SE451979B - Berhjul - Google Patents

Description

451 979 2 element, varvid det radiellt innersta balkelementet har en ände väsentligen stelt ansluten till nämnda mellandel och sin andra ände väsentligen stelt ansluten till en ände av det nästföljande balkelementet, som om det icke bildar det radiellt yttersta balkelementet, i sin tur har sin andra ände väsentligen stelt ansluten till det därpå följande balk- elementet osv, att centrumavståndet mellan nämnda hjulkransdelar icke väsent- ligt överstiger och företrädesvis understiger hjulkransens i omkretsriktningen mätta anliggningssträcka mot underlaget inom det avsedda lastområdet för hjulet, att nämnda hjulkransdelar är inbördes förenade medelst en väsentligen endast periferiella krafter överförande förbind- ningsanordning och att nämnda balkelement är så avpassade, att de radiellt yttersta balkelementen hos nämnda hjulkransdelar inom avsett lastomrâde för hjulet utövar ett över dettas bredd i huvud- sak jämnt fördelat tryck mot underlaget.

Med det enligt uppfinningen föreslagna arrangemanget vinnes, att de eftergivliga delarna av bärhjulet kan i markant ökad utsträckning utföras av väsentligen idealt elastiskt plast- material samt att lokala elastiska deformationer av bärhju- let i exempelvis kontaktomrâdet med vägbanan i väsentligen minimal utsträckning vidarebefordras.periferiellt till an- gränsande områden eller delar av hjulkransen. Den hjulkrans- delarna pâ radiellt avstånd utanför nämnda mellandel, t.ex. i området av de yttersta balkelementen, förenande förbind- ningsanordningen möjliggör på önskvärt sätt ringa utsträck- ning i hjulets perifeririktning av nämnda hjulkransdelar un- der samtidigt medgivande av överföring av stora krafter till underlaget,t.ex. i samband med acceleration och retardation av ett av sådana bärhjul uppburet fordon.

Nämnda förbindningsanordning kan enligt ett särskilt enkelt utförande av bärhjulet enligt uppfinningen utgöras av minst en i nämnda hjulkransdelar, företrädesvis i de yttersta balk- elementen, försänkt eller inbäddad, periferiellt förlöpande 451 979 dragring.h Med fördel utgöres förbindningsanordningen av en nämnda hjulkransdelar omgivande, förhållandevis mjukt elastisk- men i hjulets perifeririktning väsentligen otänjbar slitbana.

Härigenom undvikes bl.a. vibration orsakad av att de enskil- da hjulkransdelarna under hjulets rullning pâ ett underlag efter varandra stöter i underlaget och därav följande risk för ur påkänningssynpunkt skadliga resonansfenomen samt otillåtet eller olämpligt hög ljudemission. Ljudemissionen kan sänkas ytterligare, om denna slitbana enligt ett fördel- aktigt drag hos uppfinningen är högre vid kanterna än i dess mittområde, så att dessa kanter vid hjulets rullning mot ett underlag kommer i kontakt med detta tidigare än nämnda mittområde, varigenom vid mittområdets kontakt med vägbanan bildat ljud i viss mån inneslutes och hindras från att sprida sig som luftburet ljud från alstringsstället. För upptagande av genom hjulkransdelarna transmitterat ljud kan dessa uppbä- ra ljudabsorberande material, som därvid företrädesvis an- . bringas på insidan av nämnda yttersta balkelement. För minsk- ning av vid“bärhjulets rullning mot ett underlag alstrad vibration och ljud kan lämpligen nämnda balkelement, betrak- tade från hjulperiferin, bilda vinkel med hjulaxeln.

Vid användning av en hjulkransdelarna omgivande slitbana kan med fördel denna vara försedd med genomgående hål, som myn- nar i spalter mellan angränsande hjulkransdelar. Härigenom undanskaffas effektivt mellan slitbanan och underlaget före- kommande vatten, så att vid användning av bärhjulet som for- donshjul risk för vattenplaning på våta vägar väsentligen elimineras.

