DE2751345A1 - Gelenk fuer eine einrichtung, die einem innen/aussen-druckunterschied ausgesetzt ist - Google Patents
Gelenk fuer eine einrichtung, die einem innen/aussen-druckunterschied ausgesetzt istInfo
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- DE2751345A1 DE2751345A1 DE19772751345 DE2751345A DE2751345A1 DE 2751345 A1 DE2751345 A1 DE 2751345A1 DE 19772751345 DE19772751345 DE 19772751345 DE 2751345 A DE2751345 A DE 2751345A DE 2751345 A1 DE2751345 A1 DE 2751345A1
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Description
2761345
tpi-Xi<? feVta\
An das
Deutsche Patentamt
8 München 2 D-8400 REGENSBURG GREFUNGER STRASSE 7
Telefon (09 41)54753 Telegramm Begpatent Rgb. Telex 6 5709 repat d
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N/p 9238
15. November 1977 W/He
Anmelder: NORIIALAIR-GARRETT (HOLDINGS) LIMITED, Yeovil,
Somerset, England
Titel:
Gelenl: für eine Einrichtung, dir- einen; Innen/AuSen-Drueku::terschind
ausgesetzt ist.
Erfinder:
Priorität: Großbritannien
Nr. 48129/7C vom 13. Noventer 197£
B09821 /0886
Konten: Bayerische Vereinsbank (BLZ 750 200 73) 5 839 300 Postscheck München 89369-801
Gerichtsstand Regensburg
Die Erfindung bezieht sich auf Gelenke, die in Verbindung mit einer Einrichtung verwendet werden, welche im Betrieb einem
Innen/Außen-DruckunterBchied ausgesetzt ist, und insbesondere
auf Gelenke, die zur Verwendung als Gliedmaßengelenke von Tieftaucher anzögen verwendet werden.
Ura einem Taucher eine möglichst hohe Mobilität zu bieten, sollen
die Gliedmaßengelenke in einem Tieftaucheranzug eine Bewegung
zulassen, die möglichst weitgehend der Bewegungsfreiheit eines entsprechenden menschlichen Gelenkes entspricht. Biese Gelenke
sollen auch bis zur \o Ilen Arbeitstiefe flexibel sein, so daß
der Kraftaufwand des Tauchers stets für die eigentliche Arbeit zur Verfugung steht und nur ein minimaler Kraftaufwand erforderlich
ist, um die Steifigkeit der Gelenke zu überwinden. Schwierigkeiten bestehen darin, daß die Flexibilität eines solchen Gelenkes
r>it zunehmendar Tauchtiefe aufrechterhalten werden muß, weil die
Zunahme dos Außendruckes üblicherweise die Steifigkeit des Gelenkes
erhöht.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gelenk zur Verwendung in Verbindung
niit einer Einrichtung zu schaffen, die einem Innen/Außen-Drj.y.i-iii-j-'Gjliieu
ausgesetzt ist, bei dem die Steifigkeit sich
nicht wesentlich mit zunehmendem Druckunterschied ändert.
der Erfindung wird bei einem Gelenk zur Verwendung in Verbindung
mit einer Einrichtung, -Ii3 in! Betrieb einen Innen/AuBen-Druckurtorschiei
atis~S33tzt ist, das eine Vielzahl von Ringbauteil
en voicohen ist, die miteinander Ende an Ende so gekoppelt
sind, daß sie in bezug aufeinander um eine gemeinsame Achse drehbar
sind, vorgeschlagen, daß die entgegengesetzten Endflächen
eir.es j q<1 en Paares von Ringbauteilen einen abgedichteten Hohlraum
zur Aufnähme eines Ströraungnmittels definieren und daß eine Vorrichtung
-yur Veränderung des Druckes des Strömungsmittels in dem
tIoIi1x-l;~& in ALLänjiigkeit von Änderungen im Inn en/Außen-Druckunt er
schied vof-'esehor. int.
