DE1959878A1 - Aufhaengeeinrichtung,insbesondere fuer Rohrleitungen - Google Patents
Aufhaengeeinrichtung,insbesondere fuer RohrleitungenInfo
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- F16L3/00—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets
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Description
8 München 2, d,ft28.Ioveiaber 196«
TaI 71 ' ■ : ■
Leonard B, Suozzo
Hackensack, New Jersey/V, St. iu
Hackensack, New Jersey/V, St. iu
Aufhängeeinrichtung, insbesonderefür Rohrleitungen
-Uie iirfindung betrifft eine Auf hängeeinrichtung, insbesondere für Rohrleitungen, deren Lage sich durch Ausdeh^nen
oder Zusammenziehen bei 'I'emperaturwechsel ändert.
Die Vorrichtung der Erfindung erfüllt mehrere Funktionen,
so daß sie vielseitig verwendbar ist. Bie kann beispielsweise als K
1* iitoß- und /ichwingungsdämpfer,
2. federlose konstante Aufhängeeinrichtung,
5* Zusatzeinrichtung für bekannte federnde Aufhängeeinrichtungen, tun diese konstant
zumachen, und/oder
4. Kinsteileinrichtung für Rohrleitungen
dienen· In den Fällen £S3 unö 4· arbeitet die Aufhängeeinrich
tung ebenfalls ala Btoß- und ijehwingungsdäiapfer.
- 2 - ■ ■ ■■■.■; >
■
Stoß- und Schwingungsdämpf er ,
In letzter Zeit wurden eine Anzahl von Stoß- und Schwin=
gungsdämpfern entwickelt· Bei einer Art dieser Stoß- und Schwingungsdämpfer ist in Verbindung mit-der ßohrleitung ein
hydraulisches Aggregat vorgesehen. Diese Stoß- und Schwingungsdämpfer
werden im allgemeinen als "hydraulische Dämpfer" bezeichnet. Obwohl die hydraulischen Dämpfer Vorteile bieten,
zufriedenstellend arbeiten und im Freien, sowie leicht zugänglichen Stellen benutzt werden können, sind sie an Stellen
nicht geeignet, die nach der Montage schwer oder praktisch überhaupt nicht zugänglich sind. Dies liegt daran, daß bei
hydraulischen Aggregaten infolge unvermeidlicher Leckagen von
2eit zu Zeit ein Nachfüllen der Flüssigkeit erforderlich ist.
Die Vorrichtung der Erfindung weist diese !Nachteileder
hydraulischen Dämpfer nicht auf, da£ie nur mit mechanischen
Mitteln arbeitet. Darüber hinaus bietet die Vorrichtung der Erfindung eine Anzahl von wertvollen Vorteilen gegenüber den
hydraulischen Dämpfern wie aus der nachfolgenden -Beschreibung
hervorgeht. · -
Es ist ferner bekannt, .Rohrleitungen, die sich durch Temperaturwechsel ausdehnen bzw. zusammenziehen, mittels Aufhangeeinrichtungen
aufzuhängen, die als "konstante federnde Aufhängeeinrichtungen" bezeichnet werden. Diese Aufhängeeinrichtungen erfordern wenigstens eine Feder. »~>ie sind jedoch nicht
wirklich konstant, was auf unvermeidliche und unerwünschte
Eeibung, die zwischen den relativ zueinander beweglichen Teilen
auftritt, und innere Hysterese des Metalls der Feder zurückzuführen 1st, Obwohl dies einen längst erkannten, ernsten Nachteil darstellt, ist man gezwungen, diese konstante federad®
Aufhängeeinrichtung mangels anderer -geeigneter©!» Aufhäng©®imrichtungen
zu benutzen 9
Die Aufhängeeinrichtung der Erfindung enthält überhaupt
keine Feder und ist so ausgebildet, daß sie im Betrieb eine wirklich konstante Haltekraft auf die Rohrleitung ausübt, wie
weiter unten aus der Erläuterung der Ausführungsbeispiele der Erfindung hervorgehto
Zus at ζ e inrichtung ■
Wie bereits bemerkt, kann die Aufhängeeinrichtung der Erfindung allein benutzt werden und wirkt dabei als wirklich
konstante Aufhängeeinrichtung. Die Aufhängeeinrichtung kann
aber auch als Zusatzeinrichtung bei bekannten federnden Aufhängeeinrichtungen benutzt werden, um deren Unzulänglichkeiten
auszugleichen, die infolge von Reibung und Hysterese auftreten, wodurch die federnden aufhänge einrichtungen wirklich
konstant werden«, Dies bezieht sich nicht nur auf konstan te federne aufhängeeinrichtungen, sondern auch auf variable
federnde Aufhängeeinrichtungen.
Aufhängeeinrichtung der Erfindung kann zum richtigen
Einstellen der Lage von Rohrleitungen oder anderen Ausrüstungen
der erwähnten Art benutzt werden, wie aus der nachfolgenden Beschreibung hervorgeht. Diese Eigenschaft der Aufhängeeinrichtung
kann unabhängig davon ausgenutzt werden, ob die Aufhängeeinrichtung als Stoß- und Schwingungsdämpfer, als konstante
Aufhangeeinrichtung oder als Zusatzeinrichtung für eine federnde
Aufhängeeinrichtung benutzt wird.
