Federelemente für Zug- und Stoßeinrichtungen
In Zug‑ und Stoßeinrichtungen am Schienenfahrzeug werden Gummi‑Metall‑Elemente als kombinierte Feder- und Dämpfungselemente aus elastomeren Werkstoffen (Natur- oder Synthesekautschuk) und Metallkomponenten zum Einsatz gebracht, um Kräfte elastisch aufzunehmen, Schwingungen zu dämpfen und Energie kontrolliert abzubauen.
Anwendungsbereich
Gummipuffer (auch als Elastomerpuffer bezeichnet) für Zug- und Stoßeinrichtungen bestehen aus massiven oder teilmetallverstärkten Gummielementen und werden überall dort eingesetzt, wo Stöße abgefangen und Bewegungen begrenzt werden müssen. Typische Anwendungen finden sich in Lokomotiven, Waggons sowie Rangier- und Güterwagen. Sie sind je nach Shore-Härte und Materialmischung so ausgelegt, dass sie bei zunehmender Belastung einen progressiven Kraftverlauf erzeugen. Durch ihre hohe Eigendämpfung absorbieren sie Energie effizient, arbeiten wartungsfrei und bieten einen guten Schutz vor Stoßbelastungen. Für die Stoßeinrichtungen werden hochdämpfende Mischungen eingesetzt, die Zugeinrichtungen sind mit einer hochelastischen Mischung ausgestattet. In der Regel setzen sich die Module aus einer definierten Anzahl an Gummi-Metall-Scheiben und Stahlscheiben zusammen.
Technische Details
Gummi‑Metall‑Federelemente für Zug- und Stoßeinrichtungen bestehen aus mit Metallteilen verbundenen Gummikörpern. Sie können hohe Druck‑, Zug‑ und Scherkräfte aufnehmen. Zum Einsatz kommen dabei verschiedene Gummiarten in diversen Härtegraden. Viele Elemente setzen sich aus einer mehrschichtigen Konstruktion zusammen. Mittels dem Element in Zugeinrichtungen können hohe Hubwege und Federkräfte umgesetzt werden.Diese Bauweise ermöglicht eine zuverlässige Energieaufnahme bei Stößen und stellt gleichzeitig die notwendige Rückstellkraft bereit. In der Stoßeinrichtung dämpfen die Gummi-Metall-Elemente die Stöße durch das nichtlineare Federverhalten des Gummis, wodurch Wagenkasten und Kupplungsteile vor Lastspitzen geschützt werden.
Eigenschaften
Gummi‑Metall‑Federelemente in Zug- und Stoßeinrichtungen bieten eine hohe Belastbarkeit und Sicherheit, da sie für sehr große Druck‑ und Stoßkräfte ausgelegt sind und zugleich eine hohe Ermüdungsfestigkeit gegenüber zyklischen Belastungen aufweisen. Dadurch eignen sie sich besonders für die anspruchsvollen Bedingungen im Bahnbetrieb. Zugleich sorgen sie für eine wirksame Energieabsorption, indem sie Kupplungen, Puffer und Fahrzeugrahmen vor Materialermüdung schützen und Stoßkräfte deutlich reduzieren. Die Elemente sind witterungs- und temperaturbeständig. Sie lassen sich aufgrund ihrer kompakten Bauweise gut integrieren und montieren. Sie sind wartungsfrei, wodurch sich sowohl die Lebenszykluskosten als auch der Aufwand für Montage und Austausch reduzieren.