DE1293337B

DE1293337B - Radial und axial abgefederte Spitzenlagerung fuer Mess-Systeme elektrischer Messinstrumente

Info

Publication number: DE1293337B
Application number: DEG39155A
Authority: DE
Inventors: Giese Wilhelm
Original assignee: GIESE KG C
Current assignee: GIESE KG C
Priority date: 1963-11-12
Filing date: 1963-11-12
Publication date: 1969-04-24
Also published as: CH413534A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Spitzenlagerung für drehbar bewegliche Meß-Systeme elektrischer Meßinstrumente, deren Lagerträger, zwei nach DIN 43 803 geformte Lagersteine, einzeln gegen Stoß einwirkungen in axialer und radialer Richtung abgefedert sind.
Die Aufgabenstellung ist darin begründet, die auf dem Markt befindlichen Stoß sicherungen dieser Art zu verbessern, um den stets wachsenden hohen Anforderungen gerecht zu werden, denen die modernen Meß- und Steuersysteme einerseits auf dem Sektor der Forschung, andererseits im Land- und Wasser verkehr, in erhöhtem Maße in der Luft- und Raumfahrt, unterworfen sind.
Nach dem bisherigen Stand der Technik auf dem Gebiet der stoßgesicherten Spitzenlagerung wurde die gestellte Aufgabe, Sicherheit und Genauigkeit bei der Dauerfunktion, bei allen bekannten Federlagern aus folgenden Gründen nicht oder nur bedingt erfüllt: 1. Durch Verwendung ineinandergleitender oder -passender Lagerungselemente treten unkontrollierte Reibungskräfte auf, die als funktionsbeeinflussende Reibung nach der Stoß einwirkung die Rückführung der Lagerträger in die Ruhepunktstellung beeinflussen können, sei es durch Verklemmung, durch Ruckgleiten oder Hängenbleiben beweglicher Teile.
2. Gerade bei den schutzbedürftigsten hochempfindlichen Meßwerken mit Systemgewicht unter 0,8 g besteht gegenwärtig die relativ geringste Sicherheit, da die erforderlichen Vorspannungswerte und Federkräfte so klein gehalten werden müssen, daß selbst minimale funktionsbeeinflussende Reibung als Gleitwiderstand die einwandfreie Rückführung des Lagerträgers in die Ruhepunktstellung gefährdet.
3. Erforderliche Passungsvorschriften sind entweder fertigungstechnisch nicht einhaltbar, meßtechnisch nicht kontrollierbar oder sie verlangen einen so hohen technischen Aufwand, daß sie wirtschaftlich untragbar werden.
4. Der funktionsbedingte Metallabrieb an den Passungs- und Gleitstellen bringt nach übersehbarer Zeit ein Lagerspiel, welches als Meßunsicherheit die einwandfreie Justierung und Funktion der Instrumente verhindert.
5. Bei Temperaturschocks und sonstigen extremen klimatischen Einflüssen können Paß-Maß-Veränderungen und Korrosionserscheinungen an funktionswichtigen Stellen die Funktion der Instrumente beeinflussen.
6. Ein einwandfreies, kontrollierbares, reinradiales Spiel der Lagerträger ist nicht immer gewährleistet.
7. Die lose Anordnung der Lagerträger kann bei starken Stoßeinwirkungen unter Umständen Verkantung derselben bewirken.
Die vorliegende Erfindung beseitigt die bekannten Nachteile restlos und löst die gestellte Aufgabe durch ein neues Konstruktionsprinzip, welches zudem eines weitaus geringeren Fertigungsaufwandes bedarf.