Die Vorrichtung zur Änderung des Strömungsmitteldruckes kann
"beispielsweise eir Druckverstärker sein, der auf Änderungen im
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Innen/Außen-Druckunterschied anspricht. Eei einer Ausführungsfcrm
der Erfindung weis4; der Druckverstärker einen Doppelkopf kolben
auf, bei welchem die große Fläche des Kolbenkopfes mit der kleinen
Fläche des Kolbenkopfes über eine Kolbenstange verbunden ist; die große Stirnfläche des Kolbenkopfes, die entfernt von der
Kolbenstange angeordnet ist, ist dabei dem Außendruck ausgesetzt, und die große Stirnfläche des Kolbenkopfes, die an den Kolbenschaft
anschließt, ist dem Innendruck ausgesetzt, wobei der Druckunterschied der kleinen Fläche des Kolbenkopfes aufgegeben v/ird,
um den Strömungsmitteldruck im Hohlraum zu verändern.
Die entgegengesetzten Endflächen eines jeden Paares von Ringbauteilen
können Aussparungen zur Aufnahme einer Vorrichtung für die Abdichtung des Hohlraumes besitzen. Die Abdichtvorrichtang
weist beispielsweise eine innere Abddchtanordrung z'iu Abdichten
des Hohlraumes mit dem Inneren des Gelenkes und eine äußere Abdichtungsanordnung zuu Abdichten des Hohlraumes mit dem äußerer,
des Gelenken auf. Die inneren und äußeren Abdichtanordnungen sind mit Abdichtringen geringer Reibung und#edernden O-Ringen versehen,
die in den Aussparungen durch eine Lagervorrichtung gehalten werden,
welche in dem Hohlraum aufgenommen ist. Die Lagervorrichtung kann beispielsweise in Form von Kugellagern ausgebildet sein.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist das Gelenk so angelenkt,
daß eine Wirkel- und Drehbewegung zwischen Teilen einer Einrichtung, z.B. einem Taucheranzug, die miteinander verbunden
werden, möglich ist. Ein Drehgelenk dieser AusfUhTurgsforin each
der Erfindung kann beispielsweise wenigstens drei Kingbauteile aufweisen, die miteinander Ende mit Ende verbunden sind, wobei
die entgegengesetzten Endflächen eines Paares von Bnuteilen im
Winkel in bezug auf ihre anderen Enden angeordnet sind.
Bei einer v/eiteren speziellen Ausführungsfcrm der Erfindung sind
vier Ringbauteile miteinander Ende mit Ende verbündet} und die entgegengesetzten Endflächen der beiden innersten Bauteile sind
im Winkel in bezug auf ihre anderen Endflächen angeordnet, die
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mit Endflächen dex* äußersteil Beuteile gekoppelt sind.
Ein Drehgelenk, das aus drei Ringbauteilen besteht, die miteinander
Ende mit Ende gekoppelt sind, ist zur Verwendung als Hüftgelenk
in einem Taucheranzug geeignet, weil der Bogen der erforderlichen
Bewegung klein ist und die geringe Drehung, die dem Oberschenkelteil während der Bewegung erteilt wird, unbedeutend
ist.
Ein Drehgelenk, das aus vier Ringbauteilen besteht, die miteinander
Ende mit Ende verbunden sind, ist zur Verwendung als EIlbogengelenk
in einem Taucheranzug geeignet, weil ein weiter Bereich von Wiiikelbewegungen bei diesem Gelenk erforderlich ist.
Die Kraft, die erforderlich ist, um ein Gelenk aus einer Winkelposition
in eine andere zu bewegen, kann zweckmäßigerweise wenigstens teilweise durch einen Kraftantrieb aufgebracht werden, der
'^weckmäßigerweise wenigstens eine Betätigungsvorrichtung aufweist,
die LeispLelsv/eise hydraulisch betätigt wird und durch eine Hydraulikvorrichtung
gesteuert werden kann, die von Hand durch den Be-"betätigt
wird.
ohoLjLc^»υ wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung
Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:
Fi^. 1 eine Teilschnittansicht eines Drehgelenkes nach einer
/risf'UTrun^nforra der Erfindung, wobei das Gelenk in einer
"geraden" Position und mit einer Drehbetätigungsvorrichtung versehen dargestellt ist,
Fig. 2 einen Schnittansicht durch das Gelenk nach Fig. 1, wobei das Gelenk in einer "gebogenen" Position dargestellt ist,
und eine die Betätigungsvorricltung lokalisierende Streben-3nordmmg
gezeigt ist,
?i^. ~ irj vergrößertem Maßstab eine Lager- und Abdichtvorrichtung
■T"r Ζ---· "'denk nach den Figuren 1 und 2,
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BAD ORIGINAL
Fig. 4 und 4a schematische Darstellungen der Änderung der
Positionsbeziehung zweier Elemente, die durch eine geneigte Ebene getrennt sind, wenn jedes
gleichzeitig um 90° gedreht ist, während die Rotationsachse in einer Ebene gefesselt ist,
und
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der
ein Gelenk so angeordnet ist, daß ein angelenkter Arm entsteht.