Die Auf hänge einrichtung der Erfindung ist zur Benutzung
bei Rohrleitungen oder anderen Ausrüstungen geeignet, deren Lage sich durch Veränderungen ihres Temperaturzustande ändert·
Die Aufhängeeinrichtung gemäß der Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß ein Betätigungselement, das mit der Rohr-
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_ 4 - ;■
leitung an einer ersten Stelle und an einer von dieser in Abstand liegenden zweiten Stelle verbunden ist und sich
gegenüber der sich ausdehnenden bzw* zusammenziehenden ■
•Rohrleitung bewegt, und ferner ein Aufhäng©element bzw.
Verbindungselement vorgesehen sind, das mit dem Betätigungselement getrieblich verbunden und an einen stationären Träger
angeschlossen iste
Vorzugsweise ist die Aufhängeeinrichtung so ausgebildet, daß das Betätigungselement einen starren Teil aufweist, der
an der ersten btelle mit der Rohrleitung gelenkig verbunden
ist, und daß ferner mit dem starren Teil ein Hebel gelenkig verbunden ist, der seinerseits an der zweiten Stelle an der
Hohrleitung angelenkt ist.
Das Aufhängeelement bzw» Verbindungselement ist in der
Länge einstellbar, an einem Ende mit dem Hebel gelenkig verbunden und am anderen Ende mit einer stationären Abstützung
gelenkig verbundene Es kann i/bersetzungsgestänge enthalten.
Der Hauptzweck der Erfindung liegt darin, eine Aufhängeeinrichtung
zu schaffen, die vorteilhaft für Rohrleitungen oder andere Ausrüstungen der angegebenen .ort benutzt werden
kann und sauber und wirksam
1. als ütoß- und Schwingungsdämpfer,
2e als federlose konstante Aufhängeeinrichtung
s
j?„ als Zusatzeinrichtung zu üblichen federnden
Aufhängeeinrichtungen, um sie wirklich konstand zu machen, und/oder
4. als Einsteileinrichtung
arbeitet.
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Ein v/eiterer Zv/eck der Erfindung liegt darin, eine
^ufhängeeinrichtung der angegebenen Art zu schaffen, die
nicht aus mechanischen Teilen besteht und keine hydraulischen .aggregate aufweist, wie sie bei bestimmten Arten
von zur Zeit üblichen Stoß- und Schwingungsdämpfern eingebaut sind, und schließlich keine !federn enthält, die wesentliche
Elemente von üblichen konstanten Aufhängeeinrichtungen für Rohrleitungen od. dgl» darstellen»
ochließlich ist ein Zweck der Erfindung darin zu sehen,
eine Aufhängeeinrichtung der erwähnten Art zu schaffen, die
einfach und kompakt im .aufbau ist, eine kräftige und dauerhafte
Konstruktion hat, wirtschaftlich hergestellt und montiert werden kann und schließlich die gewünschten Funktionen
zuverlässig und störungsfrei erfüllt.
uie Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen
in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
'Je ig. 1 eine Seitenansicht einer Aufhängeeinrichtung,
teilweise im Schnitt, wobei einzelne 'i'eile weggebrochen sind;
Fig„ 2 eine Seitenansicht eines I'eile der Fig. 1
in größerem-Maßstab-, wobei ebenfalls einzelne
Teil« wüggebrochen'sind;
!•'ic. 2Δ einen ^c-hßitt nach der Linie 2&-2A in
Fig. 2?
J'ig, 2B einen Schnitt nach der .Linie 2B-2B in
Fig. 3 ein oeJj.aubi.lcl;
- 6 - ■.■■■■.-
Fig. 4- und 5 ' .
Seitenansichten ähnlich ^1 ige 2 von
zwei weiteren Ausführungsbeispielen; .
Pig. 6 eine Seitenansicht der Vorrichtung
nach JB'ig. 1, benutzt als Schwingungsdämpfer;
·
Jb'ig. 7 eine Seitenansicht einer weiteren ixusführungsform;
Fig» 8 eine Seitenansicht der in tfxg. 1 und 2 ■
dargestellten Aufhängeeinrichtung als Zusatzeinrichtung einer federnden Aufhängeeinrichtung;
-ü'ig.· 9 eine weitere Ausführungsform der Erfindung,
wobei einzelne Teile weggebrochen bzw* gestrichen sind.
