DE7609428U1 - Als Schwingungs- und Stoßminderer dienender Untersatz - Google Patents

Description

Als Sohwingungs- und Stoßminderer dienender Untersatz

Das Gebrauchsmuster betrifft einen als Schwingungsund Stoßminderer dienender Untersatz für ein vibrations- und stoßempfindliches Gerät, das an mehreren Stellen auf dem Untersatz ruht, der an jeder oieser Stellen eine aufrechte teleskopisch zusammendrückbar, harte und weiche Federn enthaltende rohrförmige Stütze aufweist, deren unteres Ende auf einer allen diesen Stützen gemeinsamen Fußplatte schwenkbar angeordnet ist und nur gegen die Wirkung von Gummipuffern unabhängig von den anderen Stützen nach allen Richtungen kippen kann?;

Durch diese Ausgestaltung des Untersatzes ist erreicht, äliß "er Stöße und Vibrationen aus allen Richtungen, die auf das empfindliche Gerat wirken, in hohem Maße mindert.

Deutsche Bank München, Kto.-Nr. 82/08050 (BLZ 70070010)

Postscheck München Nr. 163397-802

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Dabei werden Schwingungen und Stöße, die in einer Richtung wirken, ebenso gedämpft wie Stöße und Schwingungen, die in anderen Richtungen wirken.

Mangels besonderer Vorkehrungen kann aber die allseitige Kippbarkeit der verschiedenen Stützen in unterschiedlichen Richtungen dazu führen, daß sich eine erhebliche relative Verdrehung zwischen Untersatz und stoßempfindlichem Gerät um die Hochachse unter dem Einfluß von Stoßen und Drehbeschleunigungen ergibt, insbesondere dann, wenn der Schwerpunkt des Geräts abseits von dieser Hochachse gelegen ist.

Dem Gebrauchsmuster liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche r°]^at'i^t"< Drohnncr 9:11 hfisrihTanken und zu dänrofen« Wie diese Aufgabe gelöst ist, ist in dem kennzeichnenden Teil des Schutzanspruchs 1 angegeben.

In der Zeichnung, in der eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht ist, zeigen

Fig« 1 den lotrechten Schnitt längs der Ebene 1=1

der Fig. 2 und
Fig. 2 den zur Fig„ 1 gehörigen Grundriß.

Der in den Zeichnungen dargestellte Untersatz für ein empfindliches Gerät besteht aus einer rechteckigen Fußplatte 10, aus vier im Abstand darüber und in verschiedener Höhenlage angeordneten Ringen 12, 14, l6 und 18, an denen das empfindliche Gerät befestigt ist, und aus vier Stützen, welche dies3 Ringe 12, Ih₁ l6 und 18 mit der Fußplatte 10 verbinden.

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Die Abstände der vier Ringe 12 bis 18 und ihre Höhenlagen hängen von der Gestalt des empfindlichen Gerätes ab. Im vorliegenden Falle sind die beiden Ringe 12 und 18 auf gleicher Höhe gelegen, aber wesentlich tiefer als die ebenfalls gleich hoch gelegeneu Ringe 14 und 16. Dabei ist die Lage der vier Ringe so gewählt, daß öer Schwerpunkt des von ihnen getragenen empfindlichen Geräts auf einer mittleren Höhe zwischen den Befestigungsstellen liegt, die durch die Mittelpunkte der Ringe gegeben sind. Virken Stöße aus irgendeiner Richtung auf die Fußplatte 10 oder werden dieser Fußplatte Schwingungen in irgendeiner Richtung erteilt, dann übertragen sich diese Stöße oder Schwingungen auf das von den vier Ringen getragene empfindliche Gerät und üben auf dieses BescnleUöigusgslrräfte aus. Diese Kräfte weraen zwar aurcn axe nacnsxenena eriauxerue Ausgestaltung der vier Stützen sehr verringert. Dennoch würden sie Kippmomente auf das empfindliche Gerät ausüben, wenn der Schwerpunkt nicht auf mittlerer Höhe liegen würde, am besten auf dem Schnittpunkt zweier Geraden, deren eine die Mitten der Ringe 14 und 18 und deren andere die Mitten der Ringe 12 und 16 verbindet.

