DE2416319B2 - Stossdaempfer zur aufnahme horizontal verlaufender schwingungen zwischen fundament und fussteil eines geraets - Google Patents

Description

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Die Hauptanmeldung P 23 48 135.8-13 betrifft einen Stoßdämpfer zur Aufnahme horizontal verlaufender Schwingungen zwischen Fundament und Fußteil eines Geräts, insbesondere eines in erdbebengefährdeten Gebieten aufzustellenden Hochspannungsschaltgeräts, mit einem am Fundament fest verankerbaren ersten Teil und einem diesem gegenüber im wesentlichen horizontal beweglichen und mit dem Fußteil fest koppelbaren zweiten Teil sowie mit Mitteln zur Schwingungsdämpfung zwischen beiden Stoßdämpferteilen.

Um horizontal verlaufende Schwingungsamplituden zwischen Fundament und Fußteii eines Gerätes unwirksam zu machen, insbesondere um Erdbebenstöße von in erdbebergefährdeten Gebieten aufzustellenden Hochspanndngsschaltgeräten fernzuhalten, ist in der Hauptanmeldung vorgeschlagen, die beiden Stoßdämpferteile über ein in sich starres Pendel miteinander zu verbinden, dessen freie Enden an je einem Stoßdämpferteil taumelnd angelenkt sind, und zwischen den Stoßdämpferteilen mindestens eine Reibfläche anzuordnen.

Die vorliegende Erfindung geht von einem derartigen Stoßdämpfer aus. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Horizontalbewegungsenergie der Stoßdämpferteile durch eine besonders günstige Anordnung der Reibfläche zu verringern.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Reibfläche zwischen den Kardangelenkteilen angeordnet und von Federn belastet ist.

Die Anordnung einer federbelasteten Reibfläche in einem zwei Teile verbindenden Drehlager ist an sich bekannt (vgl. US-PS 25 10 836).

Durch Anwendung der vorliegenden Erfindung ist die Schwingungsdämpfung durch Verlagerung der Reibfläche in ein ohnehin vorhandenes Konstruktionselement des Stoßdämpfers von der Einbaulage unabhängig und damit gleichmäßig wirksam.

Eine besonders einfache Ausführungsform des Stoßdämpfers nach der Erfindung ergibt sich, wenn die Federn Teilerfedern sind, die die Reibflächen belasten und auf den Kardangelenkbolzen sitzen. Für eine gleichmäßige Reibungsdämpfung über lange Zeiträume hinweg kann es vorteilhaft sein, die Reibfläche im Innern des Kardangelenks verdeckt anzuordnen, um Verunreinigungen und korrosive Einflüsse von den Reibflächen fernzuhalten. Eine derartige Ausführungsform eignet sich besonders für eine Aufstellung im Freien.

Anhand der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung beschrieben und die Wirkungsweise erläutert.

Die Fig. I zeigt in schematischer Darstellung einen Hochspannungs-Leistungsschalter in der Ausführung nach Art eines Freiluftschalters in einer Ansicht.

In Fig.2 ist in einem Aufriß der Stoßdämpfer für einen Leistungsschalter gemäß Fig. 1 dargestellt.

Die Fig. 3 und 4 zeigen in einem Auf- und Seitenriß eine erste Ausfuhrungsform eines Kardangelenkes für den Stoßdämpfer nach der Erfindung.

In Fig.5 ist eine weitere Ausführungsform eines Kardangelenks für einen Stoßdämpfer nach der Erfindung schematisch im Schnitt dargestellt.

Der in F i g. 1 gezeichnete Leistungsschalter I weist zwei elektrisch in Reihe geschaltete Schaltkammern 2 und 3 auf. die über einen Getriebekopf 4 miteinander verbunden sind und über Stützisolatoren 5 und 6 auf einem Gerätefußteil 7 stehen, das über Stoßdämpfer 8 mit Jem Fundament 9 verbunden ist. Das Gerätefußteil 7 kann über drei oder mehr Stoßdämpfer 8 mit dem Fundament 9 verbunden sein. Der beispielsweise für eine Spannung von 220 kV ausgelegte Hochspannungs-Leistungsschalter kann ein Gewicht von etwa 6 000 kg haben.

