NO127594B

NO127594B -

Info

Publication number: NO127594B
Application number: NO01324/71A
Authority: NO
Inventors: J Andersson; J Gustafsson; R Haeggstroem; B Karlsson
Original assignee: Bofors Ab
Priority date: 1970-04-13
Filing date: 1971-04-06
Publication date: 1973-07-16
Also published as: US3741328A; FI53359C; DK138244C; FR2086016A1; DE2117805B2; GB1347400A; SE353793B; FI53359B; DE2117805A1; DK138244B; DE2117805C3; FR2086016B1

Description

ved en sidebevegelse av den bevegelige del,forårsaket av eh dynamisk sidekraft som f.eks. kan opptre ved påsetningen av lasten , å bevirke en okning av stillingsenergien i dén bevegelige del.

Ved veieinnretninger av denne art har det tidligere været foreslått å benytte en kraftfoler som den der er antydet på tegningens fig. 11, og som består av et innbygget foleelement som :er forsynt med toyningsf olere, og som ved påsetnirig av lasten blir utsatt. ;f or aksiale strekk- og trykkkrefterj idet toyningsfolerne er folsomme for material-deformasjoner som opptrer på grunn av kraften, hvorved de avgir et elektrisk signal som mere eller mindre kan antas proporsjonalt med belastningen. Da disse kraftfolere beror på anvendelsen av spesielle boyelige bæreorganer hvis komplekse karakter og dermed fremstillings - pris oker sterkt med okende målenoyaktighet, foreligger der et utpreget behov for veieinnretninger sam til tross for stor målenoyaktighet er av enkel utforelse.

For den foreliggende oppfinnelse utnytter man erkjennelsen av det forhold at der ved veieinnretninger av den omhandlede art kan benyttes.en spesiell kraftfoler, nemlig kraftfoleren ifolge det sven-ske patent 311.573, som samtidig med at den tillater kreftene å angripe direkte, med hensyn til målevirkning er uavhengig av hvor kreftene virker langs noitralaksen for kraftfolerens fleksible bæreorgan,og er utpreget folsom for krefter på tvers av måleretningen.

Den foreliggende oppfinnelse gir nu anvisning på en veieinnretning som foruten å ha ytterst hoy målenoyaktighet uavhengig av hvor lasten angriper på den bevegelige del (plattformen), også er utfort for hurtig veining,fordi dens bevegelige del virker på kraftfolere via anleggsorganer som muliggjor myk avbremsning og myk returbevegelse av den bevegelige del når f.eks. trucks eller andre kjoretoyer avbrem-ses på og forlater den bevegelige del. Videre vil veieinnretningen være meget robust og enkel å fremstille og justere,hvorved også efter-justering på bruksstedet vil bli lettere å gjennomfore. En annen stor fordel er at innretningen vil være ytterst lav, noe som muliggjor enk-lere utforelse av kjoreramper for kjeretoyer,av fundamenter o.s.v.

En lav veieinnretning medforer også forenklet håndtering av lasten, særlig av tunge lasteenheter.

Det viktigste karakteristiske særtrekk ved veieinnretningen ifolge oppfinnelsen er at antallet av kraftfolere og dermed av opplagringssteder er minst tre,og at de nevnte anleggsorganer også er innrettet til å bevirke myk retardasjon av deri bevegelige del ved sidebevegelse i denne såvel som en myk returbevegelse til hvilestilling når den bevegelige del ved opphor av den dynamiske kraft som forårsaket sidebevegelsen, påvirkes av sin okende potensielle energi og den eventuelle last.

