CN106662272B - 可伸缩的弹簧支撑装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可伸缩的弹簧支撑装置(1)，所述弹簧支撑装置(1)包括壳体(2)、压力板(5)、负载管(6)和压力弹簧(7)并且形成为用于在载荷方向(X)上弹性地支撑构件。所述壳体(2)包括支撑侧(A)和上侧(B)，所述压力板(5)布置在所述壳体(2)中并能够在所述壳体(2)内沿着所述载荷方向(X)位移。所述压力弹簧(7)布置在所述压力板(5)与所述支撑侧(A)之间并在所述压力板(5)上施加弹簧压力，所述弹簧压力沿着所述载荷方向(X)指向所述上侧(B)。所述负载管(6)连接至所述压力板(5)并在所述压力板(5)的每个位置处从所述壳体(2)的内部穿过布置在所述壳体(2)的所述上侧(B)上的开口向外延伸。所述壳体(2)包括静止壳体(4)和可移动壳体(3)。所述可移动壳体(3)能够相对于所述静止壳体(4)沿所述载荷方向(X)位移，所述静止壳体(4)包括所述支撑侧(A)并且所述可移动壳体(3)包括所述开口。

Description

可伸缩的弹簧支撑装置
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的可伸缩的弹簧支撑装置。
背景技术
传统的弹簧支撑装置被用在工厂工程或管道建设中以用于在载荷方向上弹性地支撑构件。这种弹簧支撑装置的使用在下述场合中尤为需要，即由位于用于支撑的弹簧支撑装置上的构件所施加的载荷力随状况而改变并且应当对所述载荷力提供弹性屈服。这例如发生在下述情况下：构件例如由于热而膨胀而发生沿载荷方向的位移。尤其在管道建设中，当管道在不同的温度下具有相应地不同的膨胀行为并且由此管道的膨胀导致沿载荷方向位移时，这些需求迫切存在。
传统的弹簧支撑装置以下述方式使用：构件被放置在弹簧支撑装置上以使得弹簧支撑装置承担构件的负载。构件由于它的重量会沿着载荷方向在用于支撑所述构件的弹簧支撑装置上施加载荷力。为了确保弹簧支撑装置可以弹性地支撑构件，弹簧支撑装置通常包括壳体，压力弹簧在所述壳体内被预张紧，其中，构件的载荷由预张紧的压力弹簧承担。根据压力弹簧的弹簧特性曲线，如果由构件施加在弹簧支撑装置上的载荷力变化某一量的话，压力弹簧允许被支撑的构件沿载荷方向位移一定的路径。因此，传统的弹簧支撑装置能够承载构件并能够满足构件的膨胀行为，从而能够有效地防止具有相应的部件的系统出现不允许的高张力和破坏。通用弹簧支撑装置通常构造成在它们的应用中能实现高达10mm、部分高达20mm，并且部分甚至高达30mm的位移路径。例如，位移路径是在管道建设中从弹簧特征曲线获得的并且管道建设中通常要求在管道系统的所有位置处由管道施加在弹簧支撑装置上的载荷力的变化一定不能超过25％。通用弹簧支撑装置通常用于支撑在弹簧支撑装置上施加可观的载荷力的构件。通用弹簧支撑装置通常用于约0.2至400kN，尤为为0.5至100kN的载荷力范围。
传统的弹簧支撑装置构造成包括壳体、压力板、负载管和压力弹簧。壳体包括支撑侧和上侧。开口设置在上侧上。压力板布置在壳体内并能够在壳体内沿着载荷方向位移，其中，压力弹簧布置在压力板与支撑侧之间并在压力板上施加弹簧力。借此，在压力板于壳体内的每个位置处，压力弹簧沿载荷方向被预张紧，以使得压力弹簧通常沿载荷方向将压力板向上按压并靠在壳体上。负载管连接至压力板并以下述方式布置：在压力板的每个位置处，负载管从壳体的内部穿过开口向外延伸。如果构件被放置在负载管上，那么所述构件会被弹性地支撑，这是因压力弹簧在压力板上施加弹簧力，而负载管连接至压力板。
传统的弹簧支撑装置采用下述方式被准备就绪以用于支撑施加特定的负载力的特定构件：首先使负载管承受构件在载荷方向上的预期的特定的载荷力，由此连接至负载管的压力板在壳体内沿着载荷方向朝向支撑侧来到特定的位置。然后，通过止挡设备固定压力板在壳体中的位置。然后，将构件被放置在采用上述方式准备就绪的弹簧支撑装置上，其中，止挡设备可以在放置完具有特定的载荷力的构件后被移走，而压力板并由此负载管相对于弹簧支撑装置的壳体的相应的位置基本上没有变化。
在载荷方向上的高度由此通过沿载荷方向作用在弹簧支撑装置上的载荷力或设定弹簧支撑装置所针对的载荷力而被预设。在多个已知的弹簧支撑装置中，弹簧支撑装置在载荷方向上的高度与相应的载荷力无关地轻微变化是可能的，这是因为负载管相对于压力板的相对位置可以沿载荷方向在一特定的区段内变化，该特定的区段通常位于10至30mm的范围内。这允许根据预期的安装环境略微调整高度。
