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Die Erfindung betrifft ein Lager,
insbesondere Gummilager, mit wenigstens einem Vulkanisationsträger als
Versteifungs- und/oder
Befestigungselement, wobei der Vulkanisationsträger im Bereich zumindest einer
Längstrennlinie
an jeweils einander benachbarten Längskanten mit zueinander komplementären Kantenprofilen
ausgerüstet
ist.
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Ein Lager der eingangs beschriebenen
Ausgestaltung wird im Rahmen der
DE 100 49 611 C2 beschrieben. Hier dient
der Vulkanisationsträger
als Versteifungselement, welches in das Elastomer des eigentlichen
Lagerkörpers
zwischen einer Lagerinnenfläche
und einer Lageraußenfläche einvulkanisiert
oder eingebracht wird.
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Ähnliche
Vulkanisationsträger
ohne Längstrennlinie
mit an den benachbarten Längskanten
vorhandenen komplementären
Kantenprofilen sind durch die
DE 199 50 680 A1 bekannt geworden. Hier dient
das Lager, insbesondere Gummilager, zur Aufnahme eines Drehstabilisators.
Dabei wird eine komplizierte Gestaltung des Vulkanisationsträgers verfolgt.
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Schließlich gehört zum Stand der Technik ein Gummilager,
vorzugsweise Stabilisatorlager, wie es in der
DE 101 32 379 A1 beschrieben
wird. In diesem Fall ist ein als Klammer ausgebildeter Vulkanisationsträger zur
gemeinsamen Befestigung des Lagers und des darin aufgenommenen Profilstabes
an anderen Bauteilen vorgesehen. Das Schließen der Klammer gelingt jedoch
nur unter gesteigertem Aufwand.
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Ferner existieren in der Praxis Lager,
die der Gattung entsprechen. Obwohl komplementäre Kantenprofile im Bereich
der Längstrennlinie
vorgesehen sind, besteht bei derartigen Lagern die Gefahr, dass sich
der Vulkanisationsträger
im Betrieb und/oder während
der Montage im Bereich der Längstrennlinie öffnet. Das
gilt besonders dann, wenn der Vulkanisationsträger einen elastomeren Lagerkörper umschließt, welcher
beispielsweise bei der Herstellung durch die Längstrennlinie nach Außen dringen
kann. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen.
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Der Erfindung liegt das technische
Problem zugrunde, ein Lager, insbesondere Gummilager, der eingangs
beschriebenen Gestaltung so weiter zu entwickeln, dass bei kostengünstiger
Herstellung ein (unbeabsichtigtes) Öffnen des Vulkanisationsträgers an
der Längstrennlinie
unter allen Umständen
verhindert wird.
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Zur Lösung dieser technischen Problemstellung
ist ein gattungsgemäßes Lager
im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass sich der Vulkanisationsträger aus
wenigstens einer inneren Schale und einer äußeren Schale mit jeweils zumindest
einer inneren Längstrennlinie
und einer äußeren Längstrennlinie
zusammensetzt, wobei die beiden Längstrennlinien in Radialrichtung
nicht überlappend zueinander
angeordnet sind, und wobei wenigstens eine Längstrennlinie mit den zueinander
komplementären
Kantenprofilen ausgerüstet
ist.
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Der beschriebene Vulkanisationsträger setzt sich
also – wenn
man so will – aus
einem Außen-
und einem Zwischenrohr bzw. einer inneren Schale und einer äußeren Schale
zusammen. Weil beide Schalen zumeist rohrartig ausgeführt sind,
wird im Folgenden von der inneren Rohrschale und der äußeren Rohrschale
gesprochen. Selbstverständlich
werden auch Abweichungen von der Rohr- bzw. Zylinderform umfasst.