TJm nun die von der Fußplatte 10 auf die Befestigungsstellen an den Ringen 12 bis 18 übertragenen Kräfte zu mindern, ist jede der Stützen folgendermaßen ausgebildet:

Eine oben und unten abgeflachte und quer zu den Abflachungen durchbohrte Kugel 20 ist in allen Richtungen drehbar, aber unverschiebbar im Inneren eines ianen kugelig geformten zylindrischen zweiteiligen Ringes 22 gelagert und zusammen mit den auf sie aufgelegten Hälften des außen

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zylindrisch gestalteten Ringes 22 in den Ring 18 eingesetzt, so daß der Ring 22 an einer Schulter 24 des Ringes 18 anliegt« In dieser Lage ist der zweiteilige Ring 22 durch einen Sprengring 26 gehalten, der in eine Innennut des Ringes 18 eingesetzt ist. Von oben ist durch die Bohrung der Kugel 20 eine Buchse 28 mit einem oberen Flansch 30 hindurchgesteckt, so daß der Flansch 30 oben auf der Abflachung der Kugel 20 aufliegt. Das unten aus der Kugel hervorstehende Ende der Buchse 28 ist mit Außengewinde versehen und in einen Federteller 32 eingeschraubt, der von einem oberen Flansch einer Buchse 3^ gebildet wird. Diese Buchse ist gleitend im oberen Ende einer Buchse 36 geführt, die außen eine aufwärts weisende Schulter hat. Zwischen dieser Schulter und dem Federteller 32 ist eine verhältnismässig weiche Schraubendruckfeder 38 eingesetzt, welche die Buchsen 36 umgibt. Das obere Ende dieser Buchse ist in einem Abstand vom Federteller 32 angeordnet, so daß sich dieser zusammen mit «lern Ring 18 und dem in diesem Ring angeordneten Teilen in der Buchse 36 aufwärts und abwärts verschieben kann, wobei diese Bewegung durch die Feder 38 gedämpft ist. Die Aufwärtsbewegung der Buchse 3^ ist begrenzt. Für diesen Zweck hat die Buchse 34 innen eine aufwärts gerichtete Schulter, die bei Aufwärtsbewegung der Buchse 34 von unten gegen den Kopf 40 eines Bolzens 42 stößt, der in der nachstehend erläuterten Weise mit der Fußplatte 10 verbunden ist.

Unterhalb eines jeden der Ringe 12 bis 18 bildet die Fußplatte 10 einen flachen runden Napf mit einem Boden 44, auf dessen Rand ein flacher Deckel 46 aufgeschraubt ist, der in der Mitte ein Loch 48 hat. Durch dieses Loch hindurch ragt ein zylindrischer Weichgummikörper 50, an dem unten und oben je eine Metallplatte 51 bzw. 52 aufvulkanisiert ist.

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Die Platte 51 ist auf dem Boden 44 in dessen Mitte durch eine Schraube 54 befestigt, während in die Platte 52 das untere Ende eines Stabes 55 eingeschraubt ist, der oberhalb der Platte 52 χ-ohrförmig ausgestaltet ist und bis in die Buchse 36 hineinragt, wo er mit einem Kopf 56 versehen ist. An diesen Kopf wird eine innere Schulter 58 der Buchse 36 durch ein Federtellerpaket 60 angedrückt gehalten, das sich unten unter Zwischenschaltung eines Ringes 62 und einer Buchse 64 an der Platte 52 abstützt. In den rohrförmigen Abschnitt des Stabes 55, der von dem aus ringförmigen Federn bestehenden Paket 60 umgeben ist, ist von oben eine Stange 66 hineingesteckt, die am unteren Ende mit dem Ring 62 durch drei Querstifte 68 verbunden ist, oben aus dem rohrförmigen Ende des Stabes 55 herausragt und dort eine Sackbohrung hat, in die die den Kopf 40 tragende Schraube eingeschraubt ist- Auf diese Weise ist diese Suiuauuo, cUrGn Xcpf ':0 de~ Anschlag *"■>" die Aufwärtsbewegung des Federtellers 32 bildet, mit dem Ring 62 verbunden, der durch das Federpaket 60 an die Buchsen 64 und die Platte 52 angedrückt gehalten wird.