弹簧支撑装置传统地形成为使得它们能够用于大范围的载荷。弹簧支撑装置能够弹性地支撑的最小载荷力通常小于弹簧支撑装置类似地能够弹性地支撑的最大载荷力的一半。这种大范围的应用在传统的弹簧支撑装置中通常是以下述方式实现的：在载荷方向上较长的螺旋弹簧被用作压力弹簧，该压力弹簧的预张力可以通过在壳体内移位压力板而设定成预期的载荷力。这使得壳体在载荷方向上具有相应的高度，该高度是在压力弹簧具有最小可能的预张力的情况下由压力弹簧在载荷方向上的长度确定的。
由此，传统的弹簧支撑装置的这种构造被证实不适合于多种应用领域。例如，在管道建设中经常发生的是，在管道下方几乎没有用于弹簧支撑装置的壳体的空间，以使得弹簧支撑装置的壳体在载荷方向上的可观的延伸经常是有问题的。这通常采用下述方式来克服：具有极高的弹簧刚性的弹簧支撑装置被使用，这在一方面确保了壳体在载荷方向上具有较小的高度，但在另一方面，由于较高的弹簧刚性，可以在载荷力变化的情况下使载荷方向上具有非常小的位移路径。这会导致被支撑的构件中并由此例如管道系统中出现不期待的张力。一种通用弹簧支撑装置例如在文献US 3,000,600A中公开。这种弹簧支撑装置包括压力板以及布置在弹簧支撑装置的壳体中的弹簧，其中，压力板与负载管连接并且弹簧在压力板上施加力。设置在壳体的上侧与弹簧板之间的距离元件确定弹簧的预张力。此外，还已知有具有可伸缩的壳体的弹簧单元。例如，文献US 4,457,196A公开了一种包封在具有两个部件的壳体中的弹簧单元，所述弹簧单元设计成能用在冲压机中。文献EP2664816A2公开了一种弹簧，该弹簧设计成能将两个元件弹性地连接，其中，所述弹簧包括壳体，该壳体由能够相对于彼此移动的两个部件组成。
发明内容
本发明的目的在于提供一种至少部分地克服传统的弹簧支撑装置的缺点的可伸缩的弹簧支撑装置。
作为该技术目的的解决方案，本发明建议了一种具有根据权利要求1的特征的可伸缩的弹簧支撑装置。根据本发明的弹簧支撑装置是可伸缩的并包括壳体、压力板、负载管和压力弹簧。壳体具有支撑侧和上侧。上侧在载荷方向上相对于支撑侧偏置。上侧尤其是支撑侧的相反侧。壳体尤其在内部为基本上中空的，以使得在壳体内为压力板、压力弹簧以及负载管的至少一个区段提供了充分自由的空间。壳体尤其可以形成为中空柱体，其中，支撑侧代表柱体的第一基底区域，而上侧代表柱体的第二基底区域。压力板布置在壳体内并能够在壳体内沿载荷方向位移。对此，在沿载荷方向位移的过程中，例如，压力板可以被壳体的在壳体的上侧与支撑侧之间延伸的侧壁引导。特别地，压力板可以在它在壳体内沿载荷方向位移的整个路径过程中贴靠在壳体的所述侧壁上或相对于所述侧壁仅仅略微地间隔开，以确保压力板在它沿载荷方向位移的主要路径上被引导。所述侧壁例如可以在载荷方向上至少以一些区段延伸。
压力弹簧布置在压力板与支撑侧之间并在压力板上施加弹簧力，所述弹簧力的方向为沿着载荷方向指向所述上侧。压力弹簧由此在压力板沿着载荷方向的每个可能的位置处处于预张紧并由此在这些位置的每个位置处在压力板上施加弹簧力。压力弹簧施加在压力板上的弹簧力的大小显然与压力板在载荷方向上的位置相关并由此与压力弹簧所承受的预张力相关。特别地，压力弹簧可以形成为螺旋弹簧，所述螺旋弹簧的弹簧方向沿着载荷方向延伸。
负载管连接至压力板并在压力板沿着它在壳体内的位移路径的每个可能的位置上、从壳体的内部穿过开口向外延伸，所述开口布置在壳体的上侧上。特别需要关注的是弹簧支撑装置处于操作准备就绪的状态下压力板所处的位置上。设置在壳体的上侧上的开口可以根据压力板的尺寸来调节，以使得压力板不能穿过该开口来到外面，尤其不能由于压力弹簧的弹簧力来到外面。所述上侧由此限定了在载荷方向上压力板相对于支撑侧所能具有的最大距离。由于负载管在压力板的每个位置上均穿过开口向外延伸，因此负载管上的载荷由此总是从上侧施加给弹簧支撑装置，并继而通过压力弹簧被弹性地支撑。负载管例如可以以固定的位置永久地连接至压力板。例如，负载管还可以螺接至压力板。特别地，压力板与负载管之间的这种连接是可能的：压力板和负载管相对于彼此可以设定出不同的位置固定的位置，其中，压力板和负载管相对于彼此的位置可以在载荷方向上的各个位置处是不同的。
