DE17814C - Neuerungen an Gummifedern, insbesondere für Buffer an Eisenbahnwagen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 20: Eisenbahnbetrieb.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 10. März 1881 ab.

Die Beobachtung der Defecte an den auszuwechselnden, untauglich gewordenen Bufferringen läfst erkennen, dafs der verhältnifsmäfsig grofse Verbrauch an diesen Ringen darauf zurückgeführt werden mufs, dafs diese, wenn zu einer Vorrichtung vereinigt, in ihrer Lage gegen einander und den auf sie wirkenden anderen Theilen gegenüber nicht genügend fixirt sind, ihre Beanspruchung daher auch eine ganz verschiedene von derjenigen ist, welche bei der Wahl der Form und der Dimensionen der Ringe vorausgesetzt wurde.

Alle Buffervorrichtungen sollen den Gummiringen, streng genommen, ganz freien Spielraum für Ausdehnung und Zusammenziehung, wie überhaupt für jede Formveränderung gestatten, welche sie durch die wirkenden Drucke zu erleiden haben. Diese Bedingung schliefst indessen eine eigentliche Befestigung der Ringe im gewöhnlichen Sinne aus, und wo diese bisher durch irgend constructive Mittel angestrebt wurde, ist dies nur durch theilweise Beschränkung der Freiheit der Form veränderung, also Beschränkung der Wirkung der ganzen Vorrichtung geschehen. Die hierbei geschaffenen mehr oder weniger losen Verbindungen sind aber nicht im Stande gewesen, eine normale Lage der Theile unverändert zu erhalten, und wurden daher die Ringe fortdauernd schiefen und excentrischen Drucken ausgesetzt, welche die verschiedenen Theile ihrer Querschnitte ganz unregelmäfsig und abnorm, schiebend, klemmend und schneidend beanspruchen, wohingegen nur Drucke von unveränderter Richtung auf die Ringe übertragen werden sollten. Die Vorrichtungen müssen mithin derart ergänzt werden, dafs die einzelnen Theile ihre normale Lage während der Beanspruchung bei Erhaltung völliger Freiheit der Formveränderung der Gummitheile behalten können.

Durch Einlegen eines Blechringes in den Gummiring kann dies erreicht werden, wie die nachfolgende Betrachtung lehrt. Wird ein Gummiring von den Radien ca — cb, Fig. 1, zwischen zwei Platten, wie in den Buffervorrichtungen, von 30 zu 30 Ctr. belastet, bis zu 120 Ctr., dem erfahrungsgemäfs höchsten BufFerdruck hinauf, so findet eine Verkleinerung des inneren und Vergröfserung des äufseren Durchmessers des Ringes innerhalb der in Fig. 1 bezeichneten Grenzen statt.

Da das Material des Gummiringes homogen und elastisch ist, so kann angenommen werden, dafs sich die Zug- oder Druckwiderstände der durch die Punkte α und b gehenden innersten und äufsersten Schichten zu einander verhalten wie die Längen dieser Schichten, also wie die Umfange des inneren und äufseren Kreises, oder aber deren Radien. Trägt man nun diese Radien α c als Normale auf ca als α d, und zwar als Druckwiderstand nach unten, und b c als Normale auf c b als be als Zugwiderstand nach oben auf und verbindet die Punkte e und d durch eine Linie, so schneidet diese die Linie c b im Punkte x. Denkt man sich im ersten Moment der Belastung des Ringes den Druckwiderstand in der Schicht bei a = α d, den Zugwiderstand in der Schicht bei b = b e, so hat man für den Widerstand im Punkte χ den Werth o, d. h. die concentrische Schicht, welcher Punkt χ angehört, hat weder Druck noch Zugspannung, sie ist neutral.

Werden nun in gleicher Weise Druck und Zugspannungen bei den verschiedenen Belastungen graphisch aufgetragen, wie in Fig. ι geschehen, so erkennt man, dafs die neutrale Schicht bei χ mit wachsendem Druck um nur einige Millimeter, und zwar nach auswärts, wandert.

Ein in den Gummiring eingesetzter Blechring b, Fig. 2, dessen Bohrung α über eine Stange, z. B. die Bufferstange, schliefsend geschoben ist, und dessen äufsere Peripherie bis in die neutrale Schicht bei χ reicht, wird daher, sobald der Ring gedrückt wird, dem Material desselben nicht allein nach allen Richtungen hin freies Spiel gewähren, sondern auch eine vollständig symmetrische Stützung und damit ein Mittel wirklich fester Verbindung mit der Bufferstange bilden. Fig. 3, 4, 5 und 6 zeigen den Querschnitt der Combination unter Wirkung der Drucke von 30, 60, 90 und 120 Ctr.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRUCH!

   Bei Gummifedern für Buffer an Eisenbahnwagen oder für andere Zwecke die Anbringung von flachen Metallringen, Fig. 2, welche bis in die neutrale Faserschicht der Gummiringe hineinreichen und lose die centrale Buffer- oder Führungsstange umschliefsen.

   Hierzu I Blatt Zeichnungen.