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Bisher wird der Vulkanisationsträger aus
einzelnen Rohrabschnitten hergestellt. Im Rahmen der Erfindung gelingt
nun eine Kostenreduktion dergestalt, dass zwei (gebogene) Blechstreifen,
nämlich die
innere Schale bzw. Rohrschale und die äußere Schale bzw. Rohrschale
zum Einsatz kommen. Demgegenüber
ist eine einfach verschlossene Schale bzw. Rohrschale nicht (immer)
in der Lage, den Druck des Gummis aufzunehmen. Diesem Aspekt trägt die Erfindung
durch den Rückgriff
auf die beiden Schalen bzw. Rohrschalen Rechnung, deren Längstrennlinien
in Radialrichtung nicht überlappend zueinander
angeordnet sind.
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Das solchermaßen hergestellte Lager mit dem
speziellen Vulkanisationsträger
findet vorwiegend Verwendung im automobilen Bereich, z.B. als Schwingungsdämpfer, bei
Fahrwerkskomponenten, der Lenkung, im Bereich der Achse als Anschlagpuffer,
Kardanwellenaufhängung,
Motoraufhängung
etc. Außerdem
lassen sich solche Lager im Haushaltsbereich bei Wasch- und Spülmaschinen
sowie in Trocknern einsetzen.
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Nach bevorzugter Ausführungsform
verfügen
sowohl die innere Längstrennlinie
als auch die äußere Längstrennlinie
an jeweils einander benachbarten Längskanten über die zuein ander komplementären Kantenprofile.
Grundsätzlich
kann aber auch nur die äußere Längstrennlinie
oder auch nur die innere Längstrennlinie
entsprechend gestaltet sein.
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Aus Fertigungsgründen wird man darüber hinaus
bei Realisierung von jeweils Kantenprofilen an der äußeren Längstrennlinie
und der inneren Längstrennlinie
mit jeweils übereinstimmenden
Kantenprofilen arbeiten, die beispielsweise als ineinandergreifende
Schwalbenschwänze,
Omega-Zungen und
-einformungen etc. ausgebildet sein können. Selbstverständlich lassen
sich auch andere komplementäre
Kantenprofile denken und werden vom Erfindungsgedanken umfasst,
die zumeist form- und/oder kraftschlüssig ineinander greifen und
verhindern, dass sich der Vulkanisationsträger nach dem Ineinandergreifen
wieder öffnet.
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Zumindest stellen die komplementären Kantenprofile
sicher, dass Zug- oder Druckbelastungen auf den Vulkanisationsträger in Richtung
der jeweiligen Längstrennlinie
oder senkrecht (tangential) hierzu nicht dazu führen, dass die jeweilige Rohrschale geöffnet wird.
Um nun auch radial wirkende Kräfte einwandfrei
aufnehmen zu können,
sind die beiden Längstrennlinien
in Radialrichtung nicht überlappend zueinander
angeordnet. Dabei hat es sich bewährt, die innere Längstrennlinie
und die äußere Längstrennlinie
gegenüberliegend
zu platzieren.
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Auf diese Weise kann sich die innere Längstrennlinie
an ihren komplementären
Kantenprofilen selbst bei einer Radialbelastung nicht öffnen, weil
die betreffenden Kantenprofile von der äußeren Rohrschale in Position
ge halten werden. Um diesen Effekt auch bei der äußeren Längstrennlinie vorteilhaft nutzen
zu können,
lassen sich die beiden Schalen durch beispielsweise Verprägen, Verdrücken, Verschweißen, Verkleben
etc. miteinander verbinden. Selbstverständlich schließt die Erfindung
insgesamt auch Ausgestaltungen ein, bei denen die äußere Rohrschale
mit einer weiteren Rohrschale festgehalten wird.
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Ebenso liegt es im Rahmen der Erfindung, zumindest
die komplementären
Kantenprofile an der äußeren Längstrennlinie
entweder miteinander und/oder mit der inneren Rohrschale zu verbinden, so
dass insgesamt auch Radialkräfte
die betreffende (äußere) Rohrschale
nicht zu öffnen
in der Lage sind.
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Die Verbindung der beiden Schalen
untereinander kann so ausgeführt
werden, dass mehrere über
den jeweiligen Umfang der Rohrschale verteilt angeordnete Verbindungsstellen
vorgesehen sind. Dabei haben sich beispielsweise zwei, vier, sechs, acht
usw. Verprägungen,
die jeweils über
den Umfang verteilt angeordnet sind, als besonders günstig erwiesen.