根据本发明的可伸缩的弹簧支撑装置的特征在于，壳体包括静止壳体和可移动壳体，其中，可移动壳体能够相对于静止壳体沿着载荷方向位移，其中，静止壳体包括支撑侧并且可移动壳体包括所述开口。静止壳体和可移动壳体由此是根据本发明的弹簧支撑装置的壳体的壳体元件。弹簧支撑装置采用根据本发明的方式、借助可移动壳体与静止壳体的可位移性、在载荷方向上是可伸缩的。在该过程中，壳体在载荷方向上的延伸量并且由此壳体在载荷方向上的高度借助这两个壳体元件的可位移性是可变的。弹簧支撑装置的壳体由此是可伸缩的。这尤其通过下述方式来实现：静止壳体包括支撑侧，而可移动壳体包括所述开口并且由此包括所述上侧的至少一个区段。静止壳体例如在垂直于载荷方向的方向上布置在可移动壳体内，例如可移动壳体可以在垂直于载荷方向的方向上布置在静止壳体内。静止壳体可以在它的与支撑侧相反的一端沿载荷方向敞开，以使得压力弹簧可以沿着载荷方向从支撑侧超过静止壳体延伸到可移动壳体内。特别地，静止壳体的在载荷方向上与支撑侧相反的一侧可以敞开，以使得静止壳体包括通道，所述通道的尺寸设置为使得压力板能够在壳体内在载荷方向上位移，以使得压力板不仅可以布置在静止壳体中，还可以布置在可移动壳体中，其中，压力板的相应的位置明显地使得压力弹簧承受相应的预张力或载荷。在一个实施例，静止壳体相对于可移动壳体的相对位置可以由止挡设备固定。在一个实施例中，静止壳体和可移动壳体相对于彼此被引导，以使得压力板在载荷方向上的位置确定了静止壳体和可移动壳体在载荷方向上相对于彼此的相对位置。例如，当压力板布置在静止壳体内时，静止壳体和可移动壳体可以布置在第一相对位置处，在第一相对位置处，开口在载荷方向上相对于支撑侧具有最小可能距离；当压力板在载荷方向上布置于静止壳体之外时，开口相对于支撑侧的距离可以随着压力板相对于支撑侧的距离的增加而增加。特别地，静止壳体和可移动壳体可以相对于彼此以下述方式形成：它们能够沿着载荷方向相对于彼此连续且自由地位移。静止壳体包括柱状引导部，柱状引导部布置在支撑侧的面向内部空间的一侧上并以它的柱体轴线在载荷方向上延伸，其中，柱状引导部在负载管内延伸并形成为用于引导负载管。
例如，柱状引导部可以形成为使得负载管可以沿着引导部在它的柱体轴线的方向上滑动。负载管可以借助引导部在它的每个可能的位置上被稳固地引导。例如，在构件倾斜地加载负载管的情况下负载管的倾斜可以通过引导部被有效地阻止。例如，柱状引导部可以焊接在支撑侧上。在任何情况下，柱状引导部可以位置固定地连接至静止壳体的支撑侧。通过柱状引导部，除了负载管的引导之外压力板的引导在也可以得到确保或者被以特别的方式支撑，这是因为根据本发明压力板在准备就绪以进行操作的弹簧支撑装置中通常连接至负载管。
根据本发明的可伸缩的弹簧支撑装置提供了这样的优点：它的壳体在载荷方向上的高度是可变的。由此，根据本发明的可伸缩的弹簧支撑装置对于下述应用场合尤其有利并优于传统的弹簧支撑装置：构件下方仅仅具有很小的空间来支撑所述构件。根据本发明的弹簧支撑装置还提供了下述优点：具有较小的弹簧系数的压力弹簧也可以用在所述支撑装置中以用来弹性地支撑沿载荷方向在弹簧支撑装置上施加较大的载荷力的构件，而没有由此使壳体在载荷方向上具有过大的高度。
根据本发明的弹簧支撑装置尤其形成为使得它的壳体的高度可以随着载荷或预张力的增大而减小，其中，压力弹簧的长度在载荷方向减小，这使得压力板在壳体中具有相应的位置并且由此可移动壳体相对于静止壳体具有相应的位移，从而开口相对于支撑侧在载荷方向上仅仅具有较小的距离并由此壳体具有较小的高度。根据本发明的弹簧支撑装置由此确保提供了一种在载荷方向上具有较小的壳体高度的弹簧支撑装置，这种弹簧支撑装置可以弹性地支撑较重的构件并且还由于较小的弹簧系数确保了足够的位移路径。此外，根据本发明的弹簧支撑装置允许将具有特定的弹簧系数的压力弹簧用于较宽的载荷力范围，这对于弹簧支撑装置的制造具有积极的作用，原因在于同一种压力弹簧具有高频使用能力。例如，根据本发明的弹簧支撑装置可以形成为使得它能够以这样的载荷力进行弹性支撑，该载荷力为最大载荷力或最大弹簧力的30％至100％。
在一个实施例中，静止壳体和可移动壳体均包括中空柱状区段，其中，特别地，这两个中空柱状区段布置成使得它们的柱体轴线重合并沿着载荷方向延伸。例如，这两个壳体元件的中空柱状区段可以由管状区段形成。例如，这两个壳体元件的中空柱状区段可以相对于彼此布置成使得一个中空柱状区段在垂直于载荷方向的方向上布置在另一个中空柱状区段中，以使得通过中空柱状区段在可移动壳体相对于静止壳体位移的过程中确保了这两个壳体元件的引导。在两个壳体元件的情况下提供中空柱状区段由此对于壳体元件之间的引导的确保是有利的，特别地，在可移动壳体相对于静止壳体位移的整个可能路径上确保了这两个壳体元件相对于彼此具有一直良好的引导。此外，具有中空柱状区段的这两个壳体元件的制造被尤为简化，这尤其体现在通过管状区段构造所述中空柱状区段的情况下。