In den Figuren 1 und 2 ist ein Drehgelenk 10 gemäß der Erfindung dargestellt, das als Ellbogengelenk eines Taucheranzuges
(nicht dargestellt) verwendbar ist. Das Gelenk 10 weist vier Ringbauteile 11, 12, 13 und 14 auf, die miteinander
Ende mit Ende gekoppelt sind. Das äußere Ringbauteil 11 ergibt eine Befestigung für einen oberen Armabschnitt
(nicht dargestellt), und das äußere Ringbauteil 12 eine Befestigung
für einen unteren Armabschnitt (nicht dargestellt). Die entgegengesetzten Endflächen des äußeren Ringbauteiles
11 und des inneren Ringbauteiles 13, und die entgegengesetzten Endflächen des äußeren Ringbauteiles 12 und des
inneren Ringbauteiles 14 sind miteinander über Lager- und Abdichtvorrichtungen 17 und 19 gekoppelt. Die entgegengesetzten
Endflächen der inneren Ringbauteile 13 und 14 sind im Winkel in bezug auf ihre entsprechenden entgegengesetzten
Endflächen angeordnet und miteinander über eine Lager- und Abdichtvorrichtung 18 gekoppelt. Somit sind die drei Lagerund
Abdichtvorrichtungen 17, 18, 19 relativ zueinander so angeordnet, daß dann,wenn das Gelenk 10 eine "gerade" Position
einnimmt, wie in Fig. 1 gezeigt, die Ebene eines jeden der äußeren Lager 17 und 19 senkrecht zur Längsachse des Gelenkes
10 liegt, während das Lager 18 in einem Winkel von beispielsweise 55° zu dieser Achse geneigt ist. Die Bauteile 11, 12,
13 und 14 sind über Halteringe mit geringer Reibung, die durch (nicht dargestellte) Sprengringe positioniert sind,
an einer Trennung voneinander gehindert.
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In Fig. 3 ist ein Schnitt durch einen Teil einer Lager- und Abdichtvorrichtung gezeigt, die beispielsweise als Lagerund
Abdichtvorrichtung 18 zwischen den entgegengesetzten Flächen der inneren Ringbauteile 13 und 14 verwendet werden
kann. Eine Lageranordnung 20 ist innerhalb eines Hohlraumes 23 eingeschlossen, der durch entgegengesetzte Endflächen der
inneren Ringbauteile 13 und 14 definiert und durch innere und äußere Abdichtanordnungen 21, 22 abgedichtet ist. Die
innere Abdichtanordnung 21 wird in einem Gehäuse 24 aufgenommen, das im inneren Bauteil 13 vorgesehen ist, und trennt
den Hohlraum 23 von dem Inneren des Gelenkes 10, während die äußere Abdichtanordnung 22 in einer Aussparung 25 aufgenommen
ist, die im inneren Bauteil 14 vorgesäien ist und den
Hohlraum 23 von dem Äußeren des Gelenkes 10 trennt. Die innere Abdichtanordnung 21 weist einen keilförmigen Abdichtring
26 mit einem U-Ring 27 auf, der leicht streckt um den Ring herum angeordnet ist, während der Abdichtring 27 in
Kontakt mit der Seite der Aussparung 24 und der Stirnseite des inneren Laufringes 28 der Lageranordnung 20 gedrückt
wird. Bei der äußeren Abdichtanordnung 22 weisen die Bestandteile einen Abdichtring 29 mit Sattelschnitt und einen
ringförmigen Federpuffer 30 mit einem O-Ring 31 auf, der
dazwischen in der Gabel des Sattelabschnittes angeordnet ist. Der Federpuffer 30 ist am Boden der Aussparung 25 angeordnet,
und die gesamte Anordnung 22 ist zwischen der Bodenfläche dar Aussparung 25 und der Stirnseite des äußeren Laufringes
3 2 der Lageranordnung 20 komprimiert. Die Abdichtringe 26 und 29 werden aus mit Kohlenstoff gefülltem Polytetraflouräthylen
hergestellt, und die 0-Ringe 27 und 31 sowie der Federpuffer 30 werden aus Nitrilgummi hergestellt.