Oppfinnelsen vil i det folgende bli beskrevet spesielt under henvisning til tegningen, som anskueliggjør utforelsesformer av innretningen. Fig. 1 er et grunnriss av en veieinnretning i form av en selv-tilbakestillende brovekt med fire opplagringspunkter. Fig. 2 viser loddrett snitt av innretningen på fig. 1 efter linjen A-A. Fig. 3 er et perspektivriss av et hjorne av innretningen på fig. 1 sett skrått nedenfra. Fig. 4a og 4b er grunnriss som viser forskjellige prinsi-pielle plaseringer av veieinnretningens opplagrinssteder. Fig. 5 til 8b er oppriss resp. vertikalsnitt av forskjel-lig utforelsesformer av anleggsorganene. Fig. 9a til 10c anskueliggjør i oppriss resp. vertikalsnitt forskjellige detaljer som kan anvendes ved innretningen på fig. 1.

Fig. 11 er et oppriss av en tidligere kjent kraftfoler for veieinnretninger.

På fig. 1 betegner 1 et brovektfundament i form av en stort sett rektangulær horisontal ramme. I hvert av fundamentets hjorner er der anbragt en innfestningsdel 2 som i forste rekke tjener til montering av den respektive kraftfoler 3> men også kan tjene til forsterkning av fundamentet. Hver kraftfoler 3 omfatter et bjelkeformet forste legeme som ved sin ene ende kan boyes uhindret og er stivt festet til den ene ende av et annet bjelkeformet leggerne som strekker seg fritt ved siden av og parallelt med det forste. Kraftfoleren 3 festes i innfestningsdelen 2 med den annen ende av det forste legeme slik at dens noitrale akse flbort. sett faller sammen med halveringslinjen for hjornevinkelen i fundamentet. Veieinnretningens bevegelige del 4 hviler på fire kraftfolere,nærmere bestemt på det annet bjelkeformede legeme hos hver av disse, og utgjores i det viste eksempel av brovektens bevegelige plattform. I grunnriss er de utvendige dimensjoner av den bevegelige del mindre enn de innvendige dimensjoner av fundamentet eller rammen så der fås en fastlagt klaring mellom plattformen og fundamentet. Fra hver kraftfoler forer en elektrisk ledning 5,og alle disse ledninger er fort sammen i et kontaktorgan 6 som kan tilkobles en ikke vist instrumentutrustning.

Fig. 2 anskueliggjør den store fordel som fås med brovekt-en, nemlig at denne kan gjores ytterst lav. Videre viser fig. 2

at plattformens overside 4a kan plaseres stort set i flukt med over-kanten la av fundamentet eller rammen 1.

Fig. 3 anskueliggjor i detalj opplagringen av den bevegelige del på kraftfoleren i hvert hjorne av fundamentet. Den bevegelige del er forsynt med et konkavt sete 7 som hviler på en sylindrisk lagringsdel 8, som kan bevege seg i aksial retning på det bjelkeformede annet legeme 9 hos kraftfoleren 3« Det er selvsagt mulig å sldyfe opplagringsdelen hvis kravet til nøyaktighet ikke er særlig strengt. Setets anleggsflate 10. er utfort med en passende valgt kurve-form, f.eks. efter en del av en sirkel, ellipse, parabel etc. Det faste bjelkeformede legeme hos kraftfoleren er festet i en forsenk-ning eller et hull i innfestningsdelen 2.

Fra fig. 1-3 vil det ses at plattformen i den viste

og beskrevne utforelsesform er bevegelig i to hovedretninger a-a og b-b som hver ligger stort sett loddrett på hvert sitt par åv diame-talt motstående kraftfolere. Dermed er det sorget for at plattformen også vil kunne bevege seg i alle andre retninger i horisontalplanet.