静止壳体优选地包括第一锁止突起并且可移动壳体包括第二锁止突起，其中，这两个锁止突起形成为用于限定可移动壳体在载荷方向上相对于静止壳体的位移量，其中，这两个锁止突起在壳体内布置成使得它们在可移动壳体相对于支撑侧具有载荷方向上的最大距离处彼此贴靠。例如，第一锁止突起可以布置在静止壳体的面向上侧的一端处。例如，第一锁止突起可以限定出位于静止壳体的在载荷方向上与支撑侧相反的一端处的通道。例如，第二锁止突起可以布置在可移动壳体的面向支撑侧的一端处。这两个锁止突起中的至少一个可以布置在相应的壳体元件的沿着载荷方向延伸的侧壁上并从所述侧壁沿着垂直于载荷方向的方向延伸。可移动壳体相对于静止壳体的位移量可以被这两个锁止突起有效地限定，从而可移动壳体相对于支撑侧在载荷方向上的最大距离被预设。由此，这可以避免弹簧支撑装置在载荷方向上具有过量延伸的情况下的不稳定性。特别地，这两个锁止突起可以提供这样的稳固性：使得可移动壳体相对于静止壳体被稳固地保持，即使负载管上的载荷突然减小，例如构件突然从弹簧支撑装置滑开，这仍是有效的。在这种情况下，压力板在压力弹簧的驱动下迅速沿载荷方向上远离支撑侧。可以通过锁止突起有效地阻止下述情况的发生：两个壳体元件脱开并例如连同压力板和压力弹簧一起射向周围环境中。这对于压力弹簧的较大的弹簧力尤为相关并有利，其中，根据需要，压力弹簧的较大弹簧力对于所要支撑的较大的载荷力是必需的。
在一个实施例中，可移动壳体在它的面向上侧的一端处包括保持突起，所述保持突起垂直于载荷方向延伸并限定出开口。当采用中空柱体的方式形成可移动壳体时，这涉及了可移动壳体的轴向端并且保持突起沿着径向方向延伸。通过由相应的保持突起限定出开口，所述开口的尺寸可以被限定成使得压力板可靠地无法穿过开口到达外面，压力板甚至在被压力弹簧以较大的弹簧力沿载荷方向向上推压并且由此抵靠在所述开口的边缘上并由此抵靠在保持突起上时也不可能的穿过开口到达外面。
静止壳体和/或可移动壳体优选地包括由管制成的中空柱状区段，其中，锁止突起中的至少一个或保持突起通过对所述管变形而形成。相应的突起可以通过变形所述管被尤为简单且可靠地形成。该变形例如可以向内形成或向外变形。突起中的至少一个还可以实施成焊接在相应的中空柱状区段上。由此，突起的形状可以以尤为简单的方式调整并且还可以在确保高度稳定性的情况下以简单的方式提供突起的制造。
可移动壳体优选地从垂直于载荷方向的方向上看布置在静止壳体内。由此，可以确保静止壳体在垂直于载荷方向的方向上具有相对较大的延伸量并由此可以确保弹簧支撑装置以支撑侧被稳定地放置。此外，两个壳体元件的可位移性可以尤为简单地实现并且压力弹簧和压力板在可移动壳体内的引导可以以由尤为有利的方式提供。压力弹簧优选地在垂直于载荷方向的方向上布置在可移动壳体内以及静止壳体内。由此，在一方面，压力弹簧可以以尤为稳固的方式保持在壳体内，在另一方面，可以确保压力板和/或压力弹簧被尤为良好地引导，以确保压力板在壳体内能够被引导地位移。
在一个实施例中，静止壳体的支撑侧在它的面向壳体的内部空间的一侧处包括固定突起和/或压力板在它的面向支撑侧的一侧处包括固定突起，所述固定突起在垂直于载荷方向的方向上布置在压力弹簧之内或之外，以用于阻止压力弹簧在壳体内尤其垂直于载荷方向的位移。固定突起优选地相对于支撑侧或压力板位置固定地布置。例如，固定突起可以一体地设置在一体压力板上。例如，固定突起可以焊接在支撑侧上。固定突起例如可以环式地形成。压力弹簧例如可以贴靠在固定突起上，尤其周向地贴靠在固定突起上。弹簧支撑装置的稳定性可以通过相应的固定突起尤为有利地提高，以使得压力弹簧可以在壳体内被稳定地引导。压力板与压力弹簧之间尤为良好的引导可以特别地通过压力板上的固定突起得到确保。由此，压力板的例如借助于壳体在载荷方向上延伸的侧壁的引导可以形成对压力弹簧的引导，相反地，压力弹簧的引导可以形成对压力板的引导。
在一个实施例中，压力板包括空缺部，负载管延伸穿过该空缺部。负载管由此在载荷方向上在压力板的两侧延伸，这由此确保了负载管和压力板尤为良好的引导。空缺部优选地包括内螺纹，所述内螺纹对应于布置在负载管的外侧上的外螺纹，其中，负载管借助对应的外螺纹和内螺纹而连接至压力板，并且，在压力板的具体位置处，可以沿载荷方向来调整负载管相对于支撑侧的具体的距离。在该实施例中，除了壳体在载荷方向上的高度的可变性以外，弹簧支撑装置在载荷方向上的高度还可以以这样的方式调整：设置负载管相对于支撑侧的距离。这允许根据本发明的弹簧支撑装置应用在更广泛的领域内。对此，压力板、负载管和壳体可以相对于彼此对应地形成，以使得压力板和负载管上的螺纹允许仅仅负载管与支撑侧之间的距离减小至这样的程度：当压力板贴靠在可移动壳体的上侧上时，即使将壳体在载荷方向上的高度调节成最小，负载管也没有贴靠在支撑侧上，从而在该位置处在弹簧支撑装置被沿着载荷方向加载时仍然可以确保足够的弹簧行程。压力板和负载管上的内、外螺纹可以形成为例如使得它们允许压力板和负载管在最高为30mm、尤其在最高为20mm的范围内相对于彼此位移。
