DE3446318A1

DE3446318A1 - Elastomer-spanntechnologie

Info

Publication number: DE3446318A1
Application number: DE19843446318
Authority: DE
Inventors: Karlheinz 5800 Hagen Menkhoff
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-12-19
Filing date: 1984-12-19
Publication date: 1986-06-19

Description

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Karlheinz Menkhoff · «-'

Auf dem Gellenkamp 34
5800 Hagen 7

Deutsches Patentamt
Zweibrückenstr. 12

8000 München 2 7. Dezember 1984

Patentanmeldung mit Gebrauchsmuster-Hilfsanmeldung für Elastomer-Spanntechnologie

Patentiert für: Karlheinz Menkhoff

Auf dem Gellenkamp 34 5800 Hagen 7

Die bisher bekannten Spannsysteme arbeiten so, daß z. B. Spannkolben zum Drücken oder Ziehen mechanisch über Schrauben oder Hebel, sowie durch Öldruck oder Luftdruck gespannt werden. Die mechanischen Spannelemente haben den Nachteil, daß sie sich sehr leicht lösen, weil kein Nachspannweg vorhanden ist. Die hydraulischen oder luftbetriebenen Spannzylinder erhalten den Spanndruck über eine Pumpe, die ständig arbeiten muß, oder über einen Druckspeicher, der dann für eine bestimmte Zeit den Spanndruck hält, der aber durch Undichtigkeiten doch relativ schnell abgebaut wird, und dann durch Einschalten der Pumpe wieder neu erzeugt werden muß.

Die Elastomer-Spanntechnologie arbeitet umgekehrt. Der einmal vorhandene Spanndruck bleibt über einen relativ langen Spannweg so lange erhalten, bis dieser Spanndruck durch eine mechanische oder hydraulische Maßnahme abgebaut oder unterbrochen wird.

Abb. I zeigt ein Spannkolbensystem, wo Druckkolben mit verschiedenen Spannkräften in einem System arbeiten.

Das in den Bohrungen 1 befindliche kompressibele Elastomer wird über die Druckschraube 2 mit der Dichtung 3 auf den gewünschten Vorspanndruck gebracht, der dann gleichmäßig auf die verschiedenen Spannkolben 4+5 wirkt. Durch die unterschiedlichen Durchmesser der Spannkolben 4+5 wird ein unterschiedlich hoher Spanndruck des jeweiligen Spannkolbens erreicht.

Durch die hohen Vorspanndrücke bis zu 4000 bar und der Kompressibilität des Elastomers von ca. 14 % können kleine Kolbendurchmesser mit relativ langen Nachspannwegen erreicht werden.

Der vorgesehene Spanndruck kann durch Anschließen einer Pumpe mit Manometer an der Druckschraube 2 geprüft werden, indem die Pumpe soviel Druck aufbaut, bis das Rückschlagventil öffnet. Die Verschlußschraube 7 ist zum Schutz des Gewindes der Druckschraube 2 vorgesehen.

Wenn der so erzeugte Spanndruck gelöst werden soll, so wird die Druckschraube zurückgedreht, damit sich das Elastomer entspannt, und die Spannkolben 4+5 zurückfahren können.

Abb, II zeigt einen Spannkolben, welcher hydraulisch gelüftet werden kann. Das im Raum 1 befindliche vorgespannte Elastomer erzeugt einen Spanndruck auf den Spannkolben 2. Wenn dieser Spannkolben 2 entspannen soll, so kann durch die Bohrung 3 ein Öl- oder Luftdruck gegen die Kolbenplatte 4 des Spannkolbens 2 wirken, und dadurch den Kolben 2 einfahren. Wird der Öl- bzw. Luftdruck abgebaut, so wird der Kolben 2 wieder mit gleicher Spannkraft durch das vorgespannte Elastomer ausgefahren .

Der gewünschte Vorspanndruck des Elastomers wird durch eine Pumpe über das Rückschlagventil 5 in den Raum 1 eingebracht. Durch verschieden hohe Vorspanndrücke des Elastomers werden verschiedene Spannkräfte auf den Kolben 2 wirksam.

Abb. III zeigt ein Zugkolben-Spannsystem. Das kompressibele Elastomer befindet sich in dem Raum 1. Die Vorspannung des Elastomers wirkt auf die Ringfläche 2 des Kolbens 3 und erzeugt so eine Zugkraft des Kolbens 3. Diese Zugkraft kann durch Öl-oder Luftdruck, der durch die Bohrung eingebracht und gegen die Kolbenfläche 5 des Kolbens wirkt, aufgehoben werden, so daß der Kolben 3 ausfährt, wodurch die Zugkraft abbaut.Wird der Öl- bzw. Luftdruck gegen die Kolbenfläche 5 des Kolbens 3 wieder abgebaut, so wird die Zugkraft des Kolbens 3 wieder voll wirksam.

Abb. IV zeigt ein Zug- und Druck-Spannsystem. Hier befindet sich in den Räumen 1 + 2 vorgespanntes kompressibeles Elastomer, welches den Kolben in Mittelstellung hält. Diese Mittelstellung wird erreicht, weil der Vorspanndruck im Raum 1, der auf die Ringfläche 4 des Kolbens 3 wirkt, gegenüber dem Vorspanndruck im Raum 2, der gegen die Kolbenfläche 5 des Kolbens 3 wirkt, im gleichen Verhältnis wie die Größe der Flächen 4+5 zueinander steht.

Claims

Patentansprüche

Anspruch 1

Elastomer-Spanntechnologie dadurch gekennzeichnet, daß in Abb. I ein kompressibeles Elastomer, welches sich in dem Raum 1 befindet, durch den Verstellkolben 2 mit der Dichtung 3 und dem Rückschlagventil 6 das im Raum 1 befindliche kompressibele Elastomer auf hohen Druck vorgespannt wird und somit auf die Kolben 4+5 wirken und je nach Durchmesser der Kolben 4 + 5 verschieden hohe Spannkräfte ausüben kann.

Anspruch 2

Elastomer-Spanntechnologie nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß vom Kolben 2, der von dem im Raum 1 vorgespannten kompressibelen Elastomer beaufschlagt wird, z, B, durch Einwirken von Öl- oder Luftdruck durch die Öffnung 3, auf die Kolbenfläche 4 wirkt und den Kolben 2 in den Raum 1 zurückfährt, und daß der Kolben 2 durch Zurücknahme des Druckes auf die Kolbenfläche 4 der Kolben 2 durch das im Raum 1 befindliche kompressibele Elastomer wieder ausgefahren wird .

Anspruch 3

Elastomer-Spanntechnologie nach Anspruch 1+2 dadurch gekennzeichnet, daß in Abb. III die Ringfläche 2 des Kolbens durch das komp-ressibele Elastomer im Raum 1 wirkt und den Kolben 3 in der dargestellten Stellung hält, und durch Einwirkung von Öl- oder Luftdruck durch die Bohrung 4 gegen die Kolbenfläche 5 drückend, ausgefahren werden kann, und durch Rücknahme des Öl- oder Luftdruckes von der Kolbenfläche 5 der Kolben 3 wieder in die abgebildete Darstellung zurückfährt.

Anspruch 4

Elastomer-Spanntechnologie nach Anspruch 1 - 3 dadurch gekennzeichnet, daß in Abb, IV das kompressibele Elastomer sowohl gegen die Ringfläche des Kolbens 3 im Raum 2, sowie gegen die Kolbenfläche 5 im Raum 2 wirkt und somit den Kolben 3 in Schwimmstellung hält.