Das aus I'ig. 1 ersichtliche liohrleitungsstüxrk 1o ist in
einen wärmeisolierenden Mantel 11 eingebettet, der als beständiges ötützorgan für die Rohrleitung dient. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist angenommenj daß derKohrleitungsabschnitt
1ö einen Teil eines Hohrsystems bildet, das in einer
mit hoch überhitztem Dampf arbeitenden Kraftanlage benutzt wird. In ; modernen Kraftanlagen sind Leitungen für Dampf von Temperaturen
über 56o°C und höheren Drücken als 1o5 at nicht ungewöhnliolu
Solche Leitiangssystem© erförds-rii ©ine entsprechende Abütaimg
bzw.- Aufhängung una einen Ausgleich'für die ßewegunbQiffi
normalen Ausdehnen' υηοΐ Zuaaiiimsniaiehen dar matallischen
Die in .i?ic,c Iv^giü4 T r>A ^B άΒ,:·\]θ^τ^Ώ ·ί;β 'ior: 1Ia'^ ,'jug oat;
}~-Ρ.2Λ> oia Peas; tn Άrli^r1/1 :ι
< '".^δκ, ^v^iio"" irn~'~ (~,r" ι [^'"Γ'Κ
tete Platten 12, die an einer ersten Stelle der Rohrleitung 1o mittels einer Schweißung 13 befestigt sind und γοη denen
in £*ig. 1 und 2 nur eine Platte 12 zu sehen ist. Ein weiteres
Paar in Abstand liegende, parallel nach oben gerichtete Platten 14 und 15 sind an einer zweiten Stelle der Rohrleitung
mittels Schweißungen 16 befestigt, vgl. auch Figo 2A. Die Platte 15 hat einen mit ihr aus einem Stück bestehenden und
in gleicher Ebene liegenden Arm 17, der über die Platte 14-· hinausragt, vgl» iig. 2.
Zwischen den Platten14- und 15 befindet sich ein mit ihnen durch einen Zapfen 2o gelenkig verbundener Winke!hebel
21, der einen nach oben ragenden Arm 22 und einen seitlichen >
Arm 23 aufweist,
Die Vorrichtung enthält ferner einen gradlinigen starren Lenker 25» bestehend aus einem Paar Stangen 26 und 27* Ein
Ende der Stange 27 ist mit einem Anschlußstück 28 versehen,
das in den Raum zwischen den Platten 12 hineinragt und mit ihnen durch einen Zapfen 3o gelenkig verbunden ist. Die Stange
27 trägt an einem Ende ein Gabelstück 31. Aus IPig, 2 und
2A. ist ersichtlich, daß das freie Ende des Arms 22 des Winkelhebels
21 in das G-abelstück 31 hineinragt und mit diesem durch i
einen Zapfen 32 gelenkig verbunden ist. Die aneinander liegenden Enden der Stangen 26 und 27 sind mit Außengewinde 33 "und
34 versehen. Auf diese Außengewinde 33 und 34· ist ein Spannschloß
37 mit Gegenmuttern 35 und 36 aufgeschraubt.
Der Winkelhebel 21 und die ihm zugeordneten Teile befinden
sich geschützt innerhalb eines Gehäuses 4·ο, das einen rechteckigen Rahmen 4-1 aufweist. Dieser Rahmen 4-1 hat an einer
Stirnseite eine Öffnung 4-2, durch die das rechte Enda des Lenkers
25 bzw. die Stange 27 hineinragt. Der Rahmen 4-1 hat am
Boden ferner eine Öffnung 4-39 durch die die oberen Teile der
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Platten 14 und 15 Hineinragen, vgl« Figo 2. Außer dem Rah-.
men 4-1 hat das Gehäuse noch einen Deckel 4-4-, der mit dem
tfahmen 4-1 durch Schrauben 4-5 abnehmbar verbunden ist« Der
Deckel 4-4- weist einen bogenförmigen Schlitz 46 und an diesem
eine Skala 4-7 auf» Der Winkelhebel 21 tragt einen Finger 4-8
mit Zeiger 5o, der im Schlitz 4-6 sichtbar ist und in Verbindung
mit der Skala den Belastungsweg anzeigte Der Deckel 44
hat schließlich noch eine kreisförmige Öffnung 51 zur Aufnahme eines Voreinstellungszapfens 52»
Zur Vorrichtung gehört ferner ein Aufhängeelement bzw»
Verbindungselement 53» das aus einem Paar Stangen 54- und 55
mit Außengewinde besteht, die zur Längeneinstellung durch ein Spannschloß 56 mit Gegenmuttern 57 und 5S verbunden sind.
Das obere Ende der Stange 54- ist durch einen Zapfen 6o gelenkig
mit einem Halter 61 verbunden, der an einer oberen stationären Abstützung sicher verankert ist, beispielsweise an
einem Träger 62 mittels Schrauben 63 od0 dgl.