För undvikande av skador på bärhjulet, när detta-utsättes för kraftiga och abrupta belastningstoppar kan mellan balk- elementen och innanför de radiellt innersta balkelementen vara anordnade organ för dämpning och begränsning av balk- elementens böjning. 451 979 Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas med hän- visning till ett antal på bifogade ritning visade utförings- exempel.

Fig. 1 är en utefter linjen I-I i fig. 2 tagen sektionsvy genom en första utföringsform av bärhjulet enligt uppfinningen.

Fig. 2 är en sidovy av ett parti av bärhjulet enligt fig. 1.

Fig. 3 är en fig. 1 väsentligen motsvarande vy, vari vissa ' delar utelämnats och vilken visar balkelement hos bärhjulet i infjädrat tillstånd.

Fig. 4 .är en fig. 1 väsentligen motsvarande och utefter linjen IV-IV i fig. 5 tagen sektionsvy genom en andra utföringsform av hjulet enligt uppfinningen.

Fig. 5 är en sidovy av ett parti av bärhjulet enligt fig. 4.

I fig. 1 och 2 är visat ett bärhjul, som har en generellt med 10 betecknad centrumdel, en generellt med 11 betecknad hjulkrans samt en centrumdelen 10 och hjulkransen 11 före- nande mellandel 12. Bärhjulets centrumdel 10 är sammansatt av två stöddelar 13, 14, som företrädesvis består av metall, samt en mellan dessa belägen del 15, vilken företrädesvis består av en elastisk plast och till vilken mellandelen 12 ansluter sig. Bärhjulet är medelst hylsskruvar 16 fästat vid ett med streckprickad linje antytt hjulnav 17 med utskjutan- de gängade tappar 18, varmed skruvarna 16 ingriper. Endast en skruv 16 resp. tapp 18 visas. Vid 19 och 20 är vidare antydda en bromsskiva resp. en skivbromsbackhållare.

Hjulkransen 11 är, såsom tydligast framgår i fig. 2, bildad av ett flertal i hjulets perifeririktning åtskilda delar 21, vilka åtskiljes av mellanrum eller slitsar 22, vilka kan sträcka sig i bärhjulets axialriktning, såsom är fallet en- ligt fig. 1, där bärhjulets geometriska axel är antydd vid 23, eller bilda vinkel med denna. Hjulkransen 11 består, liksom mellandelen 12 och delen 15 av ett väsentligen idealt elastiskt material, företrädesvis en väsentligen idealt 451 979 elastisk plast. Varje hjulkransdel 21 består av två på olika radialavstånd från hjulaxeln 23 belägna, omväxlande åt mot- satta sidor av hjulet sig sträckande balkelement 24, 25. Det radiellt innersta balkelementet 24 har vid 26 en ände väsent- ligen stelt ansluten till hjulets mellandel 12 och vid 27 sin andra ände väsentligen stelt ansluten till det radiellt yttre balkelementet 25. Centrumavståndet mellan på varandra följande hjulkransdelar 21 är företrädesvis ringa, exempel- vis 1/3 - 1/4 av hjulkransens 11 i omkretsriktningen mätta anliggningssträcka mot underlaget. Centrumavståndet kan emellertid vara större men bör icke väsentligt överstiga nämnda anliggningssträcka. Hjulkransdelarna 21 är inbördes förenade medelst en väsentligen endast periferiella krafter överförande förbindningsanordning 28, som i det i fig. 1 och 2 visade utförandet utgöres av en hjulet omgivande, förhåll- andevis mjukt elastisk slitbana av t.ex. gummi, vilken före- trädesvis är försedd med endast i hjulets perifeririktning förlöpande armeringstrâdar eller cord 29 och kan vara mönst- rad, såsom antydes vid 30. Balkelementen 24, 25 är hållfast- hetsmässigt så anpassade, att de radiellt yttersta elementen 25 hos nämnda hjulkransdelar inom avsett lastområde för hju- let utövar ett över dettas bredd i huvudsak jämnt fördelat tryck mot underlaget. Detta framgår tydligast i det förenk- lade snittet enligt fig. 3, som endast visar mellandelen 12, delen 15 och hjulkransen 11.

