DE2645382A1

DE2645382A1 - Plastischer ring-stossdaempfer

Info

Publication number: DE2645382A1
Application number: DE19762645382
Authority: DE
Inventors: Erwin Kessler
Original assignee: HEIERLI AG ING BUREAU
Current assignee: HEIERLI AG ING BUREAU
Priority date: 1975-10-08
Filing date: 1976-10-07
Publication date: 1977-04-21
Also published as: DE7631474U1

Description

Plastischer Ring-Stoßdämpf er
Die Erfindung betrifft einen plastisch verformbaren, ring-oder rohrformigen Stoßdämpfer aus elastoplastischem Material.
Zum Schutz technischer Einrichtungen in Bauten und auf Fallrzeugen vor Explosionserschütterungen und Aufprallereignissen aller Art werden üblicherweise Dämpfer verwendet, welche sich mit zunehmende Verformung verhärten oder deren Widerstand plötzlich nachläßt oder deren Widerstand von der Deformationsgeschwindigkeit abhängt. Alle diese Eigenschaften sind in vielen Amfendungen nachteilig, bei denen zum Schutz der technischen Einriclitung eine bestimmte Begrenzung der Stoßkraft über einen gröfJeren Verformungsweg notwendig ist. Optimal ist nur eine konstant bleibende, zuverlässig einstellbare Dämpferkraft, bei maximaler Verformung. Dies ist schon durch Dämpfungskonstruktionen verwirklicht worden, in denen die Verformung durch Überwindung einer trockenen Reibung zustande kommt. Diese Möglichkeit ist aber in vielen Anwendungsfällen aus Platzgründen und/oder aus Gründen der Verschmutzung und Korrosion unzulässig oder aufwenig, Die Erfindung hat deshalb zum Zweck, einen Dämpfer zu schaffen, welcher sich aufgrund seiner Formgebung bei konstanter Kraft stark verformen kann.
Der plastische Stossdämpfer nach der vorliegenden Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Stosskraft und die Reaktionskraft einen Ring oder ein Rohr aus elastoplastischem Material, zB. Stahl, im Scheitel belasten, wodurch der Ring oder das Rohr plastisch zusammengedrückt wird. Stoss- und Reaktionskraft werden dabei durch steife Stege oder ebene Platten auf die Ring- oder Rohrscheitel übertragen, wobei die Steg- oder Plattenbreite das Ansteigen oder Abfallen oder Konstantbleiben der Dämpferkraft bei wachsender Deformation bestimmt. Der Betrag der plastischen Dämpferkraft kann durch Kerben oder Anschleifen des Ringes verkleinert werden. Ebenfalls Gegenstand der Erfindung bildet die Erzeugung verschiedener Kraft-Deformations-Abhängigkeiten durch Kombination von Ringen oder Rohren in koaxialer, paralleler oder in Serie geschalteter Anordnung.
Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung dieses Dämpfers als tragendes Bauelement im Hoch- und Tiefbau mit dem Zweck der Schockisolierung oder der Gewährleistung eines Last-Verformungsverhaltens einzelner Bauteile gemäss Figuren 1, 2 und 3.
Im folgenden werden anhand der beiliegenden Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben: Der ringförmige Dämpfer (1 in Fig. 4) trägt einen erschütterungsempfindlichen Apparat, dessen Bodenblech (4) sichtbar ist. Der aaf dem Boden stehende Dämpferfuss (2) ist über einen schmalen Steg (5) fest mit dem Ring verbunden.
Die Stegbreite wird im konkreten Fall durch Rechnung und Experiment so bestimmt, dass sich der Ring bei einem plötzlichen Anheben des Bodens (3) infolge einer Explosion im unteren Raum (6) bei Sabotage, Unfall oder Kriegseinwirkung oder bei plötzlichem Nachgeben des Bodens (3) und nachfolgendem Fall des Apparates (4) so stark deformieren kann, bis sich die Scheitel berühren. Dabei wird die Dämpferkraft durch die Rohr- und Stegabmessungen so eingestellt, dass sie nicht über einem, durch die Eigenschaften des Objektes bestimmten Betrag liegt.
Weitere Ausführungsbeispiele sind in den Figuren 1 bis 3 beschrieben. In diesen Figuren ist links ein schematischer Dämpferquerschnitt und rechts das Diagramm der Dämpferkraft (4) in Funktion der Verformung (5) dargestellt. Die Kurve (7) stellt das Verhalten eines einzelnen Dämpferringes und die Kurve (6) dasjenige der kombiniert angeordneten Ringe (3) dar. Die Belastung (1) des Dämpfers erzeugt eine gleich grosse Reaktionskraft (2) im Dämpfer.
Der für die Verformung nutzbare Anteil der Einbauhöhe bei konstanter oder beliebig einstellbarer Kraft und damit die dämpfende Wirkung sind wesentlich grösser als bei vergleichbaren Dämpfern bisheriger Art. Dabei ist die vorgeschlagene Konstruktion sehr einfach und erfordert keinerlei Wartung.

Claims

Patentansprüche: 11Plastisch wirkender Stossdämpfer ohne gegeneinander verschiebliche Teile, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einem rohr- oder ringförmigen Element frei wählbarer Länge besteht und dass für die Kraftübertragung im Scheitel ein Steg unterschiedlicher Breite zur Erreichung einer bestimmten, geforderten Dämpferkraft befestigt wird.
2. Stossdämpfer nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Scheitel des Ringelementes ein Steg oder eine Platte angebracht wird.
3. Stossdämpfer nach Patentansprüchen-l und 2, dadurch gekennzeichnet, dass er aus Metall gefertigt wird.
4. Stossdämpfer nach Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass er aus Stahl gefertigt wird.
5. Stossdämpfer nach Patentansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass er spannungsfrei geglüht wird.
6. Stossdämpfer nach Patentansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass derStossdämpferring gekerbt oder abgeschliffen wird.
7. Stossdämpfer nach Patentansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einer Serieschaltung der ring- oder röhrenförmigen Elemente besteht.
8. Stossdämpfer nach Patentansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einer Parallelschaltung der ring- oder röhrenförmigen Elemente besteht.
9. Stossdämpfer nach Patentansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehrere Ringe so ineinander geschoben werden, dass sie sich jeweils längs einer Mantellinie berühren.