Wie am besten aus Fig. 2 und 2B ersichtlich ist, erstreckt
sich die Stange 55 bis in das Gehäuse 4-o hinein und ist mit dem Eahmen 4-1 mittels einer i-ichweißung 64- verbunden. Ein Gabelstück
65 ist am unteren Ende der Stange 65 befestigt und mit dem Arm 2$ des v/inkelhebels 21 durch einen Zapfen 66 gelenkig
verbundene
Die einzelnen Zapfen 2o,3o,52S6o und 66 bilden in Abstand
und parallel zueinander liegende Schwenkachsen»
Bei der Herstellung der Vorrichtung wird der Winkelhebel
21 an dem Aria 17 der Platte 15 chireh den Zapfen 52 lösbar verriegelt,
der gemäß Fig. 2Jk äiircii die Öffnung 51 des Deckels 44
hindurchgeht und mit dei vorher aufeinander ausgerichteten
Öffnungen in den Armen 23 und 17 fluohtet. Im Verlauf der iuontage
der Vorrichtung wird der zur Voreinstellung dienende Sapfen 52 entfernt,,
Zur Erläuterung der Wirkungsweise der "beschriebenen
•«•usführungsforia der Erfindung sei angenommen, daß die Vorrichtung
montiert worden ist, sich die Teile in der in illig»
1 und 2 dargestellten "Lage befinden und der zur Voreinstellung dienende Zapfen 52 entfernt worden ist. Es ist ohne
weiteres erkennbar, daß der iiohrleitungsabschnitt 1o direkt
von der Vorrichtung getragen wird. Ferner sei angenommen, daß das Leitungssystem sich zunächst im kalten Zustand befindet,
d.h. die Temperatur des Kohrleitungsabschnitts 1o
entspricht etwa der Umgebungstemperatur und beträgt beispielsweise 21°» ·
.<enn das ^ohrleitungssystem in Betrieb genommen wird,
strömt der von der Dampfkraftanlage erzeugte Dampf durch das .t£ohr leitungssystem und die Temperatur des Eohrleitungsabschnitts
1o wird allmählich auf eine maximal festgelegte Temperatur, beispielsweise auf 575°G, erwärmt. Infolge dieser
Temperaturerhöhung dehnt sich bzwβ längt sich das üohrleitungssystem
und seine ganze Lage ändert sich, Des Längen des Rohrleitungsabschnitts 1o zwischen den Platten 12 und 14 infolge
dieser Temperaturerhöhung betätigt die Vorrichtung gemäß der Erfindung, indem der Winkelhebei 21 entgegen dem Uhrzeigersinn
in einem solchen Ausmaß verschwenkt wird-, das der über
den starren Lenker 2y übertragenen Laugung 'dos iiohrleitungsabschnitts
direkt j>roportional ist. üurch die Verbindung des
Aufhänge element s 55 ait- dem Winkelhebel 21 wird der Hohx'leitungsabschnitt
Io um ein üer viirikelbewegimg des Winkelhebels
21 entsprechendes Maß gesenkt. Da die Zapfen 'jo und 6o festliegen,
veruchwenkt sich, der Winkölhebel 21 nicht nur entgegen
dem Uhrzeigersinn um seinen Zapfen 2o, sondern geht auoli noch
als Ganzea nach unten, mn den Hoferleituiigsabscnnitt 1o infolge
der Tatsache abzusenköii^ daß der Zapfen 2o "/on den uai Hohrleitungsabschnitt
1o befestigten Platten 14 und 15 getragen
wird. Auf diese Weise tragt die Vorrichtung- gemäß der Erfindung
einerseits den' itohrleitungsabftchnltt; und. verursacht ande-
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rerseitSj daß er aus seiner berechneten "bzw. normalen Lage
durch Temperaturänderungen unter voller Aufrechterhaltung
der Abstützung bzw„ Aufhängung herausbewegt wird.
wird die Kraftanlage stillgesetzt, so vermindert sich
die Temperatur des Mohrabschnitts 1o von 575°C allmählich
auf die umgebungstemperatur von etwa 21° und der itohrabschnitt
1o zieht sich entsprechend zusammen. Infolge dieser Zusammenziehung des Rohrabschnitts arbeitet die Vorrichtung
nunmehr in umgekehrter Weise, wodurch der Rohrabschnitt wieder
seine berechnete bzw. normale Lage während der ganzen Zeitdauer des abgekühlten Zustands erhält,,
Zu bemerken ist, daß der starre Lenker 25 in Abstand vom
EohrIeitungsabschnitt 1o liegt und seine Temperatur wie auch
die Temperatur des Winkelhebels 21 und des Aufhängeelements
53 im wesentlichen immer der Umgebungstemperatur entsprechen.
Die wirksamen Längen des starren Lenkers 25 und des Aufhängeelements
53 können bei der Montage mittels der Üpannschlösser 37 und 56 einfach imd schnell eingestellt werden.
Die Länge des starren Lenkers 25 kann in Verbindung mit
if1ig. 3 durch folgende Gleichungen festgestellt werden:
Gleichung 1 T = dx'; und
Gleichung.2
hierbei ist
T - die -Bewegung das Hohrlöitungaabaohnitts (effektiv
oder )
- die JJJafcf^rtt''!"1^-, *r» ilie lieh die Aoha-9 des Zapfens
2o gQgem!l)erj -l'jr ie-L^e des SaP+^i^ 3® infolge
' ErhölixiB,g 4e~- l^mpereti;^ das I
au*f 575°G nuch
a - die effektive Länge des Arms 22 des Winkelhebels
21, d.h. die Entfernung zwischen den Achsen der Zapfen 2o und 52;
b - die effektive Länge des Arms 23 des Winkelhebels
21, d.h. die Entfernung zwischen den Achsen der Zapfen 2o und 66;
L - die effektive Länge des starren Lenkers 25S d.h. die
Entfernung zwischen den Achsen der Zapfen 3o i
und 32;
E - d,er Ausdehnungskoeffizient des Rohrabschnitts 1o,
bezogen auf Fuß (1 FuB = o,3o5 ι).