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Besonders einfach und kostengünstig ist
es, wenn die innere und die äußere Rohrschale
aus einem, ggf. mit dem Kantenprofil ausgerüsteten, Blechstreifen gebogen
sind. Sofern sowohl die innere als auch die äußere Rohrschale über die
komplementären
Kantenprofile verfügen,
wird man auf jeweils gleichgestaltete Blechstreifen zurückgreifen,
die jeweils endseitig das komplementäre Kantenprofil besitzen. Nach
dem Biegen werden diese beiden endseitigen Kanten miteinander durch
den form- und/oder kraftschlüssigen
Eingriff der jeweiligen Zinken miteinander verbunden.
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Eine solche Biegung führt in der
Regel auf eine zylinderförmige
Gestalt des Vulkanisationsträgers,
wenngleich natürlich
auch kantige und mehreckige Querschnittsformen denkbar sind und
vom Erfindungsgedanken umfasst werden. Sofern an der wenigstens
einen Längstrennlinie
keine komplementären
Kantenprofile vorgesehen sind, verläuft diese als Gerade. Dagegen
verfügt
das komplementäre Kantenprofil über einen
nicht geradlinigen Verlauf, welcher durch die jeweils form- und/oder
kraftschlüssig
ineinandergreifenden Zinken an den Kanten vorgegeben wird.
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Zur Vervollständigung des beschriebenen Vulkanisationsträgers und
Darstellung eines Gummilagers lassen sich die innere und/oder äußere Rohrschale
mit einem elastomeren Kunststoff ausrüsten. Dazu wird eine entsprechende
Gummischicht bzw. Elastomerschicht ggf. unter Zwischenschaltung
eines Klebstoffes auf die jeweilige Rohrschale aufgespritzt. Bei
diesem Vorgang kann problemlos ein von dem Lager aufgenommener Profilstab,
Lenker etc. gleichzeitig mit in den elastomeren Kunststoff eingebettet
werden.
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Nach dem Auf- bzw. Einbringen der
Gummischicht bzw. Elastomerschicht wird der Vulkanisationsträger ggf.
noch einmal radial verstaucht, um die jeweils komplementären Kantenprofile
miteinander zu verpressen. Hierbei handelt es sich jedoch nur um eine
optionale Maßnahme,
weil der erfindungsgemäße zweischichtige
Aufbau aus den beiden benachbarten und ggf. miteinander verbundenen
Rohrschalen zuverlässig das
eingangs bereits beschriebene radiale Auf weiten im Bereich der
jeweiligen Längstrennlinie
verhindert. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand
einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung näher
erläutert;
es zeigen:
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1 das
erfindungsgemäße Lager
in schematischer Perspektivansicht,
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2 den
Gegenstand nach 1 in
einer Frontansicht und
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3 eine
einzelne Rohrschale in nicht gebogenem Zustand.
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In den Figuren ist ein Lager, nach
dem Ausführungsbeispiel
ein Gummilager dargestellt. Dieses verfügt ausweislich der 2 über einen Vulkanisationsträger 1,
der als Versteifungs- und/oder Befestigungselement dient. Im Rahmen
der vorgenannten Darstellung sorgt der Vulkanisationsträger 1 dafür, dass
ein im Innern des Vulkanisationsträgers 1 vorgesehener
und lediglich angedeuteter Gummikörper 2 aus einem elastomeren
Kunststoff einen Profilstab 3 dämpfend umschließt. Bei
diesem Profilstab 3 mag es sich um einen Drehstabilisator
handeln, wenngleich hier auch Achslenker oder vergleichbare Stangen
eines Kraftfahrzeuges stoßdämpfend aufgenommen
werden können.