En bevegelse som cerfores til den bevegelige del i den ene eller den annen hovedretning, bringer derved kurvei]atene 10 på vedkommende par av diametralt motstående kraftfolere til å meddele plattformen en stSrre potensiell energi, som helt eller delvis opptar plattformens kinetiske energi. Den eventuelle rest av denne kan f.eks. opptas av fundamentet slik at kraftfolerne ikke blir utsatt for store krefter. På denne måte blir plattformen istand til å oppta alle bevegelser som forårsakes av temperatur, rekyl, reaksjoner o.s.v. For å oppta et helt ut selv-tilbakestillende stabilt system er det ikke nødvendig at antallet av opplagringspunkter er fire, og det er heller ikke nødvendig å forsyne alle opplagringspunktene med anleggsorganer som ved opptredende sidekrefter oker den potensielle energi. Fig. 4a °g 4° anskueliggjor eksempler på dette. For å stanse dreining av den bevegelige del i horisontalplanet må der foreligge et minimumsantall av energiomdannende anleggsorganer i likhet med dem på fig. 3« For eksempel er en vekt med tre opplagringssteder vist på fig. 4a• I henhold til dette resonnement kan denne vekt utrustet med enda flere kraftfolere, hvor plattformen kan ha anlegg med organer som ikke oker den bevegelige dels potensielle energi. Fig. 4° Viser en annen variant. Her er grunnrissformen rektangulær, og kraftfolerne er anbragt med sine - noytrale akser i rett vinkel til rektangelsidene, idet to er plasert ved hver av kortsidene og. en ved hver av. langsidene.. I denne utforelse er det hensiktsmessig å forsyne to motsatt plaserte kraftfolere på kortsidene og begge kraftfolerne på langsidene med stillingsenergiokende anleggsorganer.

Veieinnretningen ifolge oppfinnelsen kan ogéå f.eks. være en beholdervekt, altså en vekt hvis bevegelige del er en behol-der. Likedan som brovekten kan beholdervekten forsynes med kraftfolere og stillingsenergiokende anleggsorganer i noen av opplagringspunktene eller alle.

Avhengig av antatt behov for friksjon og tilbakestilling av plattformen eller beholderen kan de ovennevnte lagringsorganer 8 utgjores av sylinder-, glide-, . kule-, rulle- eller nållagre,og i visse tilfeller vil også lageret kunne sloyfes helt.

I det folgende vil der bli beskrevet anleggsorganer som ved opptredende sidekrefter på plattformen eller beholderen dels bevirker oketstUlingsenergi i den bevegelige del og dels bevirker myk avbremsning og myk tilbakestilling av den bevegelige del når.der opptrer momentane dynamiske krefter på denne del. På fig. 5 er opp-lagringenav den bevegelige del anskueliggjort ved et samvirkende par av kraftfolere,som i henhold til hvad som er sagt ovenfor,kan supple-res med ytterligere kraftfolere som ikke er vist på figuren. Den ene av de viste kraftfolere er forsynt med et anleggsorgan i likhet med det ovennevnte konkave sete 7 som forårsaker oket stillingsenergi og myk avbremsning av den bevegelige del når denne beveger seg i en av sine hovedretninger, nemlig den som faller sammen med tegningsplanet. Den annen kraftfoler samvirker med en plan flate på den bevegelige del og bevirker således ingen okning i stilli ogsenergi. Begge kraftfolerne er forsynt med sylindriske lagre henholdsvis 14 og 15, som kan være anordnet bevegelig i sin akseretning, altså loddrett på tegningsplanet,på de respektive kraftfolere,hvorved glidningen av den

. bevegelige del i denne retning lettes. Kraftfolerne 12 og 13 er for-utsatt festet i fundamentet. Videre er der ved 16 antydet et anslag som begrenser sidebevegelser. Fig. 6 er ment å anskueliggjøre, et eksempel på det tilfelle at den bevegelige del i prinsippet kan anordnes nedenfor kraftfolerne, og ennvidere er kraftfolerparet i denne utfbrelsesform vist dreiet 90° i forhold til det på fig. 5« Anleggsorganene er utfort med forbindelsesledd 17 hvormed den bevegelige del 4 og kraftfoleren 12 får anlegg mot krumme flater henholdsvis 18 og 19. Kraftfoleren 13 behover ikke i utpreget grad å oppta sidekrefter, da 20 er en dreibart lagret rulle.

Fig. 7a og 7b anskueliggjor prinsippet for effektiv okning av stillingsenergi i et opplagringspunkt ved bevegelse i to på hinannen loddrette hovedretninger, idet fig. 7a anskueliggjor det tilfelle at kraftfolerens noytrale akse faller sammen med t-egningsplanet,og fig.