Werden folgende Werte angenommen;
T =2 Zoll
a = 3 Zoll
b = 12 Zoll
E= o,o8
a = 3 Zoll
b = 12 Zoll
E= o,o8
so ergeben sich aus der Gleichung 1 das d und 2 für L folgende v/erte ί
2 = dx — , d = - = o,5 bzw, -
, 6'3"
Die. Bewegung T des Rohrleitungsabschnitts ist in der
pBaxis häufig viel größer als die angenommenen 2 Zoll (5 cm)
im vorstehenden iseispie}. und kann manchmal bis zu 1o Zoll (25 cm)
oder noch mehr betragen. Wird eine Rohrbewegung von 1o Zoll
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■■■■■■'■ ' . ■ ■■■ - 12 - ■■;. ■.:■■. . .' ■■;;
(25 cm) angenommen, würde es unwirtschaftlich sein, die beschriebene
Konstruktion mit den erwähnten Werten zu benutzen, weil hierbei ein starrer Lenker 25 mit einer effektiven Länge
L von 31,25 Fuß (9»5 m) erforderlich wäre.
Fig. 4 und 5 veranschaulichen weitere Ausfiihrungsformen
der Erfindung, die eine verhältnismäßig große Bewegung der ■Rohrleitung zulassen, ohne daß die effektive Länge des starren
Lenkers übermäßig erhöht wird. Diese Ausführungsformen enthalten entsprechende Gestänge, um die Wirkung der Rohrleitungsbewegung
T zu vervielfachen.
Die in Fig. 4 dargestellte Vorrichtung enthält eine
Lasche 67 entsprechend der Platte 15· Das Gehäuse 7o weist
einen Rahmen 71 auf, der mit der Lasche 67 aus einem Stück besteht
und eine Bodenöffnung 72 für die Platte 14, eine Seiten-Öffnung
73 für das Ende des starren Lenkers 25 und eine obere
Öffnung 74- für die Stange 55 hat. Innerhalb des Gehäuses 7o
befindet sich ein "Übersetzungsgestange, das aus einem Hebel
75> der mit dem unteren Ende der Stange 55 durch einen Zapfen
und mit dem Rahmen 71 durch einen Zapfen 77 gelenkig verbunden
ist, und einem Hebel 78 besteht, der mitteis eines Zapfens 8o
am Hebel 75 und mittels eines Zapfens 81 am Winkelhebel 21 angelenkt
ist.
Die Ausführungsform nach Fig. 5 enthält eine Lasche 82
und einen Gehäuserahmen 83 entsprechend der Lasche 67 und dem
Rahmen 71 nach Fig. 4. Bei dieser Ausführungsform ist ein ■Übersetzungsgestänge
nach Art einer ausdehnbaren und zusammenziehbaren
Nürnberger Schere 85 vorgesehen, die aus vier verhältnismäßig
kurzen Hebeln 36 und zwei verhältnismäßig langen Hebeln
besteht, welche in der dargestellten weise angeordnet und durch Zapfen 88,89,9o,91,92,93ϊ94- miteinander verbunden sind. Der
Zapfen 88 dient zum gelenkigen Anschluß des oberen Hebelpaars 86 an der Stange 54, der Zapfen 91 dient zur gelenkigen Verbin-.
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dung der Hebel 87 mit dem Rahmen 83, und der Zapfen 9^ dient
zur gelenkigen Verbindung des unteren Hebelpaars 86 mit einem
weiteren Hebel 95? der seinerseits mittels eines Zapfens 56
am Winkelhebel 21 angelenkt ist.
Die in Fig. 6 dargestellte Ausführungsform ist besonders zweckmäßig und wird mit Vorteil als Stoß- und Schwingungsdämpfer
benutzt. Der gemäß der Erfindung ausgeführte Teil dieser
Vorrichtung nach Fig. 6 entspricht dem in. Fig. 1 äargestellten,
Jedoch sind die Platten 12 und 14 an einem senkrechten Abschnitt der Rohrleitung 9? und nicht an einem waagerechten
Abschnitt der Rohrleitung 1 ο ■'nach,Hg* 1 angebracht. Dementsprechend
ist hier der Teil 53 als Verbindungselement an einer
senkrechten stationären Abstützung verankert, beispielsweise an einer G-ebäudesäule 98t anstatt an einer Decke od. dgl»
Fig. 7 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform, die
ebenfalls an einem senkrechten Rohrleitungsabschnitt 97 angesetzt
und an einem Deckenträger loo verankert ist«, Die Einzelteile
dieser Ausführung entsprechen weitgehend den in Fig. 1 und 4 dargestellten Teilen, wobei jedoch ein Übersetzungsgestänge
vorgesehen ist, das von dem nach Fig« 4 etwas abweicht,
Dieses übersetzungsgestängö nach Fig. 7 besteht aus einem Winkelhebel
1o1, der mit einem G-ehäus erahmen 1o2 mittels eines Zapfens 1o3 und mit der Stange 55 durch einen Zapfen 1o4 gelenkig
verbunden ist, und aus einem geraden Hebel 1o5» der mit dem Äinkelhebel 1o1 durch einen Zapfen 1o6 und mit dem
Winkelhebel 21 durch einenZapfen 1o7 gelenkig verbunden ist«
Es ist zweckmäßig, eine zweite Vorrichtung gleicher Art auf der anderen *~>eite des Aiohrleitungßabschnitts 97 vorzusehen, wie
in Fig. 7 strichpunktiert dargestellt ist, um eine ausgewogene Gesamtanordnung zu erhalten.
