. So liegt beispielsweise jeder Stab der parallelen Gruppen 20 mit seiner Längsachse senkrecht zu der benachbarten Plattenkante 21 und jene der Stäbe 23 einer entsprechenden Gruppe auf der anderen Seite der Platte senkrecht zur Kante 22. Zwischen diesen beiden Gruppen sind, benachbart den Kanten 24 bzw. 25 der Platte 12, ■ 'Zwei weitere Gruppen von parallelen Elemen-

i^ri 26 und 27 angeordnet, deren Längsachsen "'senkrecht zu den Kanten 24, 25 liegen.

Jedes der Stabelemente 20, 23, 26 und 27 besitzt zweckmäßig einen nach der Mitte hin verengten Querschnitt und weist daher bei der Ausdehnung unter Druck die Eigenschaft auf, daß seine Seitenflächen bei einem bestimmten Druck sich parallel zueinander richten, wie im Patent 628 838 näher erläutert ist.

Abb. 3 zeigt eine Feder, die aus einer Tragplatte 30 mit einer mittleren Öffnung 31 besteht, von der nach beiden Seiten hin Gummifederelemente der üblichen Form abragen.

Die Gruppe paralleler Elemente, die mit 32 bezeichnet ist, liegt senkrecht zur Seitenkante 33 und die Gruppe 34 in entsprechender Weise zur Kante 35. Zwischen den beiden Gruppen 32 und 34 sind Elemente vorgesehen, deren Längsachsen senkrecht zu den Kanten 36, 37 der Platte 30 verlaufen.

Die zwischen den Gruppen 32, 34 angeordneten Elemente bestehen aus kurzen Streifen 38 und 39, die oberhalb und unterhalb der Mittelöffnung 31 liegen, sowie aus zu beiden Seiten der Elemente 38, 39 liegenden Streifen 40 und 41, die sich über die volle Breite der Platte 30 erstrecken.

Die Endflächen der Stäbe weisen vorzugsweise halbkreisförmige Form auf. Sie können aber auch anders gestaltet werden, beispielsweise wie die Enden der kurzen Stäbe

38, die, bei 42, 43 der Form der mittleren Öffnung 31 folgend, gerundet sind. Diese Formen der Endflächen wird man verwenden, wenn es sich um Stäbe handelt, die einer mittleren Öffnung benachbart liegen.

Besitzt die Tragplatte 30 abgeschrägte Ecken 44, so können die in einem rechten Winkel zu den Kanten 33, 3 5 angeordneten, in unmittelbarer Nähe dieser abgeschrägten Ecken liegenden Streifen 45 entsprechend geformt werden.

Die Federeinheiten, deren Elemente in quadratischer Anordnung auf der Oberfläche der Tragplatte verteilt sind, liefern eine hohe Stabilität nach beiden Seiten hin und in der Senkrechten. Jede mangelhafte seitliche Stabilität der vertikal angeordneten Elemente 38,

39, 40 und 41, die sich aus ihrer Nachgiebigkeit quer zur Längsachse ergibt, wird im wesentlichen durch die in dieser Richtung vorhandene Stabilität der sich in dieser Richtung erstreckenden horizontalen Streifen 32, 34 behoben und umgekehrt.

Es kann eine beliebige Zahl von Federeinheiten, jeweils bestehend aus einer Platte 30

und den auf beiden Seiten abragenden Stäben, aneinandergereiht werden, wie z. B. Abb. 2 zeigt, wobei die besonderen Umrisse der Platte 30 in erster 'Linie mit Rücksicht auf ihre Unterbringung in einem rechteckigen Gehäuse zu wählen sind, wie es gewöhnlich bei Außenpuffern verwendet wird.

Die Ausführungsform nach Abb. 4 und 5 gleicht im wesentlichen jener nach Abb. 1, abgesehen davon, daß Normalstreifen verwendet werden und die Tragplatte 50 zusätzlich zu ihrer Mittelöffnung 51 mit symmetrisch liegenden Öffnungen 52 zur Aufnahme von Feststell- oder Führungsgliedern ausgestattet ist.

Die Anordnung der Federelemente ist diesen Öffnungen 52 angepaßt und gemäß der Erfindung so gewählt, daß zwei Gruppen horizontaler Streifen 53 und 54 anschließend und senkrecht zur Kante 55 bzw. 56 der Tragplatte liegen, zwei vertikale Gruppen 57 und 58 dagegen anschließend und senkrecht zur oberen und unteren Horizontal'kante 59 bzw. 60 der Platte.

Die Streifen- oder Stabelemente ragen von beiden Seiten der Platte 50 ab, wie aus Abb. 5 zu ersehen ist, und haben annähernd quadratischen Querschnitt; ihre Seitenflächen sind mit Rücksicht auf bequeme Herstellung leicht gegen die Endflächen hin geneigt. Die zusammengehörigen Elemente auf beiden Seiten der Platten sind je durch Gummistücke 61 miteinander verbunden, die durch Aussparungen in der Platte in üblicher Weise treten.
Die Gummifederelemente, die entsprechend der Erfindung in zueinander senkrechten Gruppen angeordnet sind, können gegebenenfalls, fallis genügend Platz vorhanden ist, zusammen mit ringförmigen oder rahmenartigem Elementen verwendet werden.

In den Ecken der Platte, an welchen zwei Kanten 56, 59 rechtwinklig zusammenstoßen, wird man die Stäbe so kurz als möglich ausführen, wie dies in der Abb. 4 veranschaulicht ist. Man kann aber auch, wie Abb. 6 zeigt, einen Gummiblock 64 verwenden, der diesen Teil zwischen den in der Zeichnung horizontalen Stabreihen 54 und den Vertikalreihen 57 ausfüllt.

Dieser Ausfüllblock 64 kann, wie in der Zeichnung veranschaulicht, quadratisch sein; er kann auch die Form eines Quadranten oder eines Sektors oder eine sonst geeignete Form aufweisen.

Das Gummifederaggregat gemäß der Erfindung gestattet die Verwendung einheitlich ausgebildeter Stäbe, die in einheitlichen Formen hergestellt werden können, so daß die Herstellungskosten sehr klein ausfallen.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Gummifeder, bei der von beiden Seiten einer Metallplatte stabförmige Gummielemente abragen, dadurch gekennzeichnet, ■daß die Gummistäbe in Gruppen verhältnismäßig kurzer, untereinander paralleler Elemente angeordnet sind, wobei die Elemente 'der verschiedenen Gruppen zu denen der benachbarten Gruppen und zu den ihnen benachbarten Kanten der Metallplatte rechtwinklig verlaufen.

2. Gummifeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die' zweckmäßig mit angerundeten Endflächen versehenen Gummistäbe auf einer Stützplatte im wesentlichen vier paarweise parallel gerichtete Gruppen bilden.

3. Gummifeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Gummistäbe gegen 'die Mitte hin eingeschnürte Seitenwände aufweisen, die sich unter bestimmtem Druck im wesentlichen parallel richten, wobei die Stäbe in den einzelnen Gruppen vorzugsweise so nebeneinander angeordnet sind, daß sich ihre Seitenwände unter Druck gegen die Wände benachbarter Stäbe abstützen.

4. Gummifeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ecken der Tragplatte durch Gummiblöcke ausgefüllt · sind.

Hierzu r Blatt Zeichnungen