I fig. 3 visas balkelementen 24 och 25 samt slitbanan 28 i obelastat tillstånd med streckade linjer och i belastat till- stånd med heldragna linjer. Det framgår att till följd av den väsentligen stela infästningen av balkelementet 25 vid 27, balkelementet 24 vid jämnt belastat hjul böjes svagt S-formigt och balkelementet 25 böjes svagt bågformigt, var- vid balkelementets 25 motsatta ändar har samma avstånd till axeln 23. Slitbanan 28 är lämpligen på visat sätt högre vid kanterna än vid dess mitt, varför slitbanan 28 vid belastat hjul anligger med ytterst jämnt fördelat tryck mot det ej visade underlaget. Det inses dock, att om underlaget lutar 451.979 relativt hjulaxeln 23, balkelementen i viss mån kommer att följa underlaget för upprätthållande av fullgod kontakt med detta.

I fig. 1 visas slitbanan 28 vara försedd med genomgående hål 31, genom vilka vatten kan inpressas från hjulets kontaktom- råde med underlaget till det öppna utrymmet mellan balkele- I menten 24, 25, varigenom risk för vattenplaning elimineras.

Uppbyggnaden av slitbanan 28 så att denna är högre vid sidan än vid dess mitt är även lämpligt ur akustisk synpunkt, i det att vid slitbanans kontakt med underlaget bildat ljud i viss mån inneslutes. Förbättringar ur akustisk synpunkt kan dessutom uppnås genom anbringning av icke visat ljudabsorbe- rande material på de yttersta balkelementens 25 insida.

För att begränsa balkelementens 24, 25 böjning är anordnade dämporgan 32, 33 i form av en balkelementen 24 omgivande ring 32 av mjukt fjädrande material och en liknande, av mjukt fjädrande material bestående ring 33, som omger det radiellt yttre partiet av en från stöddelen 14 utgående och till när- heten av balkelementens 24 insida nående krage 34.

I fig. 4 och 5 har hänvisningsbeteckningarna 10-20 och 28- 31 samma betydelse som i fig. 1 och 2. Även här är hjulkran- sen 11 bildad av ett flertal i hjulets perifeririktning åt- skilda delar 35, som åtskiljes av mellanrum eller slitsar 36. Varje hjulkransdel 35 består av tre på olika avstånd från hjulets geometriska axel 23 belägna, omväxlande åt mot- satta sidor av hjulet sig sträckande balkelement 37, 38, 39.

Det radiellt innersta balkelementet 37 har vid 40 en ände väsentligen stelt ansluten till hjulets mellandel 12 och vid 41 sin andra ände väsentligen stelt ansluten till en ände av det nästföljande balkelementet 38, som i sin tur vid 42 har sin andra ände väsentligen stelt ansluten till det radiellt yttre balkelementet 39. Centrumavstånden mellan på varandra följande hjulkransdelar är valda på sätt som beskrivits med hänvisning till fig. 1 och 2, nan njuikransdeiarna 35 kan 451* 979 vara förenade medelst en förbindningsanordning 28-31, som med undantag för smärre skillnader i-mönstringen 30 överens- stämmer med anordningen 28-31 i fig. 1 och 2. ÄVGH här är balkelementen 37, 38, 39 hållfasthetsmässigt så avpassade, att de radiellt yttersta elementen 39 hos hjulkransdelarna 35 inom avsett lastområde för hjulet utövar ett över dettas bredd i huvudsak jämnt fördelat tryck mot underlaget.

För att begränsa balkelementens 37, 38, 39 böjning är anord- nade dämporgan 43, 44, 45 i form av balkelementen 37 och 38 omgivande ringar 43, 44 av mjukt fjädrande material och en likaså av mjukt fjädrande material bestående ring 45, som omger det radiellt yttre partiet av en från stöddelen 14 utgående och till närheten av balkelementens 37 insida nående krage 46.