Wie bereit© bemerktt kann eine Aufhängeeinrichtung gemäß
der .Erfindung mit Vorteil als Zusatzeinrichtung für eine soge-
OO08'4Q/U57
nannte konstante federnde Aufhängeeinrichtung benutzt wenden,
um diese wirklich konstant zu machet. Eine Aufhängeeinrichtung
gemäß der Erfindung kann ferner als Zusatzeinrichtung
bei einer veränderlichen federnden Aufhängeeinrichtung benutzt werden, wodurch diese wie eine wirklich konstante
Aufhängeeinrichtung arbeitet. In jedem Fall wird die Vorrichtung
gemäß der Erfindung gegenüber der federnden Aufhängeeinrichtung
und der Rohrleitung oder anderen Ausrüstungen so angeordnet, wie dies in der Ausführungsform nach Fig. 8 dargestellt
ist, um Reibung und Hysterese auszugleichen. .
Die in Fig. 8 dargestellte Ausführungsform enthält eine
federnde Aufhängeeinrichtung 11ο, die hängend an einer oberen
stationären Abstützung 62 verankert ist. Die federnde Aufhänge einrichtung 11o kann so ausgebildet sein, wie es in der
britischen Patentschrift 83o 585 für eine konstante Aufhängeeinrichtung oder in der britischen Patentschrift 991 684 für
eine federnde Aufhängeeinrichtung beschrieben ist» Die federnde
Aufhängeeinrichtung 11o enthält einen Winkelhebel 111, der auf einem Zapfen bzw. einer Achse 112 schwenkbar angeordnet ist.
Ein Arm des Winkelhebels 111 ist durch einen Zapfen 114 mit dem oberen Ende eines Aufhängeelements 113 gelenkig verbunden,
das am unteren Ende eine Üchelle 115 trägt, die um die Rohrleitung
gelegt ist. '
In Fig, 8 sind nur einige Einzelteile der Aufhängeeinrichtung nach Fig. 1 und 2 dargestellt, selbstverständlich ist
aber die Rohrleitung mit einer ganzen Aufhängeeinrichtung gemäß der Erfindung ausgerüstet. Bei der'dargestellten Ausführung ist
das Aufhängeelement bzw. Verbindungselement 53 mit dem anderen
Arm des Winkelhebels 111 durch einen Zapfen 116 verbunden, statt direkt mit dem Träger 52 verbunden zu sein, wie es in Fig. 1
dargestellt ist. Selbstverständlich arbeitet die federnde Aufhänge ο inr ichtung 11o in ihrer normalen, gewünschten Weise, um
eine iibsijutsiyigskraft aivT die Rohrleitimg ausEuübvn, uad die
ΐ 1 S t
iiuf hänge einrichtung nach Fig. 1 wirkt mit der federnden Aufhänge
einrichtung und der Rohrleitung zusammen, wodurch die Rohrleitung Jederzeit einer wirklich konstanten Abstützungskraft
bzw. Haltekraft unterworfen ist.
Bei allen beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung
ist als Betätigungselement ein starrer Lenker 25 vorhanden, der in Abstand von der Rohrleitung liegt und sich immer auf
einer Temperatur befindet, die im wesentlichen gleich der Tempratur der Umgebung ist« Bei diesen Ausführungen bleibt
die wirksame Länge des starren Lenkers 25 unabhängig, von der
Tempiatur der Rohrleitung im wesentlichen konstant.
Zum Bereich der Erfindung gehört Jedoch eine Ausführungsform gemäß Fig. 9, bei der ein starrer Lenker 117 benutzt
wird, der sich immer auf im wesentlichen gleicher Temperatur wie die Rohrleitung befindet und dessen effektive Länge sich
in Abhängigkeit von der Temperatur der Rohrleitung ändert« ^ieser starre Lenker 117 besteht aus einem MetalX mit einem
Dehnungskoeffizienten, der von dem der Rohrleitung <|p erheblich abweicht. Wenn angenommen wird, daß die Rohrleitung 1o
aus rostfreiem Stahl besteht, empfiehlt es sich , diesen starren Lenker 117 aus Messing oder einem anderen entsprechenden
Metall herzustellen, das einen erheblich größeren Dehnungskoeffizienten
als rostfreier Stahl hat. Der Hauptteil des starren Lenkers 117 liegt längs der Rohrleitung 1p in direktem und
engen Kontakt mit dieser und ist in den wärmeisolierenden Mantel 11 eingebettet. Es können Mittel vorgesehen sein (nicht
dargestellt) die einerseits den engen Kontakt des starren Lenkers 117 mit der Rohrleitung 1o aufrechterhalten, die aber
andererseits eine Relativverschiebung zwischen beiden zulassen.