在一个实施例中，可移动壳体包括至少一个突出部，当压力板贴靠在壳体的面向内部空间的上侧上时，至少一个突出部布置在压力板的凹部中，以避免压力板绕着载荷方向相对于可移动壳体转动。例如，压力板为此可以贴靠在面向内部空间的上侧的一区段上。例如，压力板为此可以贴靠在限定出开口的保持突起上。可以通过将可移动壳体的突出部布置在压力板的凹部内来实现弹簧支撑装置尤为稳定的定位。特别地，这可靠地实现了：使得负载管能够相对于压力板、例如为了设定负载管相对于静止壳体的支撑侧的距离而执行相对转动。
负载板优选地布置在负载管的背离支撑侧的轴向端处，滑动元件可以特别地布置在负载板上。负载管可以通过负载板可靠地承受构件的可观的载荷。滑动元件允许构件在压力板上位移而没有在构件与负载板之间引起任何摩擦并没有引起弹簧支撑装置的倾斜或损坏。
负载管在它的背离支撑侧的轴向端处可包括至少一个开孔，所述开孔垂直于载荷方向地延伸穿过负载管。负载管由此能够例如以尤为简单的方式相对于压力板和/或壳体拧转。
在一个实施例中，静止壳体在它的沿着载荷方向延伸的侧壁上包括至少两个空缺部，所述空缺部中的每个均在静止壳体在载荷方向上的延伸量的至少一半上延伸并能够接收止挡设备，所述止挡设备包括保持装置，所述保持装置用于保持布置在可移动壳体上的突起，从而固定静止壳体和可移动壳体相对于彼此的相对位置。相应的止挡设备一般是被所属领域的技术人员所知晓的并经常用于设定压力弹簧的预张力以使得弹簧支撑装置可以根据构件的期待的载荷力来设置。压力板相对于壳体的相对位置的固定通常会在传统的弹簧支撑装置中实施，其中，压力板包括相应的突起，保持装置可以作用在该突起上。被说明的实施例追求了不同的方式。在被说明的实施例中，突起布置在可移动壳体上，其中，压力弹簧的预张力通过可移动壳体相对于静止壳体的位置来设定。前述第二锁止突起例如可以用作这样的突起。这样的突起例如可以布置在可移动壳体的外侧上。例如，它可以焊接在可移动壳体的外侧上，其中，可移动壳体可以在垂直于载荷方向的方向上布置在静止壳体内。通过静止壳体中的相应的空缺部，以尤为简单的方式将静止壳体和可移动壳体的相对位置的固定并由此以尤为简单的方式将压力弹簧的预张力的固定。例如，所述两个空缺部可以设置在静止壳体的彼此相对设置的两侧上，以提供可移动壳体相对于静止壳体的均衡固定。例如，可以设置两个以上空缺部，从而多个止挡设备可以插入空缺部内以使得它们的保持装置可以作用在可移动壳体的突起上。特别地，止挡设备可以穿过静止壳体的侧壁向上延伸到可移动壳体。特别地，空缺部可以在静止壳体于载荷方向上的延伸量的至少70％上延伸，由此可以在较宽的范围内固定压力弹簧的预张力。
附图说明
本发明将在下文中参考示意图所示出的实施例予以更详细的说明，其中：
图1a示出根据本发明的弹簧支撑装置的一实施例的示意性剖视图；
图1b示出根据图1a的实施例的示意性半剖视图；
图2示出根据图1a的实施例的另外的示意性剖视图；
图3a示出根据图1a的实施例在具有止挡设备的情况下的示意性剖视图；
图3b示出图3a的具有止挡设备的实施例的示意性半剖视图。
具体实施方式
图1a示出根据本发明的弹簧支撑装置1的一实施例的示意性剖视图。弹簧支撑装置1包括壳体2，所述壳体2由静止壳体4和可移动壳体3组成。由此形成的壳体2的两部件式构造可以是总体有利的并尤为简单。静止壳体以中空柱体的方式形成。弹簧支撑装置1的支撑侧A布置在静止壳体4上，其中，弹簧支撑装置1在它的操作位置中借助支撑侧A被放置。静止壳体4包括设置有孔46的基板45，以使得基板45可以刚性地螺接至地。第一固定突起42、柱状引导部43和管状区段44焊接至基板。管状区段44以中空柱体的方式形成并具有约200mm的外直径。静止壳体4在它的面向上侧的一端处包括第一锁止突起41，第一锁止突起41通过对管状区段44向内变形而形成。静止壳体4向上敞开并由此包括通道，该通道的直径由第一锁止突起41限定。
可移动壳体3在垂直于载荷方向X的方向上布置在静止壳体4内。在这种情况下，可移动壳体3在静止壳体4内沿着载荷方向X延伸穿过所述通道，以使得可移动壳体3在载荷方向X上布置在通道的两侧上。可移动壳体3形成另外的中空柱状区段，第二锁止突起32和保持突起31布置在所述另外的中空柱状区段上。中空柱状区段由管制成，其中，保持突起31由该管向内变形而形成。第二锁止突起32以环的方式形成并被焊接在管状区段上，其中，第二锁止突起32垂直于载荷方向X从可移动壳体3的侧壁向外延伸。形成可移动壳体3的中空柱状区段的管状区段具有约185mm的外直径。静止壳体4中的所示通道的直径为约190mm，以使得可移动壳体3能够相对于静止壳体4基本上没有摩擦地移位。第二锁止突起32具有约195mm的外直径。由此，可移动壳体3和静止壳体4借助它们的锁止突起41、32构造成使得可移动壳体3相对于静止壳体4的移位能力受到限制，其中，可移动壳体3相对于静止壳体4的支撑侧A的最大距离是预设的，当可移动壳体3与支撑侧A之间达到最大距离时，这两个锁止突起32、41彼此贴靠。由此有效地防止可移动壳体3与静止壳体4滑动分开，以使得在图示的实施例中没有出现下述情况：当作用在负载管8上的载荷力突然减小时，可移动壳体3和/或压力弹簧7和/或压力板5跳离并导致损坏。