Zum Fernhalten der bei einem Erdbeben dem Fundament 9 erteilten Schwingungsamplitude vom Leistungsschalter 1 sind die Stoßdämpfer 8 vorgesehen. Diese Stoßdämpfer 8 erfüllen damit die Aufgabe, die für den Leistungsschalter schädlichen, horizontal verlaufenden Schwingungen vom Gerätefußteil 7 fernzuhalten und damit die Gefahr einer Beschädigung des Leistungsschalters 1 zu beseitigen.

Der Stoßdämpfer 8 besteht, wie der Fig.2 zu entnehmen ist, im wesentlichen aus zwei gegeneinander beweglichen Stoßdämpfcrteilen 10 und 11. Das erste Stoßdämpferteil Kl ist mit dem nicht weiter dargestellten Fundament 9 fest verankerbar, während das zweite Teil 11 mit dem Fußteil 7 des Geräts 1 fest koppelbar ist. Die Stoßdämpferteile 10 und 11 sind über ein in sich starres Pendel 12 !miteinander verbunden, dessen freie Enden 13 und 14 an je einem Stoßdämpferteil 10 oder U taumelnd angelenkt sind. Hierzu sind die freien Enden 13, 14 des Pendels 12 mit Kardangelenken 15, 16 versehen. Auf diese Weise ergibt sich eine hängende Anordnung des einen Stoßdämpferteils 11 gegenüber dem anderen ortsfesten Stoßdämpferteil 10, wobei eine in weiten Grenzen freie Horizontalbeweglichkeit der Stoßdämpferteile zueinander gewährleistet ist.

In Fig.2 befindet sich das Stoßdämpferteil 11 gegenüber dem Stoßdämpferteil 10 in einer ausgelenkten, nicht der Ruhelage entsprechenden Position.

Das Stoßdämpferteil 10 besteht aus einem im wesentlichen U-förmigen Träger, zwischen dessen Schenkeln 17 und: 18 das mit dem Gerätefußteil 7 verbundene Stoßdämpferteil 11 taumelnd spielt. Um die bei auftretenden Schwingungsamplituden erzeugte Horizontalbewegungsenergie in Reibungswärme umzu-

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seuen. ist zwischen den Stoßdampferteilen IO und 11 ist die gleiche, wie in Verbindung mit dem Bolzen 24

mindestens eine Reibfläche vorzusehen. Diese Reibflä- beschrieben. In dieser Weise ergeben sich am

ehe wird gemäß der vorliegenden Erfindung zwischen Kardangelenk 15,16 Reibflächen 35 an der Gabel 21 am

den Kardangelenkteilen angeordnet und von Druckfe- Gelenkkopf 22, die ebenfalls beide mit einem Reibbelag

dem belastet 5 versehen sein können.

Die F i g. 3 und 4 zeigen als erstes Ausführungsbei- Die F i g. 5 zeigt eine etwas andere Ausführungsform

spiel der Erfindung ein Kardangelenk 15, 16, das eine des Kardangelenks 15, 16. in dem gleiche Teile mit

Gabel 20 und eine Gabel 21 aufweist, die über einen gleichen Bezugszeichen versehen sind. Diese Ausfüh-

Gelenkkopf 22 miteinander gelenkig verbunden sind. rungsform unterscheidet sich im wesentlichen dadurch.

Die Gelenke werden von Bolzen 23, 24 gebildet, die in io daß die Gelenkbogen 24 und 23 einen verbreiterten

verschiedenen Ebenen um 90° gegeneinander den Kopf 25 haben, der durch einen Stift 37 die Bolzen 24

Gelenkkopf 22 und die Gabelenden der GabHn 20 und bzw. 23 verdrehungssteif, aber axial verschiebbar