Die in #ig. 9 dargestellte Ausführungsform enthält ferner
einen Winkelhebel 118, der dem Winkelhebel 21 entsprechen
kann, jedoch umgekehrt angeordnet ist. Dieser Winkelhebel 118
009840/1157-
ist durch einen Zapfen 12o mit der Platte 14 und einer zugeordneten
Platte 121verbunden, die der Platte 15 nach Fig»
2k entspricht, ferner ist das eine Ende des Winkelhebels
durch einen Zapfen 122 an der Stange 55 und das andere Ende
durch einen Zapfen 123 an dem starren Lenker 117 angelenkt.
Sowohl die Rohrleitung 1o als auch der starre Lenker
dehnen sich aus und ziehen sich in Abhängigkeit direkt proportional
au den Temperaturänderungen der ijeitting zusammen«
Jedoch dehnt.sich der Lenker 117 bzw, zieht sieh dieser Lenker in einem größeren Ausmaß in Längsrichtung zusammen als
die Leitung 1og weil zwischen den Dehniuigäkoeffizienten der
Metalle dieser beiden Teile ein Unterschied besteht« Infolgedessen
bewirkt der starre i-enker 117 eine entsprechende Schwenkbewegung
des Winkelhebels 118 um die Achse des Zapfens I2o0
Diese Schwenkbewegung des Winkelhebels 118 kann entgegen dem
Uhrzeigersinn oder im Uhrzeigersinn vor sich gehen,, was davon
abhängt, ob die Temperatur der Rohrleitung steigt oder sinkt»
Die wirkungsweise dieser Ausführungsforaa nach Fig« 9 entspricht im übrigen der nach Fig« 1.
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Claims (1)
1? -
Pa t e η t a η s ρ r ü c he
Aufhänge einrichtung, insbesondere für· Itohr leitungen,
deren Lage sich durch Ausdehnen oder Zusammenziehen bei Temper aturwechs el ändert, dadurch gekennzeichnet, daß ein Betätigungselement, das mit der üohx'leitung
an einer ersten Stelle und an einer von dieser in Abstand liegenden
zweiten stelle verbunden ist und sich gegenüber der | sich ausdehnenden bzw* zusammenziehenden Bohrleitung bewegt,
und ferner ein Aufhängeeleiaent bzw· Verbindungselement vorgesehen
sind, das mit dem Betätigungselement getrieblich verbunden und an einen stationären Träger angeschlossen ist.
2. Aufhängeeinrichtung nach Anspruch 1S d a d u r c h
g e k e η η ζ e i c b η e't, daß das Betätigungselement einen
starren 'feil aufweist, der in Abstand von der Kolreleitung angeordnet
ist und im Betrieb der Temperatur der Umgebeng unterliegt.
3. Aiifhängeeinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h
gekennze ich net, daß das Betätigungselement einen I
starren Teil aufweist, der sich in engem Kontakt mit der .Rohrleitung
befindet und im wesentlichen deren Temperatur im Betrieb annimmt, wobei der starre Teil einen von der dem der
abweichenden üehnungskoeffiaiantan Imt*
4·» üufhängeeinrichtung nach Ansx>ruch 3S dadurch
gekenn ze ichnet, daß der .Dehniaiyskoefxisäient des
starren Teils wesentlich großer alts der der Rohrleitung ist»
i>. Aufhänge einrichtung nach Anspruch'-1 oder 2, d a ~
durch gekennzeichnet, daß das Betätigungs
element einen starren Teil aufweist, deü an der ersten ö
OO084O/11S7
.■'-.', ■ : 10;598.?8
mit der Rohrleitung gelenkig -verbunden ist, und daß ferner
mit dem starren ieil ein Hebel gelenkig verbunden ist, der
seinerseits an der zweiten Stelle an der^ohrleitung angelenkt
ist« ' ' -
6s Aufhänge einrichtung nach Anspruch 5». d: a d u r. c h
g e k enn ze i ohne t, daß der Hebel als Winkelhebel
ausgebildet istβ
7· Aufhänge einrichtung nach /insljruch 1, da du roh
g e k e η η ζ ei e h net, daß das Betätigungselement einen
starren 5Deil, erste Verbindungsmittel zva* Befestig^jig an der
Rohrleitung an der ersten Stelle, Verbindungsmittel sum Anschließen
des starren Keils an den ersten Verbindungsmitteln zur Bewegung um eine erste Schwenkachse, einen Hebel, zweite
Verbindungsmittel zur Befestigung an der Rohrleitung an der zweiten ötelle. Mittel zur Verbindung des Hebels mit den zweiten
Verbindungsmitteln zur Bewegung um eine zweite. Schwenkachse
und dritte Verbindungsmittel zum Verbinden des starren Teils mit dem Hebel zur Bewegung um eine dritte Schwenkachse9 enthalte
8 ο Aufhänge einrichtung nach Anspruch 7s dadurch
gekennse lehnet, daß das Auf hängeeleaent bzwß Ver«=
bindungselement vierte Verbindungsmittel, di© seit dem Hebel siar
Bewegung um eins vierte Selif/e.nfcaelis© verbimd©n-sind9 und fünfte
Verbindungsmittel enthält, die mit ©isier οο^θγθβ, stationären