Die Hohlräume 23, die durch die entgegengesetzten Endflächen der Ringbauteile gebildet sind, sind miteinander durch
Strömungsmittelleitungen 33 verbunden, die innerhalb der Wandungen der Ringbauteile angeordnet sind, so daß sie mit
einem Druckverstärker 34 (Fig. 1) in Verbindung stehen.
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Der Verstärker 34 weist einen Doppelkopfkolben 3 5 mit einem
Kolbenkopf 3 6 großer Fläche und einem Kolbenkopf 3 7 kleiner Fläche auf; beide Köpfe 3 6 und 3 7 sind über eine Kolbenstange
38 miteinander verbunden und sind innerhalb eines Zylinders 3 9 betätigbar, der auf der Seite des äußeren Ringbauteiles
12 befestigt ist. Die Stirnseite des Kolbenkopfes 3 6 großer Fläche, die entfernt von der Kolbenstange 3 8 angeordnet
ist, ist so ausgelegt, daß sie äußeren Umgebungsbedingungen ausgesetzt ist, z.B. Wasser, in das das Gelenk
eingetaucht ist, und die Stirnfläche des Kolbenkopfes 36, die mit der Kolbenstange 38 verbunden ist, ist dem Inneren
des Gelenkes 10 über eine Leitung 40 ausgesetzt. Der Kolbenkopf 37 kleiner Fläche ist der Schmierölfüllung der Leitungen
33 und der Hohlräume 23 ausgesetzt. Das Verhältnis der Flächen von Kolbenkopf 3 6 zu Kolbenkopf 37 beträgt 2:1.
Nach Fig. 1 ist eine hydraulisch arbeitende Drehbetätigungsvorrichtung
41 zum Antrieb der beiden inneren Ringbauteile 13, 14 in entgegengesetzter Richtung zueinander vorgesehen.
Periphere Flansche, die auf den entgegengesetzten Enrlachen
der Ringbauteile 13, 14 vorgesehen sind, legen Kegelringzahnräder 42, 43 fest, die bei dieser Ausführungsform als
getrennte Bauteile ausgebildet und mit den peripheren Flanschen starr befestigt sind. Bei einer nicht dargestellten
Ausführungsform sind diese Zahnräder als integraler Teil
der peripheren Flansche ausgebildet. Die Kegelringzahnrader
sind so angeordnet, daß sie einander zugewandt sind und in Eingriff mit einem Kegelstirnrad 44 kommen, das den Ausgang
der Betätigungsvorrichtung 41 umsetzt. Mechanische Anschläge (nicht dargestellt) dienen zur Ober steuerung durch
die Betätigungsvorrichtung. Die Betätigungsvorrichtung 41 ist an einer Befestigungsplattform 45 angeordnet, die örtlich
auf einer Befestigungsringanordnung 46 vorgesehen ist, welche zwischen ringförmigen Endflanschen 47, 48 der inneren
Ringbauteile 13, 14 festgelegt ist; die Flansche 47, 48 erstrecken sich in radialer Richtung in der Ebene der
Lager- und Abdichtvorrichtung 18 und außerhalb der Kegel-
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Zahnräder 42, 43. Die relativen Drehgleitflächen der Ringanordnung 46 und der beiden Flansche 47, 48 sind gegen das
Eindringen von Wasser mit Hilfe von Ringdichtungen 49 geringer Reibung abgedichtet.