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Mit Hilfe des Vulkanisationsträgers 1 wird das
Lager bzw. der Gummikörper 2 an
dem Profilstab 3 dämpfend
gehalten. Gleichzeitig mag der Vulkanisationsträger 1 für eine Befestigung
des Lagers an einem Kraftfahrzeugaufbau dienen. Das ist im Einzelnen
jedoch nicht dargestellt. Außerdem
handelt es sich bei den beschriebenen Kraftfahrzeuganwendungen nur
um ein bevorzugtes und nichteinschränkendes Einsatzgebiet.
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Anhand der 1 erkennt man am besten, dass der Vulkanisationsträger 1 über jeweils
zwei Längstrennlinien 4a, 4b verfügt. Diese
beiden Längstrennlinien 4a, 4b kommen
auch in der 3 zum Ausdruck.
Im Rahmen des Ausführungsbeispiels
sind beide Längstrennlinien 4a, 4b an
jeweils benachbarten Längskanten
mit einem komplementären
Kantenprofil 5, 6 ausgerüstet.
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Dieses Kantenprofil 5, 6 setzt
sich im Rahmen der Darstellung aus ineinandergreifenden Zinken 5, 6,
sogenannten Schwalbenschwanzzinken 5, 6, zusammen.
Selbstverständlich
sind auch andere Kantenprofile 5, 6 denkbar, so
z. B. Omega-Zungen, die in zugehörige
Omega-Einformungen eingreifen, wie dies in der 3 angedeutet ist. Ebenso werden Ausgestaltungen
von der Erfindung abgedeckt, bei denen nur eine der beiden Längstrennlinien 4a, 4b mit
den zueinander komplementären
Kantenprofilen an ihren Längskanten 4a, 4b ausgerüstet ist.
Jedenfalls greifen die Zinken 5, 6 form- und/oder
kraftschlüssig
ineinander.
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Weil sich der Vulkanisationsträger 1 erfindungsgemäß aus einer
inneren Schale bzw. Rohrschale 1a und einer äußeren Schale
bzw. Rohrschale 1b zusammensetzt, kann man eine innere Längstrennlinie 4a von
einer äußeren Längstrennlinie 4b unterscheiden.
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Anhand der 1 und 2 wird
deutlich, dass die beiden Längstrennlinien 4a, 4b in
Radialrichtung R nicht überlappend
zueinander angeordnet sind. Damit meint die Erfindung, dass ausgehend
von einem Mittelpunkt M des im Rahmen des Ausführungsbeispiels zylinderförmigen Vulkanisationsträgers 1 in besagter
Radialrichtung R entweder nur die eine Längstrennlinie 4a oder
nur die andere Längstrennlinie 4b geschnitten
wird. Keinesfalls können
also beide Längstrennlinien 4a, 4b entlang
der Radialrichtung R gleichsam hintereinander angeordnet sein. Dabei
hat es sich besonders bewährt,
wenn die innere Längstrennlinie 4a und
die äußere Längstrennlinie 4b gegenüberliegend
(in Bezug auf den Mittelpunkt M) platziert sind, wie dies die 1 andeutet .
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Beide Schalen bzw. Rohrschalen 1a, 1b sind in
der Regel miteinander verbunden. Das kann durch Verprägen geschehen,
wie dies in den Darstellungen gezeigt ist. Dabei haben sich mehrere über den
Umfang verteilt angeordnete Verbindungsstellen 7 als günstig erwiesen.
Durch diese Verprägungen
werden die an sich gegeneinander verschiebbaren beiden Schalen 1a, 1b miteinander
zu einem geschlossenem zylindrischen Rohr verbunden. Im Gegensatz
zu einem von einem Rohr abgelängten
Rohrstück
ist die Herstellung des erfindungsgemäßen Vulkanisationsträgers 1 deutlich
preisgünstiger.
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Denn sowohl die innere Schale 1a als
auch die äußere Schale 1b werden
jeweils aus einem Blechstreifen hergestellt, wie er in nichtgebogenem Zustand
in der 3 gezeigt wird.
