Anordnung zum Verschieben grosser Massen unter Verwendung von Druckluft
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Verschieben grosser Massen unter Verwendung von Druckluft nach Patentanspruch II des Hauptpatentes.
Im genannten Patent wird ein Verfahren zum Verschieben grosser Massen umschrieben, bei welchem zum Verschieben einer Masse mehrere luftgelagerte Platten mit mindestens einem elastischen Glied zwischen jeder Platte und der Masse verwendet werden. Zur Durch führung dieses es Verfahrens ist eine Anordnung vorge- sehen, welche sich dadurch auszeichnet, dass jede Platte auf einer Seite Düsen für den Austritt der Lagerluft hat und dass sie auf der gegenüberliegenden Seite mindestens ein elastisches Glied besitzt, wobei zwischen dem elastischen Glied und der Düsenplatte eine Kammer vorhanden ist. Der Kammer wird dabei Druckluft zugeführt, wodurch sich einerseits ein Druckpolster zwischen den Platten und der Verschiebebahn ausbildet und wodurch gleichzeitig das elastische Glied beaufschlagt wird und sich dehnt.
Die durch Druckluft beaufschlagten elastischen Glieder bewirken, dass sich die Tragplatten Unebenheiten der Verschiebebahn anpassen können und dass bei Verwendung mehrerer Gleitbahnen Abweichungen von der Ebenheit, z. B. Höhenunterschiede und Schieflagen der Gleitbahnen, ausgeglichen werden. Jede Platte wird dann stets entsprechend der Schwerpunktlage der zu transportierenden Masse belastet.
Bei den im Hauptpatent beschriebenen Beispielen werden die elastischen Glieder unabhängig von der Belastung der Platten, also auch, wenn die Platten wenig oder gar nicht belastet sind, stets mit dem Speisedruck beaufschlagt. Im unbglasteten Zustand haben die elastischen Glieder demzufolge allein dem vorgegebenen Betriebsdruck das Gleichgewicht zu halten.
Um den maximal zulässigen Hub nicht zu überschreiten und um somit die elastischen Glieder vor Über- lastung zu schützen, müssen sie eine verhältnismässig grosse Federkonstante haben, wodurch jedoch die Elastizität vermindert wird und damit auch die oben genannten Wirkungen nur in unvollkommener Weise eintreten. Um die Vorteile dieser Platten voll zur Geltung zu bringen, müssen die elastischen Glieder also möglichst eine kleine Federkonstante haben.
Dann ist es erforderlich, den Hub des lelastischen Gliedes zu begrenzen. Zu diesem Zweck ist bereits vorgeschlagen worden, zwischen dem elastischen Glied und der Düsenplatte eine Wand vorzusehen und in dieser Wand einen vom elastischen Glied gesteuerten Verschluss anzuordnen. Dieser Verschluss unterbindet die weitere Druckluftzufuhr in den Raum zwischen dem elastischen Glied und der Wand, wenn dieses Glied infolge geringer Belastung der Platte einen vorher festgelegten maximalen Hub erreicht hat.
Diese Hubbegrenzung hat gegenüber mechanischen Anschlägen, die auch denkbar wären, den Vorteil, dass auch bei der maximal vorgesehenen Auslenkung des elastischen Gliedes eine gute elastische Kopplung zwi schen d, er Düsenplatte und der transportierten Last vor- handen ist. Die Anordnung hat aber den Nachteil, dass bei einer luftgelagerten Platte, die für einen grossen Lastbereich ausgelegt ist, bei kleiner Belastung kein Höhen ausgleich mehr stattfindet. Der Höhenausgleich erfolgt nur so lange, wie das Ventil geöffnet ist.
Liegt die Belastung der Platte unter der Grenzbelastung, bei der der maximale Hub des elastischen Gliedes verringert und damit das Ventil geöffnet wird, dann kann bei der Anordnung von mindestens vier Platten für die Verschiebung einer Last auf einer unebenen Gleitbahn der Fall eintreten, dass nur drei Platten tragen.
Wenn diese Mehrbelastung auf jeder der drei Platten nicht ausreicht, um den Hub der elastischen Glieder zu verringern, bleibt die vierte Platte unbelastet, und es treten Kippmomente auf.
Zweck der Erfindung ist es, bei der Anordnung nach dem Hauptpatent den Hub des elastischen Gliedes so auf einen maximalen Wert zu begrenzen, dass in einem grossen Belastungsbereich sowohl ein Ausgleich von Schieflagen als auch ein Höhenausgleich möglich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Druck auf das elastische Glied in Abhängigkeit von der Plattenbelastung zu verändern.
Erfindungsgemäss wird das dadurch erreicht, dass die Kammer für die Beaufschlagung des elastischen Gliedes mit Druckluft mit dem Lagerspalt zwischen der Düsenplatte und der Gleitbahn verbunden ist. Je nachdem, ob sich der Lagerspalt infolge unterschiedlicher Belastung vergrössert oder verkleinert, fällt oder steigt der Druck in dieser Kammer. Auf diese Weise ist es möglich, den Hub von elastischen Gliedern mit kleiner Federkonstante auf einen maximal zulässigen Wert zu begrenzen, wobei im Gegensatz zu bekannten Anordnungen ein Höhenausgleich über einen grossen Belastungsbereich stattfindet.