Die Befestigungsringanordnung 46 weist zwei Zwischenkegelstirnräder (nicht dargestellt) auf, die in gleichem Abstand
um das Antriebsstirnrad 44 versetzt sind und mit den ringförmigen Kegelzahnrädern 42, 43 in Eingriff kommen. Die
Betätigungsvorrichtung 41 und die Befestigungsringanordnung 46 sind daran gehindert, sich um die Kegelräder 42, 43
während des Betriebes der Betätigungsvorrichtung zu bewegen, und zwar mit Hilfe eines Paares von gelenkig angeordneten,
versteifenden Strebenanordnungen oder Scherenmechanismen 50 (Fig. 2). Jede Strebenanordnung wird gegen ein Paar von im
Abstand versetzten Ansätzen 51 am Umfang beider äußerer Ringbauteile 12, 13 und gegen eine Schwenksäule 52 gedreht, die
von der Befestigungsringanordnung 46 in der Ebene vorsteht,
in der das Gelenk sich biegt*
Der Hydraulikmotor 41 ist von bekannter Ausführungsform und nimmt die Antriebsflüssigkeit aus einer hydraulischen
Anordnung bestehend aus Flüssigkeitsbehälter und Pumpe auf, die am Taucheranzug befestigt ist und die Betätigungsvorrichtungen aller ähnlicher Gelenke speist. Der Pumpenraotor
kann dauernd laufen, da eine ausreichende Kühlung durch das umgebende Medium gewährleistet ist, während eine Oberdruckaufladung durch die Pumpe durch einen Bypass-Schaltung vermieden wird, die ein Entlastungsventil aufweist, das in dem
Behälter arbeitet.
Bei einer Betätigung der Betätigungsvorrichtung 41 werden die inneren Ringbauteile 13, 14 von dem Kegelgetriebe 42,
43, 44 so angetrieben, daß sie im Gegensinn rotieren. Weil die äußeren Ringbauteile 11, 12 die Betätigungsvorrichtung
41 und die Befestigungsringanordnung 46 durch die Strebenanordnung 50 festgelegt sind, sind die inneren Ringbauteile
13, 14, während sie im Gegensinne rotieren, so gefesselt,
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daß sie innerhalb einer einzigen Ebene über die gesamte in einer Krümmung oder einer geraden Linie verlaufende Bewegung
des Gelenkes drehgelenkartig wirken. Die Arbeitsweise der inneren Ringbauteile 13, IU während dieser Bewegung
ergibt sich am besten aus den Figuren U und Ua;
wenn die inneren Ringbauteile, wie durch die Elemente A und B dargestellt, als mit ihren Achsen in der Zeichenebene
liegen, und jedes im Gegensinne um 90° in der durch die Pfeile nach Fig. U angedeuteten Richtung gedreht angesehen
werden, ergibt sich, daß sie die in Fig. Ua gezeigte Position einnehmen, wobei ihre Achsen in der Zeichenebene während
der gesamten Drehung und Gelenkbewegung aufgrund der Zwischenwirkung
ihrer miteinander zusammenwirkenden geneigten Oberfläche geblieben sind (es sind die geänderten Positionen
der Buchstaben A und B zu beachten).
Wenn das Gelenk 10 eingetaucht ist, werden die Hohlräume 23 dadurch druckaufgeladen, daß der Kolben 3 5 des Druckverstärkers
3U auf dem Schmieröl nach unirn bewegt wird, das die
Leitungen 33 und die Hohlräume 23 füllt, und zwar durch den Druck des eintauchenden Wassers. Somit werden die dynamischen
Lagerflächen der Lageranordnungen 20 durch die durch das druckaufgeladene öl aufgenommene Abstützung erheblich entlastet,
und die Abdichtanordnungen 21, 22 werden darin unterstützt, das Austreten des Öls und das Eindringen des Wassers
zu verhindern.