I stället för eller som komplement till en i hjulets peri- feririktning armerad runtomgående slitbana för överföring av väsentligen endast periferiella krafter mellan hjulkrans- delarna 21 eller 35 kan användas en eller flera i hjulkrans- delarna försänkta eller inbäddade, periferiellt förlöpande dragringar, såsom visas vid 47 i fig. 4. Om därvid slitbe- läggning på de yttersta balkelementen önskas, så kan slit- beläggningen bildas av separata stycken, vilka-täcker var sitt balkelement, såsom visas vid 48 i fig. 5.

Uppfinningen är icke begränsad till de på ritningarna visade och ovan beskrivna utföringsformerna, utan utförandet av densamma kan modifieras på godtyckligt sätt inom ramen för den i patentkraven definierade uppfinningstanken.

Claims (8)

451 979 Patentkrav

1. Bärhjul, innefattande en centrumdel (10), en för rullning mot ett underlag avsedd hjulkrans (11) samt en centrumdelen och hjulkransen förenande mellandel (12), k ä n n e - t e c k n a t av den kombinationen, att hjulkransen (11) är bildad av ett flertal i hjulets perifeririktning åtskilda, av elastiskt material bestående delar (21;35),vilka hjul- kransdelar vardera innefattar två eller flera på olika radial- avstånd från hjulaxeln (23) belägna, omväxlande åt motsatta sidor av hjulet sig sträckande balkelement (24,25; 37,38,39), varvid det radiellt innersta balkelementet (24; 37) har en ände väsentligen stelt ansluten till nämnda mellandel (12) och sin andra ände väsentligen stelt ansluten till en ände av det nästföljande balkelementet (25; 38), som om det icke bildar det radiellt yttersta balkelementet, i sin tur har sin andra ände väsentligen stelt ansluten till det därpå följande balkelementet (39) osv, att centrumavstândet mellan nämnda hjulkransdelar (21;35) icke väsentligt överstiger och företrädesvis understiger hjulkransens (11) i omkretsriktningen mätta anliggnings- sträcka mot underlaget inom det avsedda lastområdet för hju- let, att nämnda hjulkransdelar (21;35) är inbördes förenade me- delst en väsentligen endast periferiella krafter överföran- de förbindningsanordning (28;47) och att nämnda balkelement (24,25;37,38,39) är så avpassade, att de radiellt yttersta balkelementen (25:39) hos nämnda hjul- kransdelar (21;35) inom avsett lastområde för hjulet utövar ett över dettas bredd i huvudsak jämnt fördelat tryck mot underlaget.

2. Bärhjul enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att förbindningsanordningen (47) utgöres av minst en i nämn- da hjulkransdelar försänkt eller inbäddad, periferiellt för- löpande dragring. 451 9?§ 9

3. Bärhjnl enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att förbindningsanordningen (28) omfattar en nämnda hjul- kransdelar omgivande, förhållandevis mjukt elastisk men i hjulets perifeririktning väsentligen otänjbar slitbana.

4. Bärhjul enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att slitbanan (28) är högre vid kanterna än i dess mittområde, så att dessa kanter vid hjulets rullning mot ett underlag kommer i kontakt med detta tidigare än nämnda mittområde.

5. Bärhjul enligt krav 3 eller 4, k ä n n e t e c k n a t av att slitbanan (28) är försedd med genomgående hål (31).

6. Bärhjul enligt något av krav 1-5, k ä n n e t e c k - n a t av att nämnda balkelement (24,25;37,38,39), betrakta- de från hjnlperiferin, bildar vinkel med hjulaxlen (23).

7. Bärhjul enligt något av krav 1-6, k ä n n e t e c k - n a't av att nämnda yttersta balkelement (24;39) på sin insida uppbär ljudabsorberande material.

8. Bärhjul enligt något av krav 1-7, k ä n n e t e c k - n a t av mellan balkelementen (24,25;37,38,39) och innen- för de radiellt innersta balkelementen (24;37) anordnade organ (32,33;43,44,45) för dämpning och begränsning av balk- elementens böjning.