Abstützung zux' Bewegung ms.eine fvnf/oe lichwenlseefess Terbimden
sind ο
9 ο Aufhänge einrichtung nach Anspruch 7 oder 8S d a "·=>
durch .gskennZeiekast, daß die dchwonkachs^n
in Abstand und parallel zueinander liegen«·»
... Ιο® Aufladeeinrichtung naoii siiisa ei©:? iro
■Anspruch©,· ä ε &■ u £· e Ii g θ k e η η s & X ο h η e ts "daß
! 6 %rf «i
das Aufhänge β lenient bzw. Verbindungselement zur Veränderung
seiner effektiven Lange ein aus einer Anzahl von gelenkig ·
miteinander verbundenen Hebeln bestehendes Gestänge enthalt«
11« Aufhängeeinrichtung naoh einem der Ansprüche 1 bis
9, dadurch gekennzeichnet, daß das
Aufhängelement bzw. Verbindungselement zur Veränderung seiner wirksamen Länge ein Gestänge nach Art einer Nürnberger Schere enthält, das aus einer Anzahl von Hebeln besteht, die gelenkig miteinander verbunden sind, um eine Eeiha von offenen Rahmen ä zu bilden, die gemeinsam ausdehnbar und susammenziehbar sind.
Aufhängelement bzw. Verbindungselement zur Veränderung seiner wirksamen Länge ein Gestänge nach Art einer Nürnberger Schere enthält, das aus einer Anzahl von Hebeln besteht, die gelenkig miteinander verbunden sind, um eine Eeiha von offenen Rahmen ä zu bilden, die gemeinsam ausdehnbar und susammenziehbar sind.
12. Aufhängeeinrichtung nach einem der Ansprüche ^ bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die ©in an
der Rohrleitung an der zweiten Stelle befestigtes Gehäuse enthält, wobei der -^ebei innerhalb des Gehäuses liegt und ein
'Teil des starren Lenkers und ein Tei.l ü®s Aufiiangeelements bsi?/»
Verbindungselements in cas Gehäuse hineinragen und gegenüber
diesem beweglich sind,
12. Aufhängeeinrichtung nach Anspruch 1, g e k e η nzeichnet
durch die Vereinigung mit einer federnden Aufhängeeinrichtung, die einen durch eine ffeder vorgespann- I
ten schwenkbaren Hebel aufweist, mit dem ein Aufhängeelement für die Rohrleitung od. dgl. verbunden ist«
9840/1167
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1959878C3 DE1959878C3 (de) | 1978-06-22 |
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Family Applications (1)
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JP (1) | JPS5341368B1 (de) |
CA (1) | CA921013A (de) |
DE (1) | DE1959878C3 (de) |
FR (1) | FR2034869A1 (de) |
GB (1) | GB1222927A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2449244A1 (fr) * | 1979-02-16 | 1980-09-12 | Mannesmann Ag | Dispositif de suspension d'une conduite chaude |
Families Citing this family (6)
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DE3106756C2 (de) * | 1981-01-08 | 1985-10-31 | Gebrüder Sulzer AG, Winterthur | Einrichtung zum Aufhängen einer Temperaturänderungen unterworfenen Rohrleitung |
FR2498289B1 (fr) * | 1981-01-16 | 1985-09-27 | Stein Industrie | Dispositif de supportage d'un recipient cylindrique |
US4483500A (en) * | 1981-05-27 | 1984-11-20 | The United States Of American As Represented By The United States Department Of Energy | Piping support system for liquid-metal fast-breeder reactor |
FR2512516B1 (fr) * | 1981-09-04 | 1985-12-20 | Stein Industrie | Dispositif de supportage a ressort pour tuyauteries |
US8011856B2 (en) * | 2007-08-10 | 2011-09-06 | Mendel Nock | Constant thrust restraint of pipeline walking |
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1969
- 1969-03-13 US US807048A patent/US3539136A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1969-09-16 GB GB45610/69A patent/GB1222927A/en not_active Expired
- 1969-09-25 FR FR6932753A patent/FR2034869A1/fr not_active Withdrawn
- 1969-11-28 DE DE1959878A patent/DE1959878C3/de not_active Expired
- 1969-12-30 JP JP10552369A patent/JPS5341368B1/ja active Pending
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FR2449244A1 (fr) * | 1979-02-16 | 1980-09-12 | Mannesmann Ag | Dispositif de suspension d'une conduite chaude |
Also Published As
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FR2034869A1 (de) | 1970-12-18 |
US3539136A (en) | 1970-11-10 |
CA921013A (en) | 1973-02-13 |
JPS5341368B1 (de) | 1978-11-02 |
DE1959878B2 (de) | 1977-10-27 |
DE1959878C3 (de) | 1978-06-22 |
GB1222927A (en) | 1971-02-17 |
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