Eine Spitzenlagerung für Meß-Systeme elektrischer Meßinstrumente, deren Lagerträger, zwei nach DIN 43 803 geformte Lagersteine, einzeln gegen Stoßeinwirkung in axialer und radialer Richtung durch die Kombination einer Druckfeder und einer Zugfeder nachgiebig gehalten werden, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß ; ; zur Ruhe ? unkt-Justierung eine Windung auf Windung liegende, mit dem Abschlußring 5 einerseits und der Zwischenhülse 4 oder dem Lagerträger 1 andererseits fest verbundene Zugfeder 2 zylindrischen Profils ohne Vorspannung dient und daß eine formschlüssig mit der Verbindungshülse 4 oder dem Lagerträger 1 einerseits und dem Abschlußbolzen 7 andererseits eingelegte Druckfeder 3 mit einer am Gewicht des Meßwerks orientierten Vorspannung mittels Vorhub gegen die vorspannungsfreie Zugfeder 2 drückt.
Die Montage erfolgt je nach Einsatzbedingungen mittels Schraub-, Einrast-, Preß- oder Klebeverbindung oder mehrerer dieser Verbindungen kombiniert, entweder direkt mit dem Lagerträger 1 oder mittels einer Verbindungshülse 4.
Die konische Druckfeder 3 reguliert die durch Systemgewicht und Arbeitsbedingung vorgeschriebene Vorspannung mittels Vorhub und übernimmt eine Teilfunktion der Stoßauffangaufgabe.
Die zylindrische Zugfeder 2 gewährleistet mit aufeinanderliegenden Windungen, ohne Vorspannung, die erforderliche Ruhepunktjustierung und Ruhepunktauffindung nach Stoß einwirkung, und sie übernimmt während der Stoß einwirkung die Restfunktion der Auffangaufgabe.
Auf beiden Enden der Zugfeder 2 werden jeweils mindestens zwei Windungen als tote Schraubwindungen verwendet, um ein winkelgerechtes Anliegen an der Verbindungsstelle zu ermöglichen.
Auf der einen Seite wird die Zugfeder auf die Verbindungshülse 4 bis auf Anschlag eingeschraubt, auf der anderen Seite bis auf Anschlag auf den Abschlußring 5, welcher gleichermaßen wie die Verbindungshülse 4 mit einem entsprechenden Schraubgewinde versehen ist.
Durch das Einpressen des Abschlußringes 5 in den Gewindestift 6 werden die beweglichen Teile in die vorbestimmte Nullpunktlage gebracht, während mit dem Abschlußbolzen7 zweckmäßig die gewünschte Vorspannung eingestellt werden kann.
Eine erfindungsgemäße Weiterentwicklung der Neuerung besteht darin, daß unter speziellen Einsatzbedingungen die Druckfeder 3 entfallen kann.
Die Zugfeder 2 muß dann mit Vorspannung versehen werden und ist im begrenzten Ausmaß fähig, den Lagerträger zu halten und Stoß einwirkungen zu kompensieren.
Zur prinzipiellen Klarstellung der Wirkungsweise ist die Erfindung in der Zeichnung in Fig. 1 näher erläutert.

Claims

P atentanspruch: Spitzenlagerung für Meß-Systeme elektrischer Meßinstrumente, deren Lagerträger, zwei nach DIN 43803 geformte Lagersteine, einzeln gegen Stoß einwirkung in axialer und radialer Richtung durch die Kombination einer Druckfeder und einer Zugfeder nachgiebig gehalten werden, d a -dadurch gekennzeichnet, daß zur Ruhepunkt-Justierung eine Windung auf Windung liegende, mit dem Abschlußring (5) einerseits und der Zwischenhülse (4) oder dem Lagerträger (1) andererseits fest verbundene Zugfeder (2) zylindrischen Profils ohne Vorspannung dient und daß eine formschlüssig mit der Verbindungshülse (4) oder dem Lagerträger (1) einerseits und dem Abs-chlußbolzen (7) andererseits eingelegte Druckfeder (3) mit einer am Gewicht des Meßwerks orientierten Vorspannung mittels Vorhub gegen die vorspannungsfreie Zugfeder (2) drückt.