173176. lajstromszámú szabadalom • Rugalmas anyagú rétegből és ezek közé erősített fémlapokból álló rúgószerkezet
magyar NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 173176 * Nemzetközi osztályozás: fS| Bejelentés napja: 1977. VIII. 26. (DU-273) B 61 F 5/20 B 61 D 45/00 B 60 B 9/10 Elsőbbsége: Nagy-Britannia: 1976. VIII. 28. (35898/76) B 60 C 11/00 ORSZÁGOS Közzététel napja: 1978. IX. 28. TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1980. V. 31. , ; 5 _. Feltaláló.' Szabadalmas: Harrison Reginald mérnök, Oadby, Dunlop Limited, London, Leicestershire, Nagy—Britannia Nagy-Britannia Rugalmas anyagú rétegekből és ezek közé erősített fémlapokból álló rugószerkezet 1 A találmány tárgya rugószerkezet, főként többrétegű (szendvics) típusú rugószerkezet, amely több gumi vagy hasonlóan rugalmas anyagú rétegől és ezek közé illesztett, ezekkel összeerősített több fémlapból áll, és amely a gumi- vagy hasonló rétegekre, 5 illetve fémlapokra merőlegesen és/vagy ferdén ható terhelő erők tartására szolgál. Ilyen típusú rugószerkezeteket gyakran alkalmaznak, többek között vasúti kocsik forgózsámolyainál, a felfüggesztő rugórendszerben. A vasúti kocsik felfüg- 10 gesztő rugórendszereiben levő ilyen rugószerkezetek gumirétegei és fémlapjai általában vízszintes helyzetben vannak és a vasúti kocsi súlyának hatására gyakorlatilag csak nyomóerő hat a gumirétegekre. Olyan futási körülmények között, amelyeknél a vasúti kocsi 15 részei egymáshoz képest oldalirányban is elmozdulnak, a gumirétegek nyíró igénybevételt is kapnak, ami a gumirétegek deformálódását okozza. Főként aránylag nagy nyíró igénybevételi előmozdulások, deformálódások esetén a rugószerkezetnek, 20 illetve rugóknak az a hatásos keresztmetszeti területe, amely a nyomó terheléseket közvetlenül tartja, jelentős mértékben csökken. Ennek az az oka, hogy a rugószerkezet fölső rétegei az alsó rétegekhez viszonyítva oldalirányban eltolódnak és valamely fölső ré- 25 tegnek csak egy aránylag kis része van az alsó rétegek fölött, a fölső rétegnek csak aránylag kis részét tartják az alsó rétegek. Ilyen esetben a nyíró és nyomóerők együttes hatásának eredményeként a gumirétegekben hajlító nyomatékből származó feszültségek ébrednek 30 2 és a rugószerkezet legkülső rétegeiben, ahol a hajlító nyomatékből származó feszültségek a legnagyobbak, kifáradási szakadás, törés következik be. Találmányunk feladata olyan szendvics típusú rugószerkezet létrehozása, amelynek kifáradási élettartama nyíró terhelések esetén nagyobb, mint az ismert, hasonló típusú rugószerkezeteknél. A találmány szerinti rugószerkezet a kitűzött feladatot azáltal oldja meg, hogy gumi vagy hasonlóan rugalmas anyagból levő rétegei és a rétegek között levő, a rugalmas rétegekhez erősített fémlapjai saját síkjukra merőleges legalább egy keresztmetszeti síkban a gumirétegek hossza a legkülső rétegek közötti rétegeknél kisebb, mint a legkülső rétegeknél. Ebben a keresztmetszeti síkban a rétegek hossza mindegyik legkülső rétegtől a középső réteg vagy rétegek felé haladva előnyösen egyenletesen csökken és a rugószerkezet egymásra következő rétegei egymáshoz viszonyítva előnyösen egytengelyűén vannak helyezve, továbbá terheletlen állapotban a rugószerkezet profilja a keresztmetszeti síkban szimmetrikus. A rugószerkezetnek a rétegek síkjába eső nyíró erőkkel terhelt állapotában á rugószerkezet nyomó terheléseket tartó hatásos keresztmetszeti területe gyakorlatilag változatlan marad, amely a középső vagy legkisebb gumi vagy hasonló rugalmas anyagból levő legkisebb keresztmetszeti területű réteg keresztmetszeti területével azonos és ez a keresztmetszeti terület gyakorlatilag nem csökken úgy, műit a szoká-173176
