DE4305150A1 - Wegausgleichender Lastaufnehmer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen wegausgleichenden Lastaufnehmer.

Er dient zur stationären Aufnahme gleichbleibender Lasten, welche durch äußere Einflüsse, wie z. B. Dehnung durch Temperaturänderung oder gesteuerte Niveauänderungen zum Höhenausgleich an Bearbeitungsmaschinen und Transporteinrichtungen, bewegt werden. Haupteinsatzgebiet ist die Halterung von Rohrleitungen, Behältern und Armaturen im Kraftwerks- und Anlagenbau.

Bei einem bekannten Lastaufnehmer erfolgt der Ausgleich der sich verändernden Federkraft durch den Einsatz von mehreren zusätzlichen Federn (OS 35 01 853). Dabei ergeben sich durch Anordnung der Hauptfeder in Bewegungsrichtung große Bauhöhen und durch die Verwendung von Zusatzfedern große Reibungsverluste. Die paarweise eingebauten Federn müssen genau aufeinander abgestimmt sein, um ein gleichmäßiges Tragverhalten zu erzielen.

Bei einem anderen bekannten Lastaufnehmer (OS 33 15 698) werden Hebelverhältnisse verändert und dabei durch den bogenförmigen Verlauf des Arbeitsweges die abzufangenden Bauteile zusätzlich beansprucht. Durch die unsymmetrische Bauweise werden schwere Stützkonstruktionen erforderlich. Aufgrund der vorgegebenen Hebelverhältnisse ist nur ein geringer Verstellbereich vorhanden. Eine Last- oder Wegänderung größerer Bemessung macht ein anderes Gerät erforderlich.

Ein weiterer bekannter Lastaufnehmer (EP 0306 786 A1) ist so gestaltet, daß der Lastangriffspunkt an der Feder in Abhängigkeit von der Bewegung der Last entlang einer Führungskurve geführt ist, welche so gestaltet ist, daß sie die anwachsende Federkraft bei Lasteinwirkung kompensiert. Nachteilig ist auch hier die relativ große Bauhöhe durch die Anordnung der Feder in Bewegungsrichtung der Last oder spitzwinklig dazu. Ebenso bewirkt jede Bewegung, d. h. jede Lageänderung des Lastangriffspunktes an der Feder eine Lageveränderung des ganzen Lastaufnehmers aus seiner Fluchtlinie, was zu zusätzlichen Belastungen der Bauteile und der Stützkonstruktion führt.

Problem der Erfindung ist es, einen wegausgleichenden Lastaufnehmer unter Vermeidung der genannten Nachteile bekannter Lösungen zu schaffen. Er soll geringe Abmessungen insbesondere in seiner Bauhöhe und ein geringes Eigengewicht aufweisen, einen großen lastabhängigen Verstellbereich besitzen sowie minimale Reibungsverluste haben.

Erfindungsgemäß wird das Problem dadurch gelöst, daß in einem Lastaufnehmergehäuse mittig desselben eine Feder senkrecht angeordnet ist, welche einerseits am Lastaufnehmergehäuse, vorzugsweise an dessen Boden, und andererseits an einem waagebalkenartigen Bügel anliegt.

Auf Seiten der Bügelenden sind paarweise spiegelbildlich zur Feder im Lastaufnehmergehäuse ein Kurvenführungsteil sowie ein Kreissegmentteil angeordnet. Das Kurvenführungsteil ist dabei so im Lastaufnehmergehäuse plaziert, daß die Führungskurve etwa quer zum waagerechten Bügel verläuft und diese ein auf dem Bügelende befindliches Gleitstück tangiert. Das Kurvenführungsteil ist in seiner Lage im Lastaufnehmergehäuse verstellbar. Das Kreissegmentteil ist im unteren Lastaufnehmergehäuseteil im Schnittpunkt seiner Radien in denselben angelenkt. Es ist mit einer Hebelschiene ausgebildet, welche quer zum Kreisbogen in dessen oberen Abschnitt verläuft und dabei das auf dem Bügelende befindliche Gleitstück so tangiert, daß das Gleitstück nunmehr von der Führungskurve am Führungskurventeil, von dem etwa waagerechten Bügelende und von der Hebelschiene am Kreissegmentteil in seiner Lage arretiert ist.

Am oberen Ende des Kreissegmentteils sind an diesen Tragelemente befestigt, welche auf dem Kreisboden aufliegen und an ihren freien Enden an einer unteren Anhängeöse symmetrisch zusammengeführt und mit dieser verbunden sind. Die Tragelemente sind dabei als Tragbänder, Seile oder Ketten ausgebildet. Das Gleitstück kann auch als Rollenachse mit mehreren Rollen ausgebildet sein.

Die Vorzüge des erfindungsgemäßen Lastaufnehmers bestehen darin, daß durch die Umsetzung des linearen Lastweges in eine Drehbewegung mittels Kreissegmentteil sowie durch die mittels Kurvenbahn definierte Kraftwirkung der Feder auf die Hebelschiene geringe Abmessungen des Lastaufnehmers insbesondere in der Bauhöhe realisiert werden.