压力弹簧7既在垂直于载荷方向X的方向上布置在可移动壳体3内也在垂直于载荷方向X的方向布置在静止壳体4中。压力弹簧7通常从基板45的面向壳体2的内部空间的一侧向上延伸向压力板5的面向支撑侧A的一侧。压力弹簧7借助位于静止壳体4的基板45上的第一固定突起42并借助位于压力板5上的第二固定突起53被引导。这有效防止压力弹簧7沿着垂直于载荷方向X的方向位移并确保了弹簧支撑装置1的高度稳定性。第一固定突起42以环状的方式形成，而第二固定突起53作为突起一体地构造在压力板5上。这两个固定突起42、53均在压力弹簧7内在径向上延伸并贴靠在压力弹簧7的径向内侧上。
由于压力弹簧7，压力板5在它在壳体2内沿着载荷方向X的每个可能的位置上均被弹簧力施压，所述弹簧力沿着载荷方向X指向壳体2的上侧B。压力板5包括空缺部，负载管6布置在空缺部中。内螺纹51设置在压力板5的空缺部中，所述内螺纹对应于设置在负载管6上的外螺纹61。压力板5和负载管6在载荷方向X上的相对位置由此相对于彼此是可变的。在图示的实施例中，内螺纹51和外螺纹61允许负载管6相对于压力板5在载荷方向X上具有约20mm的位移量。由此，在压力板5在壳体2中的一特定位置处并在可移动壳体3与静止壳体4相对于彼此的一特定位置处，可以通过相对于压力板5拧转负载管6而使弹簧支撑装置1在载荷方向X上的高度变化前述约20mm的量。弹簧支撑装置1的高度由此可以根据操作环境尤为良好地调节。为此，两个开孔62设置在负载管6上，所述开孔沿着垂直于载荷方向X的方向延伸穿过负载管6，并且借助所述开孔能够相对于压力板5容易地拧转负载管6。
负载管6被柱状引导部43引导。由此通过柱状引导部43确保了：可以沿着位移方向X可移位地引导负载管6，从而有效地防止负载管6相对于静止壳体4的基板45倾斜，这进而增加了弹簧支撑装置1的稳定性。在图1a所示的压力板5贴靠在壳体2的上侧B的位置中，压力板5的用于实现居中的突起52以齐平的方式贴靠在可移动壳体3的保持突起31上。这确保了压力板5相对于壳体2被尤为良好地引导，这在将一构件放置在弹簧支撑装置1上时是尤为有利的。负载板8也被设置，以用于弹簧支撑装置1与一构件之间的接触，所述负载板于弹簧支撑装置1的端部处布置在负载管6上，弹簧支撑装置1的该端部在载荷方向X上背离支撑侧。所述构件向负载板8施加的力借助负载板8均匀地传递给负载管6上。
根据本发明的弹簧支撑装置1的图1至3所示的实施例能够支撑在负载板8上施加约3至10kN的载荷力的构件。所述壳体在载荷方向X上的高度的具体量与压力板8的具有特定的载荷力的载荷有关。在图1a所示的实施例中，负载板8被加载以约5kN的较小的载荷力。由此，可移动壳体3相对于壳体2的支撑侧A相对较远地隔开，从而使壳体在载荷方向X上具有相对较高的高度。
为了展示根据本发明的弹簧支撑装置1的在图1a中以全剖视示出的实施例，以同样的位置在图1b中以半剖视图示出该弹簧支撑装置1。图1b清楚地示出静止壳体4和可移动壳体3的这两个管状区段，并且这两个管状区段周向地包围压力板5、负载管6和滑动引导部43。在图1a和1b中还示出的是，静止壳体4包括两个空缺部441，这两个空缺部441沿着载荷方向X上、在静止壳体4在载荷方向X上的延伸量中的可观的一部分上延伸，该部分在此大于所述延伸量的约80％。所述空缺部441彼此相对地设置并设置成：使得止挡设备10可以被引入空缺部441中并可以固定在可移动壳体3的第二锁止突起32上，以使可移动壳体3和静止壳体4相对于彼此的位置固定。止挡设备10的布置以及效果将在图3a和3b中更详细地说明。可移动壳体3所包括的突出部9也可以从图1b中观察到。突出部9布置在压力板5的凹部内(图1b中未示出的)，以用于将压力板固定在图1a、1b所示的位置处并用于防止压力板5相对于可移动壳体3转动。
图2以全剖视图示出根据图1a和1b的弹簧支撑装置1，其中，弹簧支撑装置1处于这样的状态：它在压力板8上沿载荷方向X承受较大的载荷力，所述载荷力在图2的图示中为约9kN。图2示出了壳体在载荷方向X上的高度与根据图1a和1b的图示相比可观地减小。由此，具有相对较小的弹簧常数的压力弹簧7可以在根据本发明的弹簧支撑装置1的图示实施例中使用，所述压力弹簧确保了在较低的安装高度处(安装高度即弹簧支撑装置1在载荷方向X上的高度)具有在载荷方向X上承载较大载荷力的较高负载能力。如果可移动壳体3贴靠在静止壳体4的基板45上的话，那么压力板5相对于静止壳体4的相对位移在理论上也是可能的，这是因为压力板5仍然能够相对于可移动壳体3沿着载荷方向X位移。弹簧支撑装置1的具有沿载荷方向X的载荷力的最大可能载荷由压力弹簧7预定，或者由基板45上对负载管6的限位止动来预定。
