DE2320549A1 - Aufhaengevorrichtung mit etwa konstant bleibender zugkraft, insbesondere fuer rohrleitungen u. dgl - Google Patents

Description

• Aufhängevorrichtung mit etwa konstant bleibender Zugkraft, insbesondere für Rohrleitungen u.dgl.
• Die Erfindung bezieht sich auf eine Aufhängevorrichtung mit etwa konstant bleibender Zugkraft zum Halten von sich in vertikaler Richtung verschiebenden tasten, insbesondere von Rohrleitungen u.dgl.
• Aufhängevorrichtungen zum Ausüben einer etwa konstanten Zugkraft auf eine bewegliche Last, insbesondere zur Aufnahme von Wärmedehnungen unterworfenen Rohrleitungen u.dgl., sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Bei diesen ist beispielsweise zu der zwischen dem Aufhängeteil und dem Lasttrageteil angeordneten und die Last aufnehmenden Hauptfederung eine Zusatzfederung zum Ausgleich der aus der Mittelstellung sich ändernden Zug- und Druckkraft der HauptSederung vorgesehen. Die Zusatzfederung ist hierbei in der Weise angeordnet, daß sie über ein Kurventeil und Rollen mit der Hauptfederung in Verbindung steht. Dabei ist die Zusatzfederung zu der Hauptfederung quergerichtet vorgesehen und einseitig außerhalb des Gehäuses der AuShängevorrichtung angeordnet. Durch die exzentrische Lage des Gehäuses der Zusatzfederung ist die Gefahr einer Beschädigung des nicht unerheblich vorstehenden Gehäuseteils für die Zusatzfederung gegeben. Außerdem ist die. Lagerung der Rollen und die Verbindung dieser mit den Widerlagern der Zusatzfederung baulich verhältnismäßig umständlich.
• Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gemacht, eine Aufhängevorrichtung als Konstanthänger der genannten Art zu schaffen, die einen reibungsarmen Zusammengriff von Kurventeil und Rollen durch Übermittlung der Kraft der Zusatzfederung ermöglicht und zugleich zu einer erheblich verbesserten Bauform führt. Bei der Aufhängevorrichtung mit etwa konstant bleibender Zugkraft mit einer zwischen dem Aufhängeteil und dem Lasttrageteil angeordneten und die Last aufnehmenden Hauptfederung und einer Zusatzfederung, welche über ein Kurventeil und Rollen mit der Hauptfederung in Verbindung steht, zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, daß die Zusatzfederung aus Blatt federn gebildet ist und sich in den Hohlraum der schraubenrörmigen, Hauptrederung erstreckt.
• Bei einer in dieser Weise ausgebildeten Aufhängevorrichtung ergibt sich, daß bei der Kombination des Kurventeils mit der Federkraft durch eine Blattfederanordnung die energieverzehrenden Reibungskräfte zwischen Rolle und Kurventeil wesentlich verringert werden. Dadurch, daß die Blattfedern, insbesondere in ihrem Kurventeil, beim Wirksamwerden der Zusatzfederung selbst etwas nachgeben können, wird das Wirksamwerden einer größeren Vertikalkomponente erreicht, die mit der Hauptfederung ins Zusammenspiel kommt. Weiterhin ist festzustellen, daß die Kräfte der Zusatzfederung mehr schräg gestellt zur Hauptachse der Haupt federung zum Ansatz kommen. Dadurch wird die Ansprechfähigkeit der Zusatzfederung wesentlich erhöht und man erhält eine empfindlicher wirkende Aufhängevorrichtung. Die Funktionstüchtigkeit der Aufhängevorrichtung ist dadurch verbessert. Außerdem-wird sie ihrer theoretischen Auslegung gerechter, Ferner können unterschiedliche Auf lagerkräfte der Zusatzfederung leichter abgefangen werden. In baulicher Hinsicht ermöglicht die Anwendung der Blattfedern die Unterbringung der Zusatzfederung praktisch in dem Hohlraum der schraubenförmigen Hauptfederung. Dieser wird für die Zusatzfederung ausgenutzt. Dadurch ergibt sich eine äußerste Gedrungenheit der Aufhängevorrichtung als Konstanthänger. Zugleich lassen sich in der gedrungenen Aufhängevorrichtung Federungen mit Wraftwirkungen unterbringen, die verhältnismäßig außerordentlich groß sein können. Der Erfindungsgegenstand zeichnet sich ferner durch wenig Teile aus, so daß die Aufhängevorrichtung sehr wirtschaftlich wird; Die erfindungsgemäße Aufhängevorrichtung ist vorteilhaft so gestaltet, daß Aufhängeteil und Lasttrageteil, zwischen denen die Hauptfederung wirksam ist, als Zylinderteile konzentrisch zueinander angeordnet sind. Die Blattfedern im Bereich des Verschiebeweges der Rollen weisen einen kurvenmäßig gewölbten Verlauf auf. Diese Ausbildung macht die Aufhängevorrichtung als Konstanthänger äußerst robust. Sie kann auch bei beengtem Raum gut angewendet werden.
• Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann zwischen den Blattfedcrn eine die Spreizung der Federn unterstützende Querfederung vorgesehen sein. Die letztere kann aus Schraubenfedern, Tellerfedern od.dgl. bestehen. Auf diese Weise läßt sich bei guter Raumausnutzung und bei sehr geringer Raumbeanspruchung die Kraft der Zusatzfederung wesentlich unterstützen bzw. erhöhen, ohne daß an der sonstigen Gestaltung der Aufhängevorrichtung etwas geändert zu werden braucht. Diese Anordnung ermöglicht weiterhin, die Kräfteverhältnisse bei der Aufhängevorrichtung als Konstanthänger mit einfachen Mitteln differenziert ausbilden zu können. Die sonstige Anordnung bleibt unverändert.
• Die Anordnung bei der Aufhängevorrichtung kann auch so getroffen werden, daß die Rollen federnd gelagert werden.
• Hierbei können die die Rollen tragenden Federn vorzugsweise Blattfedern sein. Man kann auch hierfür Schraubenfedern einsetzen, wobei diese Federung an dem Lasttrageteil befestigt ist. Man erhält hierbei eine doppelte Federung, und zwar einerseits die die Kurve bildende Blattfederung und andererseits die Federung, die mittels der Rollen an dem federnden Kurventeil anliegt. Da die Rollen mittels der Blattfedern getragen werden, kann das Kurventeil gegebenenfalls auch unnachgiebig ausgebildet sein.
• Die Blattfedern können in ihrem Abstand zueinander einstellbar angeordnet werden. Dadurch kann eine Anfangsspannung vorbestimmter Größe leicht eingehalten und reguliert werden.
• Eine weitere Differenzierungsmöglichkeit für die Federungskraft kann noch dadurch erreicht werden, daß die Rollen exzentrisch gelagert sind, wobei die Exzentrizität der Rollen einstellbar und arretierbar sein kann. Auf diese Weise läßt sich der Angriffswinkel der Rollen an dem Kurventeil in gewisser Weise verändern, wodurch auch die Ansprechfähigkeit der Aufhängevorrichtung leicht reguliert werden kann.
• In baulicher Hinsicht sind zweckmäßig die Blattfederung mit dem Aufhängeteil und die Rollen mit dem Lasttrageteil verbunden. Die Wirksamkeit der Aufhängevorrichtung als Konstanthänger wird jedoch nicht geschmälert, wenn die Blattfederung an dem Lasttrageteil und die Rollen an dem AuShängeteil befestigt sind, da hierbei die relativen Bewegungsverhältnisse ebenfalls verwirklicht werden können.
• Die Erfindung wird anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele nachstehend erläutert.
• Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aufhängevorrichtung als Konstanthänger im Längsschnitt und im Schema.
• Fig. 2, 3 und 4 stellen drei weitere Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Aufhängevorrichtung als Konstanthänger, jeweils im Längsschnitt schematisch dar.
• Die Aufhängevorrichtung 1 als Konstanthänger der Fig. 1 zum Auf fangen von sich verschiebenden Lasten,' insbesondere von durch Wärmedehnung u.dgl. sich verschiebenden Rohrleitungen u.dgl., weist ein Aufhängeteil 2 und ein Lasttrageteil 3 auf, zwischen denen eine die Last aufnehmende Hauptfederung 4 angeordnet ist. Das Aufhängeteil 2 ist mit einer Befestigungslasche 5 versehen, während das Lasttrageteil 3 einen vorstehenden Schraubbolzen 6 aufweisen kann, an dem die aufzunehmende Last in geeigneter Weise befestigt werden kann.
• Das Aufhängeteil 2 und das Lasttrageteil 3 sind als Zylinderteile konzentrisch zueinander angeordnet, wobei das Lasttrageteil den Flansch 3a auSweist, der als Widerlager für die Hauptfederung 4 dient. Das feste Widerlager für die Hauptfederung 4 wird durch die Platte 7 gebildet, die mittels der Gewindebolzen 8 fest mit dem Aufhängeteil 2 verbunden ist, Jedoch eine Einstellung des Widerlagers für die Hauptfederung zur Regulierung der Vorspannung dieser ermöglicht. Die Zusatzfederung 9 ist durch Blattfedern 10 und 11 gebildet, die durch die Schrauben 12 und 13-an dem Ansatz 14 des Aufhängeteils 2 befestigt werden können. Die Blattfedern 10 und 11 bilden mit den Teilen 10a und lla einen Kurventeil für die Rollen 15, die an Armen 1-6 des Lasttrageteils 3a drehbar um die Achsen 17 gelagert sind.