21 durchseszen. gegenüber den Gabeln 20,21 führt. Die auf diese Weise

Wie die F i g. 3 zeigt, ist der Gelenkkopf 22 von dem erzielte verdrehungssteife Anordnung der Bolzen 24 Bolzen 24 durchsetzt, der auf seiner einen Seite einen 15 und 23 schafft eine Möglichkeit, zwei Dämpfungsein-Kopf 25 trägt. Der Kopf hat eine Schulter 26. die gegen richtungen für jeden Bolzen 23 und 24 vorzusehen. Die die Fläche 27 des Gelenkkopfes 22 gelegt ist. Auf der erste Dämpfungsanordnung befindet sich zwischen der anderen Seiti ist der Bolzen 24 unter Zwischenlage Schulter 26 und der Reibfläche 27. Sie wird durch eine eines aus mehreren Tellerfedern 28 bestehenden Scheibe 38 aus Reibmaterial gebildet. Die zweite Federpakets und einer Druckplatte 29 mit einer 20 Dämpfungsanordnung ergibt sich in ähnlicher Weise Verstellmutter 30 versehen, durch die die den Bolzen 24 wie bei der Ausführungsform nach den F i g. 3 und 4 belastende Federkraft des Federpakets eingestellt zwischen den Flächen 32 und 33, wobei die zweite werden kann. Die eingestellte Lage der Mutter 30 wird Dämpfungsanordnung eine gleiche Scheibe 38 als durch einen die Drehlage der Mutter gegenüber dem Reibmaterial enthält.

Bolzen fixierenden Splint 31 festgelegt, der den Bolzen 25 Im übrigen ist die Gelenkanordnung für den Bol/.cn

24 durchsetzt. 23 die gleiche wie für den Bolzen 24.

Unter der Kraft der Tellerfedern 28 drückt die Die außerhalb der Gabeln 20, 21 angeordneten

Schulter 26 den Gelenkkopf 22 mit seiner Fläche 32 Federpakete 28 mit den Einstellvorrichtungen 29,30,31

gegen die Fläche 33 der Gabel 20. Beide Flächen 32,33 können von einer Staubschutzkappe 39 abgedeckt sein,

können mit einem Reibbelag versehen sein. Sie bilden 3° die an den Gabeln 20,21 befestigt sind,

die Reibfläche zur Verringerung der Bewegungsenergie. In beiden Ausführungsbeispielen sind die Reibflächen

Aus der Fig. 4 ist eine andere Ansicht des 32, 33 im Innern des Kardangelenks verdeckt

Kardangelenks 15, 16 zu ersehen, in der gleiche Teile angeordnet, so daß Verunreinigungen und korrosive

mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Wie die Einflüsse selbst bei längcrem Betrieb im Freien die

Fig.4 erkennen läßt, ist auch der Bolzen 23, der in 35 Dämpfungswirkung des Stoßdämpfers nach der Erfin-

gleicher Weise wie der Bolzen 24 ausgeführt ist, von dung nicht beeinträchtigen oder verändern. Auf diese

einem aus mehreren Tellerfedern 34 bestehenden Weise bleiben die Eigenschaften des Stoßdämpfers nach

Federpaket belastet. Auch die konstruktive Ausbildung der Erfindung ohne besondere Wartung über einen

und die Wirkung des vom Bolzen 23 gebildeten Gelenks langen Zeitraum erhalten.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Stoßdämpfer zur Aufnahme horizontal verlaufender Schwingungen zwischen Fundament und Fußteü eines Geräts, insbesondere eines in erdbebengefährdeten Gebieten aufzustellenden Hochspannungsschaltgeräts, mit einem am Fundament fest verankerbaren ersten Teil und einem Hiesem gegenüber im wesentlichen horizontal beweglichen und mit dem Fußteil fest koppelbaren zweiten Teil, wobei die beiden Stoßdämpferteile über ein in sich starres Pendel miteinander verbunden sind, dessen freie Enden über Kardangelenke an je einem Stoßdämpferteil taumelnd angelenkt sind und wobei zwischen den Stoßdämpferteilen zur Schwingungsdämpfung mindestens eine Reibfläche angeordnet ist. nach Patentanmeldung P 23 48 135.8-13, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibfläche {33) zwischen den Kardangelenkteilen angeordnet und von Federn (28) belastet ist.

2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (28) Tellerfedern sind.

3. Stoßdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibfläche (33) im Innern des Kardangelenks (15,16) verdeckt angeordnet ist.