在图3a和3b中，根据本发明的弹簧支撑装置1以与图1a和1b所示的同样的位置示出，其中，可移动壳体3和静止壳体4相对于彼此的相对位置被止挡设备10固定。止挡设备10包括螺栓11和叶片12，其中，叶片12通过将螺母13与螺栓11螺接而相对于彼此固定。图3a和3b示出的是，叶片12构造成这样的一种保持装置，所述叶片从静止壳体4的外侧、穿过空缺部441、在静止壳体4的沿着载荷方向X延伸的侧壁中、向上延伸至可移动壳体3的外壁，移动壳体3的外壁沿着载荷方向X延伸。布置在第二锁止突起32的高度处的叶片12相对于止挡设备10的其余的叶片12偏转，以使得所述其余的叶片12之间存在间隙，第二止挡突起32布置在所述间隙内。可移动壳体3相对于静止壳体4的相对位置通过将止挡设备10布置在空缺部441内并通过由第二锁止突起32确保的具有第二锁止突起32的保持装置的夹持而被固定。例如，弹簧支撑装置1可以与根据图3a和3b的止挡设备10一起布置在一构件下方，其中，压力弹簧7在壳体2中的预张力由止挡设备10设定，该预张力根据所述构件的预期的载荷力来调整。一旦所述构件以它的载荷力作用在负载板8上，那么可以通过释放螺母13而将止挡设备10从第二锁止突起32释放并从弹簧支撑装置1移走，而对弹簧支撑装置1在载荷方向X上的高度没有任何实质改变。
根据本发明的弹簧支撑装置1的优点从图示的实施例对于本领域技术人员而言明显可见。由于弹簧支撑装置1的壳体2在载荷方向X上是可伸缩的，因此弹簧支撑装置1可以在较宽的载荷范围内使用，其中，当对弹簧支撑装置1加载以较大载荷力时，确保了弹簧支撑装置1的壳体具有较低的高度。本发明大体涉及一种弹簧支撑装置，在所述弹簧支撑装置中，静止壳体4垂直于载荷方向X的外直径为约100mm至350mm、尤其120mm至320mm，并且可移动壳体3的相应的外直径为约100mm至300mm、尤其125mm至290mm。通常尤为有利的是，可移动壳体3在垂直于载荷方向X的方向上布置在静止壳体4内，其中，可移动壳体3在该方向上的外直径为静止壳体4的相应的外直径的约90至95％。这在一方面确保了两个壳体元件能够相对于彼此基本上无摩擦地位移，并且在另一方面确保了可移动壳体3内具有用于压力弹簧7和压力板5间以及负载管6和柱状引导部43的足够的空间。
附图标记列表
1 弹簧支撑装置
2 壳体
3 可移动壳体
4 静止壳体
5 压力板
6 负载管
7 压力弹簧
8 负载板
9 突出部
10 止挡设备
11 螺栓
12 叶片
13 螺母
31 保持突起
32 第二锁止突起
41 第一锁止突起
42 第一固定突起
43 柱状引导部
44 管状区段
45 基板
46 孔
51 内螺纹
52 用于实现居中的突起
53 第二固定突起
61 外螺纹
62 开孔
441 空缺部
A 支撑侧
B 上侧
X 载荷方向

Claims (16)

1.一种可伸缩的弹簧支撑装置(1)，所述弹簧支撑装置(1)形成为用于在载荷方向(X)上弹性地支撑构件并包括：
-壳体(2)，所述壳体(2)包括静止壳体(4)和可移动壳体(3)，其中，所述可移动壳体(3)能够相对于所述静止壳体(4)沿所述载荷方向(X)移位，所述静止壳体(4)包括支撑侧(A)且所述可移动壳体(3)包括具有开口的上侧(B)，所述上侧(B)与所述支撑侧(A)相反设置；
-压力板(5)，所述压力板(5)以能沿着所述载荷方向(X)相对于静止壳体(4)和相对于可移动壳体(3)移位的方式布置在所述壳体(2)中，以使得所述压力板(5)能移位到静止壳体(4)外并在静止壳体(4)外仍能沿着所述载荷方向(X)移位；
-压力弹簧(7)，所述压力弹簧(7)布置在所述压力板(5)与所述支撑侧(A)之间并在所述压力板(5)上施加弹簧压力，所述弹簧压力沿着所述载荷方向(X)指向所述上侧(B)；以及
-负载管(6)，所述负载管(6)连接至所述压力板(5)并在所述压力板(5)的每个位置处从所述壳体(2)的内部穿过布置在所述可移动壳体(3)的所述上侧(B)上的开口向外延伸，
其中，所述可移动壳体(3)在所述上侧(B)处包括保持突起(31)，所述保持突起(31)垂直于所述载荷方向(X)延伸并限定出所述开口，并且所述可移动壳体(3)能由于自身的重力以所述保持突起(31)支撑于压力板(5)上并由此能跟随着压力板(5)沿所述载荷方向(X)移位。