• Bei sich verändernden und verschiebenden Lastverhältnissen wird das Lasttrageteil 3 nach unten gezogen. Die Rollen 15 gleiten längs der federnden Kurventeile lOa, lla der Blattfedern 10, 11 entlang, wobei die kurvenförmigen Teile der Blattfedern mehr oder weniger zusammengedrückt werden und dadurch die Kraft der Zusatz- und Ausgleichfederung erzeugt wird. Durch das Zusammendrücken der Kurventeile der Blattfedern wird das Kräfte-Parallelogramm so gestaltet, daß sich Vertikalkomponenten ergeben, die größer sind als bei dem bisherigen Zusammengriff der Kurvenstücke mit den Rollen. Zugleich werden die Anfangsreibungskräfte geringer.
• Gleiche Kraftverhältnisse stellen sich ein, wenn die Rollen sich bis zum freien Ende der Blattfedern verschoben haben.
• Bei der Ausführungsform 18 der Fig. 2 sind die Blattfedern 19 und 20 im Abstand voneinander angeordnet. Im Bereich ihrer kurvenförmigen Wölbungen 19a und 20a ist eine Querfederung 21 angeordnet, die aus Tellerfedern, Schraubenfedern od.dgl. bestehen kann. Die Blattfedern 19 und 20 werden am freien Ende durch einen Schraubbolzen 22 in ihrem weitesten Abstand voneinander begrenzt. Bei dieser Ausführungsform können die Blattfedern verhältnismäßig schwach gehalten werden, da die wesentliche Kraft der Zusatzfederung durch die zwischen den Blattfedern eingesetzte Querfederung 21 erzeugt wird. Es lassen sich ganz erhebliche Federkräfte auf kleinem Raum unterbringen.
• Bei der Aufhängevorrichtung 23 der Fig. 3, die im wesentlichen der Fig. 1 entspricht, sind die Rollen 15 um die Achse 17 exzentrisch gelagert. Die Exzentrizität kann hierbei eingestellt werden, z.B. mittels einer Raste, die sich in entsprechenden Riffelungen der Achse 17, die die Rollen 15 trägt, befinden kann. Hierbei ist die Einstellung der Exzentrizität der Rollen 15 entsprechend arretierbar, um den Angriffswinkel der Rollen an den kurvenförmig gebogenen Teilen lOa und lla der Blattfedern 10 und 11 verändern zu können. Eine solche exzentrische Einstellmöglichkeit kann bei allen Ausführungsformen der Aufhängevorrichtung als Konstanthänger vorgesehen sein.
• Fig. 4 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel einer Aufhängevorrichtung 25 als Konstanthänger, bei dem die Rollen 15 federnd gelagert sind. Die die Rollen 15 tragenden Federn sind hierbei zweckmäßig Blattfedern 26> die mit dem Lasttrageteil 3 an ihren freien Enden in geeigneter Weise verbunden sind, z.B. durch die Schrauben 27, die in den zylindrischen Teil 3 des Lasttrageteils eingeschraubt sind.
• Die Blattfedern 26> die die Achsen 27 der Rollen 15 umschließen, können die Zusatzfederung allein ausmachen oder auch mit den am Aufhängeteil befestigten Blattfedern zusammenwirken, die die Aufhängevorrichtungen der Fig. 1 bis 3-aufweisen. Bei dem Ausführungsbeispiel 25 kann das Kurventeil auch ein starrer Körper 28 sein, wenn die Federkraft der Zusatzfederung durch die Blattfedern 26 ausreichend ist.
• Bei dieser Ausführungsform sind die sonstigen Vorteile des beschriebenen Konstanthängers in vollem Umfang vorhanden.
• Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen befinden sich die Blattfederungen in dem Aufhängeteil, während die Rollen mit dem Lasttrageteil verbunden sind. Man kann auch die umgekehrte Anordnung wählen, indem die Blattfederung an dem Lasttrageteil und die Rollen an dem Aufhängeteil angeordnet werden. Hierbei wird die Blattfederung mit der kurvenförmigen Wölbung zur Verschiebung des Lasttrageteils zwischen ortsfest angeordneten Rollen gezogen oder geschoben. Die Wirkungen der Kräfte sind hierbei die gleichen. Die Rollen können leicht drehbar gelagert werden, z.B. unter Zwischenschaltung von geeigneten Wälzlagern, Nadellagern u.dgl.