Dieser rechteckförmige
Blechstreifen muss nur noch jeweils endseitig mit dem jeweils zueinander
komplementären
Kantenprofil bzw. den betreffenden Zinken 5, 6 ausgerüstet werden
und kann dann nach einem Rohrbiegevorgang die Funktion der betreffenden
Rohrschale 1a, 1b übernehmen. Dabei versteht es
sich, dass die Längen
der jeweiligen Blechstreifen so aneinander angepasst sind, dass
etwaige Durchmesserunterschiede der inneren Rohrschale 1a im
Vergleich zur äußeren Rohrschale 1b ausgeglichen
werden. Der jeweilige Blechstreifen mag aus Stahl hergestellt sein.
Es sind aber auch Materialkombinationen wie Stahl, Messing oder
Stahl, Kupfer denkbar.
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Durch die Verbindung der beiden Rohrschalen 1a, 1b untereinander
im Zuge des Verprägens oder
vergleichbarer Verbindungsverfahren wird erreicht, dass die innere
Längstrennlinie 4a nicht
nur axiale und tangentiale Kräfte
durch die ineinander greifenden Zinken 5, 6 aufnehmen
kann, sondern auch Kräfte
in Radialrichtung R. Diese münden
folglich nicht in eine Öffnung
der betreffenden Schale 1a im Bereich der inneren Längstrennlinie 4a.
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Denn in diesem Fall sorgt die äußere Rohrschale 4b dafür, dass
solche Spreizbewegungen der ineinander greifenden Zinken 5, 6 zuverlässig verhindert
werden. Dabei ist es selbstverständlich
möglich, einzelne
Zinken 5, 6 ergänzend mit der äußeren Rohrschale 4b zu
verbinden, und zwar durch jeweilige Schweißpunkte 8, die in 3 angedeutet sind.
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Auch ist es denkbar und möglich, die
einzelnen Zinken 5, 6 miteinander durch beispielsweise Verschweißen zu verbinden
bzw. eine zusätzliche
Sicherung vorzusehen.
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Die beschriebenen Vorgehensweise
ist bei der inneren Längstrennlinie 4a jedoch
grundsätzlich entbehrlich,
weil die innere Rohrschale 1a erfindungsgemäß ja von
der äußeren Rohrschale 1b gleichsam
eingehaust wird. Deshalb kann die innere Längstrennlinie 4a grundsätzlich auch
als Gerade ausgebildet sein und muss nicht notwendigerweise an ihren
benachbarten Längskanten über die
zueinander komplementären
Kantenprofile 5, 6 verfügen.
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Ein solches Kantenprofil 5, 6 und
ein nicht geradliniger Verlauf der Längstrennlinie 4a, 4b ist
jedoch für
die äußere Längstrennlinie 4b obligatorisch. Dabei
sorgen in diesem Fall die Schweißpunkte 8 (und entsprechende
Verbindungen mit der inneren Rohrschale 1a) dafür, dass
sich die jeweiligen Zinken 5, 6 insbesondere bei
einer Belastung in. der Radialrichtung R nicht öffnen. Das kann auch durch
eine durchgängige
Schweißverbindung
erreicht werden, wie sie in der 3 strichpunktiert
angedeutet ist und welche die Zinken 5, 6 ergänzend axial
miteinander verbinden mag.
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Jedenfalls bietet der zweischalige
Aufbau aus den beiden Rohrschalen 1a, 1b die Möglichkeit, bei
der Herstellung des erfindungsgemäßen Lagers auf einen besonders
preisgünstige
Vulkanisationsträger 1 zurückzugreifen,
der von seiner Festigkeit und Belastbarkeit her gleiche Eigenschaften
besitzt, wie ein zylindrisches Rohrstück gleicher Materialstärke.
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Zur Anbringung des Gummikörpers 2 kann nun
noch auf die innere Rohrschale 4a ein Elastomer aufgespritzt
werden, und zwar ggf. unter Zwischenschaltung einer zuvor auf die
betreffende Schale 4a aufgebrachten Klebstoffschicht. Ebenso
gut lässt sich
auch die äußere Rohrschale 4b mit
einem Elastomer ummanteln, was im Einzelnen jedoch nicht dargestellt
ist.