Die Konstruktion einer jeden äußeren Abdichtanordnung 22 ist so gewählt, daß das druckaufgeladene öl innerhalb des
Hohlraumes 23 die Anordnung gegen die äußere Wand der zugeordneten Aussparung 2 5drückt, weil der Öldruck doppelt so
hoch ist, wie der des entgegenwirkenden Wasserdruckes; wenn
jedoch der Öldruck in Wegfall kommt, bewegt der Wasserdruck die Anordnung auf die innere Wand der Aussparung zu. Somit
wird unter allen Betriebsbedingungen die äußere Abdichtan-
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Ordnung 22 abdichtend gegen drei Flächen gepreßt, nämlich den Boden der Aussparung, die Stirnseite des Lagerlaufringes 3 2
und die eine oder die andere der inneren und äußeren Wände der Aussparung.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung nach Fig. 5 bildet ein Gelenk einen Drehgelenkarm 70 mit einem oberen
Armabschnitt 71, einem unteren Armabschnitt 7 2 und einem Ellbogenabschnitt 73, wobei der Ellbogenabschnitt 73 aus
zwei Elementen 74, 7 5 besteht. Somit kann der Drehgelenkarm
70 als zwei äußere Bauteile 71, 72 aufweisend angesehen werden, die mit zwei dazwischen angeordneten inneren Bauteilen
74, 7 5 versehen sind ähnlich wie die Bauteile 11, 12, 13, IH
des Gelenkes 10 bei der vorausgehenden Ausführung. Die Anordnung und der Aufbau der Lager- und Abdichtvorrichtungen
76, 77 und 78 und ihre Leitungsverbindung (nicht gezeigt) ist ähnlich der der Lager- und Abdichtvorrichtungen 17, 18
und 19 sowie der Leitungen 33 des Gelenkes 10. Ein Scherenmechanismus 79 (teilweise dargestellt) erstreckt sich zwischen
dem oberen Armabschnitt 71 und dem unteren Armabschnitt 7 2 und ist in der Biegeebene des Gelenkes so wirksam, daß eine
Relativdrehung verhindert wird. Eine hydraulisch angetriebene Drehbetätigungsvorrichtung 80 mit dem zugeordneten Getriebekasten
ist auf dem oberen Armabschnitt 71 angeordnet und so ausgebildet, daß sie mit dem oberen (74) der beiden Ellbogenelemente
74, 7 5 über ein gezähntes Band 81 in Drehung versetzt wird. Ein breiter Arm 82 erstreckt sich freitragend von
dem oberen Armabschnitt 71 zu einer Position über dem unteren inneren Bauteil 7 5 und ergibt eine Verankerung für zwei
flexible Bügel 83, 84, die damit abgestuft an den Ecken der freien Enden verbunden sind. Die Bügel 83, 84 sind gekreuzt
und mit dem unteren inneren Bauteil 75 auf entgegengesetzten Seiten befestigt, so daß sie symmetrisch unterhalb des Armes
8 2 angeordnet sind, wenn das Gelenk eine Mittenposition zwischen Extremstellen seiner Bewegung einnimmt.
Bei einer Betätigung der Betätigungsvorrichtung 80 wird das obere Ellbogenelement 74 so angetrieben, daß es in Drehung
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versetzt wird, worauf dann aufgrund des Einflusses des Scherenmechanismus 7 9 und der Zugspannung des einen oder
anderen der flexiblen Bügel 83, 84, das untere Ellbogenelement 7 5 so gefesselt wird, daß es in der entgegengesetzten
Richtung mit einer Taumelwirkung in Drehung versetzt wird, wobei das Gelenk sich biegt und streckt und
die Achsen der vier Bauteile 71, 72, 74, 7 5 sich in einer einzigen Ebene bewegen.
Um einen weiteren Bereich der Armbewegung zu erreichen, können andere Teile hinzugefügt werden, wie Strichelt
dargestellt, einschließlich eines Schulterabsatzes 85, der Lager- und Abdichtvorrichtungen 86, 87 für eine drehbare
Befestigung mit dem oberen Armabschnitt 71 und einer Schulter eines Taucheranzuges (nicht dargestellt) ergibt.
Der obere Armabschnitt 71 ist relativ zu dem Schulterabschnitt 8 5 über eine Betätigungsvorrichtung und einen
Getriebekasten 88 drehbar, der darauf befestigt ist und der so angeordnet ist, daß er mit dem Armabschnitt 71
über ein gezähntes Band 8 9 in Eingriff steht. Der Schulterabschnitt
ist relativ zu dem Rumpf des Taucheranzuges in ähnlicher Weise drehbar, wobei ein Betätiger und Getriebekasten
90 hinter der Schulter des Rumpfes befestigt und ein gezähntes Band 91 antriebsmäßig mit dem Schulterabschnitt
8 5 in Eingriff kommt. Durch integrierte und individuelle Betätigung der Betätigungsvorrichtungen 80, 88,
kann der Arm 70 direkt in einem weiten Bereich von Positionen drehgelenkartig bewegt werden.
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Claims (12)
1. Gelenk zur Verwendung in Verbindung mit einer Einrichtung,
die im Betrieb einem Innen/Außen-Druckunterschied ausgesetzt ist, mit einer Vielzahl von Ringbauteilen,
die miteinander Ende mit Ende so gekoppelt sind, daß sie in bezug aufeinander um eine gemeinsame Achse drehbar
sind,
dadurch gekennzeichnet, daß entgegengesetzte Endflächen eines jeden Paares von Ringbauteilen (11, 13; 12, 14) einen
abgedichteten Hohlraum (23) bilden, der ein Strömungsmittel enthält, und daß eine Vorrichtung (3H) an dem Gelenk
(10) vorgesehen ist, um den Druck des Strömungsmittels im Hohlraum in Abhängigkeit von Änderungen im Innen/Außen-Druckunterschied
zu verändern.
2. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (34) zur Veränderung des Druckunterschiedes
einen Druckverstärker aufweist, der auf Änderungen im Innen/Außen-Druckunterschied anspricht.
3. Gelenk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckverstärker (34) einen Doppelkopfkolben (3 5) aufweist,
der einen Kolbenkopf (36) großer Fläche besitzt, welcher mit dem Kolbenkopf (37) kleiner Fläche durch eine Kolbenetange
(38) verbunden ist, wobei die Stirnseite des Kolbenkopfes (3 6) großer Fläche entfernt von der Kolbenstange
(38) so angeordnet ist, daß sie dem Außendruck ausgesetzt ist, und die Stirnseite des Kolbenkopfes (36)
großer Fläche, die mit der Kolbenstange (38) verbunden ist, so angeordnet ist, daß sie dem Innendruck ausgesetzt
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ist, und wobei der Druckunterschied dem Kolbenkopf (37) kleiner Fläche aufgegeben wird, um den Strömungsmitteldruck
im Hohlraum zu verändern.
4. Gelenk nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der abgedichtete Hohlraum (23),der durch
entgegengesetzte Endflächen eines jeden Paares von Ringbauteilen (11, 13;, 12, 14) definiert ist, durch eine Vorrichtung
(17, 18, 19) abgedichtet ist, die in Aussparungen (25) aufgenommen ist, welche in entgegengesetzten Endflächen
ausgebildet sind.
5. Gelenk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtvorrichtung
(17, 18, 19) eine innere Abdichtanordnung (21) zum Abdichten des Hohlraumes (23) mit dem Inneren des
Gelenkes (10) aufweist, und daß eine äußere Abdichtanordnung (22) zum Abdichten des Hohlraumes mit dem Äußeren des
Gelenkes (10) vorgesehen ist, wobei die inneren und äußeren Abdichtanordnungen (21, 22) Abdichtringe (26, 29) geringer
Reibung und federnd nachgiebige O-Ringe ( 27, 31) aufweisen, die in den Aussparungen durch Lagervorrichtungen
gehalten sind, welche im Hohlraum aufgenommen sind.
6. Gelenk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagervorrichtung (17, 18, 19) Kugellager aufweist.
7. Gelenk nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (10) drehgelenkartig ausgebildet
ist und wenigstens drei Ringbauteile aufweist, die miteinander Ende mit Ende gekoppelt sind, wobei die entgegengesetzten
Endflächen eines Paares von Bauteilen im Winkel zu ihren anderen Enden angeordnet sind.
8. Gelenk nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (10) drehgelenkartig ausgebildet
ist und vier Ringbauteile aufweist, die miteinander Ende
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mit Ende gekoppelt sind, wobei die entgegengesetzten Endflächen der beiden innersten Bauteile im Winkel in
bezug auf ihre anderen Endflächen angeordnet sind, die mit Endflächen der äußersten Bauteile gekoppelt sind.
9. Gelenk nach den Ansprüchen 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Kraftantriebsvorrichtung (41) zur
Anlenkung oder zur Unterstützung der Anlenkung des Gelenkes (10) vorgesehen ist.
10. Gelenk nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftantriebsvorrichtung (Hl) eine Betätigungsvorrichtung
(41) aufweist, die auf dem Gelenk (10) befestigt ist und eine Antriebsvorrichtung (44) besitzt, die mit
der angetriebenen Vorrichtung (42, 430 an dem Paar
entgegengesetzter Endflächen in Eingriff kommt, die im Winkel in bezug auf die anderen Enden ihrer entsprechenden
Ringbauteile angeordnet sind.
11. Gelenk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung ein Kegelstirnrad (44) und die angetriebene
Vorrichtung Kegelringräder (42,-43>
aufweist.
12. Gelenk nach einem der Ansprüche 7 «-ti,- dadurch gekennzeichnet,
daß das Gelenk ClO=V einen Arm für einen Taucheranzug
bildet.
609821 /08&G
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