DE2259932A1 - Federnde aufhaengeeinrichtung mit gleichbleibender stuetzkraft - Google Patents

Description

• FEDERNDE AUFHÄNGTERINRICHTUNG MIT GLEICHBLEIBENDER ST8TZKRAF Die Erfindung betrifft eine federnde Aufhängeeinrichtung, z.B.
• für Wärmedehnungen unterworfene Rohrleitungen und Apparate,mit der bei Vertikalbewegung der Last innerhalb eines bestimmten Bewegungsbereiches eine praktisch gleichbleibende Stützkraft erzielt wird.
• Bei einer bekannten Aufhängeeinrichtung wird ein drehbar gelagerter Winkelhebel, in einem ortsfesten Gehäuse, an einem Ende von der Last und an seinem anderen Ende von einer schwenkbaren Federeinrichtung im Gleichgewicht gehalten. Bei vertikaler Verschiebung der Last wird die Änderung der Federkraft dadurch ausgeglichen, daß die Hebelverhältnisse nach den Gleichgewichtsbedingungen bemessen sind. Das Abkippen der Federeinrichtung durch die Schwenkbewegungen des Lastarmes erfordert eine Zweipunktbefestigirng. Die Aufhängeeinrichtung benötigt einen großen Einbauraum.
• Bei einer anderen Aufhängeeinrichtung wird die das'Rohrgewicht tragende Zugstange von einem schwenkbaren, vertikalen und horizontalen Federsystembelastet.Nacji dem Parallelogramm der Kräfte entsteht gegen die Lastrichtung eine annähernd gleichbleiben# de Stützkraft.Infolge seines aufwendigen Aufbaus ergeben sich dabei sperrige Außenabmessungen.
• Die Erfindung geht daher von der Aufgabe aus, daß eine.Aufhängeeinrichtung dann kompakt und einfach zu bauen ist, wenn kleine Federwege entstehen und gleichzeitig Schwenkbewegungen und aufwendige Federsysteme entfallen.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die von einer-gespannten Feder erzeugte Kraft über drehbare Rollensätze gegen schräg gestellte Widerlager drückt und dadurch die Abwälzkuryenflächen der im Zentrum angeordneten, keilförmigen Zugstange mit beidseitigen Kraftkomponenten belastet deren Resultierende in Jedem Bunkt des Bewegungsbereiches mit der Last im Gleichgewicht ist. Wie aus der Wälzlagertechnik bekannt, können untor Beachtung einfacher Voraussetzungen bei geringer Reibungsarbeit durch Abwälzen große Lasten bewegt werden.Mit Wahl der entsprechenden Federvorspannung und des entsprechenden Anstellwinkels «,t am Anfang der Keilkurve entstehen daher kleine Federwege bzw. kompakte Federabmessungen. Durch Fortfall von Kipp-und Schwenkbewegungen, sowie rotationssymmetrischer Konfiguration der Bauteile führt die erfindungsgemäße Anordnung zu einer kompakten, raumsparenden und daher baulich einfachen Aufhängeeinrichtung die besonders auch den Vorteil einer Einpunktbefeatigung mit allseitiger Beweglichkeit ermöglicht.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dar-.-gestellt und wird nachfolgend erläutert. Es zeigen Fig. 1 bis 3 die Vorder-,Seiten- und Draufsicht im Schnitt Fig. 4 das Parallelogramm der Kräfte an einem Teilstück der Abwälzkurvenflächen der Zugstange.
• Gemäß Figur 1 bis 3 ist die die Last aufnehmende Zugstange 1 in einem biegesteifen, gekapselten Gestell 7,8 und 11 durch die Rollensätze 2 vertikal geradlinig geführt.t)ie Druckfeder 9 ist mittels der seitlichen Zug- und FühriingsankeiBvorgespannt und drückt über den Federteller 6, die Abwälztraverse 5 und die Rollensätze 2,3 gegen entsprechend schräg gestellte Widerlager 4.
• Die zentrisch im Federsystem 5,-6,7 und 9 bzw. zwischen den Rollensätzen 2,3 angeordnete Zugstange 1 wird dadurch über die beiderseitigen Abwälzkurvenflächen mit entsprechenden Kraftkomponenten belastet.
• Bezeichnet man im Kräfteparallelogramm, Fig. 4, die, z.B. aus einem Federsystem, angreifenden Komponenten mit " F n und die Resultierende, in diesem Fall auch Stützkraft, mit "Q n so ergibt eich analytisch Q = 2F sin «/2 .
• Verschiebt sich der Angriffspunkt von "F " längs der Kurve y = f(x), so ist die Geometrie der Kurve so gestaltet, daß entsprechend der Größenänderung von #iFn, etwa durch Zusammendrücken einer Schraubenfeder, das Produkt Q = 2F sinoc/2 und somit die Resultierende bzw. Stützkraft für jeden Punkt der Kurve konstant bleibt.
• Wird die Zugstange 1 durch Vertikalbewegung der Last, z.B'.
• nach unten,verschoben so drücken die keilförmigen Abwälzlrurr venflächen der Zugstange 1 über die kleinere der drehbar auf den Achsbolzen 3 gelagerten Rollen 2 gegen die schräg gestellten Widerlager 4. Zwangsläufig werden die beidsei-tigen Rollensätze 2 seitlich nach oben verschoben und drücken so über die auf den Achsbolzen 3 gelagerten Abwälztraversen 5 den Federteller 6 mit der Druckfeder 9 zusammen.
• Die seitlichen Zug- und Führungsanker 8 und der durch Schrauben angeschlossene Federteller 7 ergeben eine biegesteife Verspannung und dienen gleichzeitig als Führung für die Traversen 5. Mit der allseits beweglichen Kupplung 10 wird die Aufhängeeinrichtung an eine ortsfeste Konstruktion angeschlossen.
• PATENTANSPRÜCHE: 1. Federnde Aufhängeeinrichtung, z.B. für Wärmedehnungen ungeworfene Rohrleitungen und Apparate, mit bei Vertikalbewegung der Last gleichbleibender Stützkraft gekennzeichnet dadurch, daß die die Last tragende Zugstange 1 inn#erhalb eines vertikal angeordneten Federsystems 5,6,7 und 9 vertikal und symmetrisch angeordnet ist, sowie an ihrem einem Ende mit beiderseitigen, keilförmigen Abwälzkurvenflächen ausgebildet ist.
• 2. Federnde Aufhängeeinrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die aus einem Federsystem 6 und 9 zu über tragende Kraft von frei auf Achsbolzen der Rollen 2 ruhenden Abwälztraversen 5 erfolgt die den Federteller 6 zentrieren und seitlich gegen Verschieben bzw. Abgleiten von den das Fed§tsystem 6,7 und 9 verspannenden und versteifenden Zug- und Führungsanker 8 umschlossen sind.

Claims (1)

1. 3. Federnde Aufhängeeinrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß zur Umlenkung der Kraft aus dem Federsystem 5,6,7 und 9 auf die Abwälzkurvenflächen der Zugstange 1 bei -derseitige auf Achsbolzen 3 drehbar gelagerte Rollensätze 2 unterschiedlicher Durchmesser und beiderseitige schräg ge.

   stellte Widerlager 4 verwendet werden.

   4. 2'federnde Aufhängeeinrichtung nach Anspruch 1 dadurch ge -kennzeichnet, daß die obere Lastkupplung 10 allseits beweglich vorgesehen ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift 1 149 207 1 203 065 682 732 Deutsche Auslegeschrift 1 281 756 1 291 581 Französische Patentschrift 1 137 338 USA - Patentschrlften; 1 137 338 2 395 730 1 612 163.

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