Die symmetrische Bauform des erfindungsgemäßen Lastaufnehmers erlaubt infolge einer günstigen Lastverteilung auch eine Eigengewichtsverminderung von etwa 50% gegenüber vergleichbaren Ausführungen von Lastaufnehmern.

Durch Anordnung von mehreren Rollen auf einer Rollenachse zwischen Feder, Führungskurvenbahn und Hebelschiene werden störende Reibungseinflüsse auf die Funktion des Lastaufnehmers minimiert.

Die Verstellbarkeit der Kurvenbahnteile im Gehäuse oder der Austausch von Federn und Kurvenbahnen erlauben eine großzügige und optimale Anpassung des Lastaufnehmers an unterschiedliche Lasten und Betriebsbedingungen.

Nachstehend wird die Erfindung an einem Beispiel näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung ist ein Lastaufnehmer schematisch dargestellt. In dem kastenförmigen Lastenaufnehmergehäuse 2 befindet sich an dessen Oberseite die Anhängeöse 1 zur Befestigung an einer Stützkonstruktion. Innerhalb des Lastaufnehmergehäuses 2 ist zentral, senkrecht die Feder 3 angeordnet, welche einerseits am Lastaufnehmergehäuseboden und andererseits an dem waagebalkenartigen, gekröpften Bügel 10 anliegt. Paarweise, spiegelbildlich zur Feder 3 ist das Führungskurventeil 5 im Lastaufnehmergehäuse 2 verstellbar so befestigt, daß die Führungskurve das Ende des Bügels 10 quert. Ebenso paarweise spiegelbildlich ist im Lastaufnehmergehäuse 2 das Kreissegmentteil 7 in der unteren Gehäuseecke angelenkt. An diese Kreissegmentteile 7 ist je eine Hebelschiene 6 so angeordnet, daß sie den Kreisbogen quert und das bereits vom Bügelende und der Führungskurvenbahn tangierte Gleitstück 4 ebenfalls so tangiert, daß das Gleitstück 4 damit arretiert ist. Oberhalb der Kreissegmentteile 7 sind auf dem Kreisbogen befindliche Tragbänder befestigt, welche außerhalb des Lastaufnehmergehäuses 2 über die untere Anhängeöse 9 zusammengeführt sind.

Ist der Lastaufnehmer mit seiner oberen Anhängeöse 1 an einer Stützkonstruktion befestigt und wird er an der unteren Anhängeöse 9 belastet, wirkt die Last gleichmäßig auf die Tragbänder ein und wird von diesen auf die Kreissegmentteile 7 übertragen. Diese bewegen sich nun um ihren Anlenkpunkt im Lastaufnehmergehäuse 2 und übertragen die Last mittels ihrer Hebelschienen 6 über das Gleitstück 4 auf den Bügel 10 und damit auf die Feder 3. Die Führungskurve ist dabei so bemessen, daß bei konstantem Lastmoment am Kreissegmentteil das Moment aus Hebelschiene 6 und Federkraft im Bügel 3 diesen in jedem Punkt seiner Bahn entspricht bzw. diesem gleich ist.

Bezugszeichenliste

 1 Anhängeöse
 2 Lastaufnehmergehäuse
 3 Feder
 4 Gleitstück
 5 Führungskurventeil
 6 Hebelschiene
 7 Kreissegmentteil
 8 Tragelement
 9 Anhängeöse
10 Bügel

Claims (4)

1. Wegausgleichender Lastaufnehmer für stationäre Lasten insbesondere von Rohrleitungen, Behältern und Armaturen im Kraftwerks- und Anlagenbau mit mindestens einer Feder und einer Führungskurve dadurch gekennzeichnet, daß inmitten eines Lastaufnehmergehäuses (2) eine vorgespannte Feder (3) senkrecht so angeordnet ist, daß sie einerseits am Lastaufnehmergehäuse (2) vorzugsweise an dessen Boden und andererseits an einem waagebalkenartigem Bügel (10) anliegt, an dessen Enden je spiegelbildlich paarweise ein Gleitstück (4) aufliegt, wobei das Gleitstück (4) jeweils vom Bügel (10) der Kurvenführungsbahn eines paarweise spiegelbildlich angeordneten Kurvenführungsteiles (5) und einem, an einem paarweise spiegelbildlich angeordneten Kreissegmentteil (7) befindlichen Hebelschiene (6) so tangiert wird, daß es damit arretiert ist, wobei das Kreissegmentteil (7) im unteren Teil des Lastaufnehmergehäuses (2) angelenkt ist und auf dessen Kreisbogenbahn ein oberhalb derselben befestigtes Tragelement (8) aufliegt, dessen freie Enden an der unteren Anhängeöse (9) symmetrisch zusammengeführt und verbunden sind.

2. Wegausgleichender Lastaufnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungskurventeil (5) in seiner Lage im Lastaufnehmergehäuse (2) verstellbar befestigt ist.

3. Wegausgleichender Lastaufnehmer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragelement (8) als Seil oder Kette oder Tragband ausgebildet ist.

4. Wegausgleichender Lastaufnehmer nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück (4) als Rolle ausgebildet ist oder aus mehreren Rollen auf einer Rollenachse besteht.