2.根据权利要求1所述的可伸缩的弹簧支撑装置(1)，其特征在于，所述静止壳体(4)和所述可移动壳体(3)中的每个都包括中空柱状区段。
3.根据前述权利要求中任一项所述的可伸缩的弹簧支撑装置(1)，其特征在于，所述静止壳体(4)包括第一锁止突起(41)并且所述可移动壳体(3)包括第二锁止突起(32)，这两个锁止突起(32，41)形成为用于限定所述可移动壳体(3)相对于所述静止壳体(4)在所述载荷方向(X)上的位移量，其中，第一锁止突起(41)和第二锁止突起(32)在所述壳体(2)内布置成：当所述可移动壳体(3)相对于所述支撑侧(A)具有所述载荷方向(X)上的最大距离时，这两个锁止突起(32，41)彼此贴靠。
4.根据权利要求1-2中任一项所述的可伸缩的弹簧支撑装置(1)，其特征在于，所述静止壳体(4)和/或所述可移动壳体(3)包括由管制成的中空柱状区段，其中，锁止突起(32，41)或保持突起(31)中的至少一个通过使所述管变形而形成。
5.根据权利要求1-2中任一项所述的可伸缩的弹簧支撑装置(1)，其特征在于，所述可移动壳体(3)在垂直于所述载荷方向(X)的方向上布置在所述静止壳体(4)内。
6.根据权利要求1-2中任一项所述的可伸缩的弹簧支撑装置(1)，其特征在于，所述压力弹簧(7)在垂直于所述载荷方向(X)的方向上布置在所述可移动壳体(3)内以及所述静止壳体(4)内。
7.根据权利要求1-2中任一项所述的可伸缩的弹簧支撑装置(1)，其特征在于，所述静止壳体(4)在它的支撑侧(A)的面向内部空间的一侧上和/或所述压力板(5)在它的面向所述支撑侧(A)的一侧上包括固定突起(42，53)，所述固定突起(42，53)在垂直于所述载荷方向(X)的方向上布置在所述压力弹簧(7)内以阻止所述压力弹簧(7)在所述壳体内位移。
8.根据权利要求1-2中任一项所述的可伸缩的弹簧支撑装置(1)，其特征在于，所述静止壳体(4)包括柱状引导部(43)，所述柱状引导部(43)布置在支撑侧的面向内部空间的一侧上并以所述柱状引导部(43)的柱体轴线在所述载荷方向(X)上延伸，其中，所述柱状引导部(43)在所述负载管(6)内延伸并构造成能够引导所述负载管(6)。
9.根据权利要求1-2中任一项所述的可伸缩的弹簧支撑装置(1)，其特征在于，所述压力板(5)包括空缺部，所述负载管(6)延伸穿过所述空缺部。
10.根据权利要求9所述的可伸缩的弹簧支撑装置(1)，其特征在于，所述空缺部包括内螺纹(51)，所述内螺纹(51)对应于布置在所述负载管(6)的外侧上的外螺纹(61)，其中，所述负载管(6)通过对应的外螺纹(61)和内螺纹(51)连接至所述压力板(5)，并且，在所述压力板(5)处于相应的位置的情况下能够调整所述负载管(6)相对于所述支撑侧(A)在所述载荷方向(X)上的距离。
11.根据权利要求1-2、10中任一项所述的可伸缩的弹簧支撑装置(1)，其特征在于，所述可移动壳体(3)包括至少一个突出部(9)，当所述压力板(5)贴靠在所述壳体(2)的面向内部空间的所述上侧(B)上时，所述至少一个突出部(9)布置在所述压力板(5)的凹部中，以阻止所述压力板(5)相对于所述可移动壳体(3)绕着所述载荷方向(X)转动。
12.根据权利要求1-2、10中任一项所述的可伸缩的弹簧支撑装置(1)，其特征在于，负载板(8)布置在所述负载管(6)的背离所述支撑侧(A)的轴向端处。
13.根据权利要求1-2、10中任一项所述的可伸缩的弹簧支撑装置(1)，其特征在于，所述负载管(6)在它的背离所述支撑侧(A)的轴向端处包括至少一个开孔(62)，所述开孔垂直于所述载荷方向(X)延伸穿过所述负载管(6)。
14.根据权利要求1-2、10中任一项所述的可伸缩的弹簧支撑装置(1)，其特征在于，所述静止壳体(4)在它的沿所述载荷方向(X)延伸的侧壁上包括至少两个空缺部(441)，所述空缺部中的每个在所述静止壳体(4)在所述载荷方向(X)上的延伸量的至少一半上延伸并能够接收止挡设备(10)，所述止挡设备(10)包括保持装置，所述保持装置用于保持布置在所述可移动壳体(3)上的突起，从而固定静止壳体(4)和可移动壳体(3)相对于彼此的相对位置。
15.根据权利要求2所述的可伸缩的弹簧支撑装置(1)，其特征在于，所述静止壳体(4)的中空柱状区段和所述可移动壳体(3)的中空柱状区段布置成使得它们的柱体轴线重合并沿着所述载荷方向(X)延伸。
16.根据前述权利要求12所述的可伸缩的弹簧支撑装置(1)，其特征在于，滑动元件布置所述负载板(8)上。
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