Ist der wirksame Durchmesser der Kammer kleiner als der Durchmesser der Düsenplatte, dann wird zweckmässig die Kammer zur Abstimmung des dort herrschenden Druckes mit der Last über eine Drossel zusätzlich mit der Druckluftzuführung verbunden, da der Druck im Lagerspalt allein nicht mehr ausreicht, um die elastischen Glieder genügend anzuheben. Der Druck in der Kammer verändert sich auch hier mit dem Lagerspaltdruck, wobei er aber um einen bestimmten Betrag grösser ist als dieser.
Ist der wirksame Durchmesser der Kammer wesentlich kleiner als der der Düsenplatte, dann wird vorteilhaft zwischen der Kammer und dem Lagerspalt ein sich bei Druckabfall im Lagerspalt bzw. Druckanstieg in der Kammer öffnendes Rückschlagventil angeordnet.
Auf diese Weise ist es möglich, in der Kammer einen wesentlich höheren Druck als im Lagerspalt aufrechtzuerhalten. Damit wird auch dann, wenn der Kammerdurchmesser wesentlich kleiner ist als der Durchmesser der Düsenplatte, das Anheben des elastischen Gliedes gewährleistet.
Auch hier verändert sich der Druck mit dem Lagerspaltdruck. Der in der Kammer herrschende Druck einerseits und der Druck im Lagerspalt sowie die Kraft der Feder des Rückschlagventils anderseits stehen miteinander im Gleichgewicht.
Die erfindungsgemässe Anordnung hat den Vorteil, dass bei luftgelagerten Platten, die in einem grossen Be lastungsbereich verwendet werden, auch unter geringer Belastung der luftgelagerten Platten ein Höhenausgleich erfolgt und nach wie vor der Hub des/der elastischen Gliedes/Glieder auf einen vorbestimmten Maximalwert begrenzt wird.
Die Erfindung soll in Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine luftgelagerte Platte mit einem Verbindungskanal zwischen der Kammer vor dem elastischen Glied und dem Lagerspalt,
Fig. 2 die luftgelagerte Platte nach Fig. 1, wobei die Kammer vor dem elastischen Glied mit d, er Druck- luftzuführung verbunden ist,
Fig. 3 die luftgelagerte Platte nach Fig. 2 mit einem Rückschlagventil zwischen Kammer und Lagerspalt.
Auf einer Düsenplatte 1 mit Düsen 2 für den Aus tritt der Lagerluft ist mittels eines Spannringes 3 eine Membran 4, z. B. Gummi, als elastisches Glied befestigt.
In der Mitte der Membran 4 ist ein Flansch 5 für die Aufnahme der zu verschiebenden Last vorhanden, der mit einem Spannring 6 an der Membran befestigt ist. Der Raum zwischen der Düsenplatte 1 und der Membran 4 ist durch eine Wand 8 in zwei Kammern 9, 10 unterteilt. Die Kammer 9 liegt zwischen der Wand 8 und der Düsenplatte 1. Sie ist über einen Druckluftanschluss 7 mit dem Drucklufterzeuger verbunden.
Die Kammer 10 ist über einen Kanal 12 mit dem Lagerspalt 15 verbunden. Die Kammer 10 wird also über den Lagerspalt 15 mit Druckluft versorgt, und es stellt sich dort der gleiche Druck wie im Lagerspalt ein. Das System ist so bemessen, dass die Membran im unbelasteten Zustand einen vorbestimmten maximalen Hub nicht überschreitet. Wird die Platte belastet, dann verringert sich der Lagerspalt 15. Infolge des kleineren Lagerspaltes vermindert sich die Druckluftabströmung, und der Druck in der Kammer 10 steigt an.
Bei Entlastung der Platte vergröss, ert sich der Lagerspalt 15. Dadurch fällt auch der Druck in der Kammer 10 ab und der Hub der Membran wird den maximal zulässigen nicht übersteigen.
Bei der in der Fig. 2 dargestellten Platte ist der Durchmesser der Kammer 10 kleiner als der Durchmesser der Düsenplatte, was in manchen Fällen aus baulichen Gründen notwendig ist. Dann reicht der Druck im Lagerspalt nicht mehr aus, um die Membran abzuheben. Deshalb ist die Kammer 10 über leinen Kanal 11 mit der Kammer 9 und auf diese Weise mit dem Drucklufteinlass 7 verbunden. Im Kanal 11 ist eine Drossel 13 angeordnet, die entsprechend dem in der Kammer 10 zusätzlich erforderlichen Druck dimensioniert ist.
Ist der Durchmesser der Kammer 10 gegenüber dem Durchmesser der Düsenplatte so klein, dass auch die zusätzliche Druckluftzufuhr über die Drossel 13 nicht mehr ausreicht, die Membran 4 anzuheben, dann ist, wie in Fig. 3 dargestellt, im Verbindungskanal 12 zwischen der Kammer 10 und dem Lagerspalt 15 unmittelbar oberhalb des Lagerspaltes ein RückschIagventil angeordnet. Es besteht aus einem Verschlussteil 16 und einer Feder 17. An diesem Ventil stehen der Druck im Lagerspalt und die Federkraft einerseits und der Druck in der Kammer 10 anderseits im Gleichgewicht. Wird die Platte entlastet, dann verringert sich der Druck im Lagerspalt, das Ventil öffnet sich und der Druck in der Kammer 10 nimmt ebenfalls so weit ab, dass der maximal zulässige Hub der Membran nicht überschritten wird.