Die Buchse 64 besteht aus einem Stück mit einem unteren Flansch 70, mit einem sich nach unten erweiternden rohrförmigen Stück 72, welches abwärts durch das Loch 48 hindurchragt, und mit einem am unteren Ende des Rohrstücks 72 vorgesehenen ebenen ringförmigen Flansch 74, der sich im Abstand über dem Boden 44 und unter dem Deckel 46 befindet. Unter diesem Flansch trägt der Boden 44 einen Kranz von vier Puffern 76, welche die Schraube 54 in gleichmäßigem Abstand umgeben und einen geringen Abstand vom Flansch 74 aufweisen. Oberhalb dieses Flansches 74 befindet sich über jedem Puffer 76 ein Puffer 78, der durch eine Schraube 79 am Deckel 46 befestigt ist und ebenfalls einen gewissen Abstnnd vom Flansch 74 hat.

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Die Wirkungsweise ist folgende: Ist die Fußplatte 10 d s Untersatzes beispielsweise auf einer waagerechten Fläche eines Fahrzeugs befestigt, auf das Stöße aus allen Richtungen wirken können und das Schwingungen in allen Richtungen ausführen kann, dann werden Stöße in lotrechter Richtung von der Fußplatte iO auf die an dem vibrations- und stoßempfindlichen Gerät befestigten Ringe 12 bis 18 durch die übereinander liegenden Elemente 51, 50, 52, 64, 62, 60, 36, 38, ^2, 20 und 22 übertragen. Das Element 38 ist die weiche Schraubenfeder 38, die unter dem Einfluß des Gewichts des am Ring 18 befestigten Gerätes etwas zusammengedrückt ist und dabei die innere Schulter der Buchse 34 um ein gewisses Maß unter den Kopf 40 des Schraubenbolzens 42 abgesenkt hat» Führt die Fußplatte iO lotrechte Schwingungen hoher Frequenz aus, dann werden diese Schwingungen auf die Buchsen 36 und auf den Schraubenbolzen 40, 42 übertragen, nicht aber auf die Buchsen 34 und die daran sitzenden Elemente 32, 20, 24 und 18. Denn diese schweben auf der weichen Feder 38 und nehmen daher an der Auf- und Abschwingung nur in beschränktem Maße teil. Wirkt auf die Fußplatte 10 ein stark aufwärts gerichteter Stoß, dann wird dieser durch das Federtellerpaket 60 gedämpft auf die Buchse 36 übertragen, wobei sich der Kopf 56 des rohrförmigen Stabes 55 von der Schulter 58 der Buchse 36 abhebt. Die Stange 66 kann sich dabei innerhalb der Buchse 34 ungehindert aufwärts verschieben. Nach Abklingen des Stoßes dehnt sich dann das Federtellerpaket 60 wieder, bis der Kopf 56 an der Schulter 58 anliegt.

Jedem der Ringe 12 bis 18 ist also zum Ansprechen auf Stöße in lotrechter Richtung die Gruppe der beiden Federn und 60 in Reihenschaltung zugeordnet, nämlich die weiche Feder 38 zum Auffangen von Schwingungen und die harte Feder 60 zum Auffangen von Stößen.

Unterliegt die Fußplatte 10 einer Schwingung in waagerechter Richtung, beispielsweise in der Zeichenebene, dann kann die von den Elementen 52, 55, 36, 34, 20, 22 und 18 gebildete Stutze um eine Achse schwingen, die lotrecht zur Zeichenebene durch die Mitte des Gummikörpers 5G hindurchgeht, der sich dabei verformt. Dieser setzt diesen Schwingungen nur eine verhältnismäßig geringe Kraft entgegen, so daß diese Schwingungen nur sehr beschränkt auf den Ring 18 und auf das daran befestigte empfindliche Gerät über tragen werden« Wirkt aber ein Stoß auf die Fußplatte 10, etwa in Richtung des Pfeiles 80, dann verschiebt dieser Stoß die Fußplatte mit großer Beschleunigung nach rechts, während der Ring 18 seine Lage im Raum nur langsam unter der geringen Beschleunigungskraft verläßt, die durch den Gummikörper 50 übertragen wird. Infolgedessen neigt sich die Stütze zur Fußplatte, bis sich der Flansch Jh an den links gelegenen Puffer 76 und den rechts gelegenen Puffer 78 anlegt. Dieser Puffer fängt dann die Stoßkräfte ab. Auf Schwingungen und Stöße in waagerechter Wirkung spricht also die aus den Elementen 50, 76 und 78 bestehende Gruppe an, die aus der vom Puffer 50 gebildeten weichen Feder und aus den von den Puffern 76 und 78 gebildeten harten Federn besteht.