Claims (8)

AnsprUche

1. Aufhängevorrichtung mit etwa konstant bleibender Zugkraft zum Halten von sich in vertikaler Richtung verschiebenden Lasten, insbesondere von Rohrleitungen u.dgl.> bei der zu der zwischen dem Aufhängeteil und dem Lasttrage teil angeordneten und die Last aufnehmenden Hauptfederung eine Zusatzfederung zum Ausgleich der aus der Mittelstellung sich ändernden Zug- und Druckkraft der Hauptfederung vorgesehen ist, wobei die Zusatzfederung über ein Kurventeil und Rollen mit der Hauptfederung in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzfederung aus Blattfedern (10,11;19,20;26) gebildet ist und sich in den Hohlraum der schraubenförmigen Hauptfederung (4) erstreckt.

2. Aufhängevorrichtung nach Anspruch 1J dadureh gekennzeichnet, daß Aufhängeteil (2) und Lasttrageteil (3)> zwischen denen die Hauptfederung (4) wirksam ist, als Zylinderteile konzentrisch zueinander angeordnet sind, und die Blattfedern im Bereich des Verschiebeweges der Rollen (15) einen kurvenmäßig gewölbten Verlauf (1Oa> lla;l9a,20a) aufweisen.

3. Aufhängevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2J dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Blattfedern (19»20)eine die Spreizung der Federn unterstUtzende Querfederung (21), z.B. Schraubenredern, Tellerfedern u.dgl.> vorgesehen ist.

4. Aufhängevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (15) federnd gelagert sind und daß die die Rollen tragenden Federn (26) Blattredern, Schraubenfedern od.dgl. sind, die an dem Lasttrageteil (3) befestigt sind.

5. Aufhängevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfedern (14,20) im Abstand zueinander einstellbar angeordnet sind,

6. Aufhängevorrichtung nach einem der AnsprUche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (15) exzentrisch gelagert sind (Fig. 3), und daß die Exzentrizität der Rollen feststellbar und z.B. durch eine Rastvorrichtung (24) arretierbar ist.

7. Aufhängevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfederung mit dem Aufhängeteil und die Rollen mit dem Lasttrageteil verbunden sind.

8. Aufhängevorrichtung nach einem der Anspruche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfederung an dem Lasttrageteil und die Rollen an dem Aufhängeteil befestigt sind.

L e e ei t e