Auf der Buchse Sk ist eine Hülse 82 befestigt, welche das Federtellerpaket 6O₁ die Buchse 36 und die Feder 38 umgibt und in einem gewissen Abstand unterhalb des Ringes 18 endet. Dieser Abstand ist so gewählt, daß das obere Ende der Hülse 82 als Anschlag für den Ring 18 wirkt, wenn bei einem sehr starken Stoß der Federteller 32 an der Buchse 36 anliegt und diese das Federtellerpaket 60 vollständig zusammengedrückt hat.

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Um nun zu verhindern, daß eine relative Drehung zwischen dem an den Ringen 12 bis 18 befestigten stoßempfindlichen Gerät und der Fußplatte 10 um die Hochachse erfolgt, ist bei dem in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispiel zu diesem Zweck unten an dem nicht näher jlargestellten vibrations- und stoßempfindlichen Gerät eine Schiene 84 befestigt, deren Ende lotrechte Zapfen 86 tragen. Jeder dieser beiden Zapfen hat einen kugelförmigen Kopf, der durch eine Kugelgelenkpfanne mit dem einen Ende einer Kuppelstange 88 verbunden ist. Es sind also zwei solcher Kuppelstangen vorhanden₉ für jeden Zapfen 86 eine. Das andere Ende jeder Kuppelstange 88 ist durch ein Kugelgelenk mit dem in Fig. 2 rechts ersichtliche-» Deckel 146 verbunden. Die an den Deckeln 146 sitzenden Gelenkzapfen haben den gleichen Abstand voneinander wie die Zapfen 86. Die Kuppelstangen 88 bilden daher mit der Schiene 84 ein Gelenkparallelogramm. Dieses verhindert, daß die Schiene 84 irgendwelche Drehungen um die Hochachse relativ zur Fußplatte 10 ausführen kann.

Der Bewegungsbereich der Schiene 84 ist beschränkt. Zu diesem Zweck trägt die Fußplatte 10 zwei Gelenkzapfen 90, deren Abstand demjenigen der Zapfen 86 entspricht. Jeder Zapfen 90 ist mit dem zugeordneten Zapfen 86 durch eine Kuppelstange 92 unter Zwischenschaltung von Gummimuffen 94 verbunden. Bei jeder Pendelbewegung der Kuppelstangen 88 werden diese Gummimuffen elastisch verformt, und das Maß ihrer Verformbarkeit begrenzt daher den Bewegungsbereich,der Schien© 84.

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Claims (2)

1. Als Schwingungs- und Stoßminderer dienender Untersatz für ein vibrations- ubI stoßempfindliches Gerät, das an mehreren Stellen auf dem Untersatz ruht, der an jeder dieser Stellen eine aufrechte teleskopisch zusammendrückbare, harte und weiche Federn enthaltende rohrförmige Stütze aufweist, deren unteres Ende auf einer allen diesen Stützen gemeinsamen Fußplatte schwenkbar angeordnet ist und nur gegen die Wirkung von Gummipuffern unabhängig von den anderen Stützen nach allen Richtungen kippen kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Fußplatte (lO) des Untersatzes mit dem empfindlichen Gerät durch ein Parallelführungsgestänge (84,88) verbunden ist, der das Gerät in den waagerechten Koordinatenriclitungen parallel führt und dadurch eine relative Drehung von Untersatz und empfindlichem Gerät um die Hochachse verhindert.

2. Untersatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ^bei Verwendung verschieden langer Teleskopstiijbzen (36, 54) mit verschieden hoch gelegenen Befestigungsstellen (12 - 18) am empfindlichen Gerät der Schwerpunkt dieses Geräts auf einer mittleren Höhe zwischen den Befestigungsstellen (12 - 18) liegt .

Deutsche Bank Mönchen, Kto.-Nr, 82/Q8QE0 (Ri 27ηη?ηηιη)

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