7b i det tilfelle at den samme kraftfoler er dreiet 90° slik at dens noytrale akse står loddrett på tegningsplanet. Den bevegelige del er her forsynt med to lagerbukker 21 for opplagring av en aksel 22. Et eksentrisk lager 23 er i sin tur opplagret på akselen. Også kraftfoleren er forsynt med et eksentrisk lager 24.

Fig. 8a og 8b anskueliggjor prinsippet for en stillings-energiokning sammenlignet med den på fig. 7a og 7b, og som også gir en effektiv myk avbremsning av den bevegelige del i to hovedretninger. På fig. 8a og 8b er anordningen vist i på hinannen loddrette retninger. Den bevegelige del er forsynt med et rotasjonssymmetrisk legeme 25

med konkavkonveks anleggsflate 25a. Kraftfoleren har i dette tilfelle et eksentrisk lager 26 med.konkavkonveks anleggsflate 26a.

Ved å kombinere utforelsesformen på fig. 7a og 7° med

den på fig. 8a og 8b er det mulig å få anleggsorganer som på ytterst effektiv måte bevirker en mykere retardasjon og tilbakestillingsbevegel-se i den bevegelige del når der opptrer momentane dynamiske sidekrefter på den.

Fig. 9a og 9b skal anskueliggjøre et detaljert eksempel

på et lager 27 som anvéndes ved en kraftfoler og dels er anordnet dreibart om kraftfolerens noytrale akse 28 og dels er bevegelig i følerens akseretning. Den bevegelige del hviler på lagre via et konkavt sete 29 i likhet med det på fig. 3.. Fig. 9a og'9b er sett i på hinannen loddrette retninger. Ved visse dimensjoneringsfbrhold er det ønskelig å få en mere hensiktsmessig trykkfordeling på lageret 27.

Et eksempel på hvorledes en slik jevnere trykkfordeling kan realiseres, er anskueliggjort på fig. 10å - 10c, hvorav fig. 10b og 10c er dreiet 90° i forhold til fig. 10a. I dette tilfelle er lageret 27 eksentrisk og avflatet på undersiden, noe som imidlertid ikke influerer på selve fordelingen. Som anskueliggjort på disse figurer har setet 29 anlegg på lageret 27 over et større areal.

Det vil selvsagt forstås at det vil være mulig for fag-folk å foreta forskjellige endringer av detaljer ved utførelsen av anordningen av deler uten å avvike fra oppfinnelsen slik den er angitt 1 patentkravene. For eksempel behover anleggsorganene ikke å bestå av metall, men kan utfores av elastisk materiale og omfatte gummiele-menter, skrue- og/eller spiralfjærer, tallerkenfjærer m.v. Likeledes kan anleggsorganene innbefatte såvel fjærende som ikke-fjærende ele-menter i kombinasjon.

Claims

1. Veieinnretning, særlig i form av en brovekt, med en bevegelig del (4). som er opplagret i et fundament (l) i et fastlagt antall punkter, hvert med en kraftfoler som er.forsynt.med for veiningen be-nyttede toyningsfolere og omfatter et stort sett bjelkeformet forste legeme (11) som med sin ene ende kan boyes uhindret og er stivt festet til den ene ende av et bjelkeformet annet legeme (.9.) som strekker seg parallelt med og fritt ved siden av det forste legeme,samtidig som kraftfoleren er festet til fundamentet med det forste legeme og inne-slutter den bevegelige del med det annet legeme eller omvendt, slik at en kraft forårsaket av en last som anbringes på den bevegelige del, vil virke på kraftfoleren i rett vinkel til dens noytrale akse,og den bevegelige del er anbragt på kraftfolerne via anleggsorganer som er innrettet til ved en sidebevegelse av den bevegelige del (4),forårsaket av en dynamisk sidekraft som f.eks. opptrer på den påsatte last,å bevirke en okning i den bevegelige dels stillingsenergi, karakterisert ved at antallet av kraftfolere og dermed av opplagringspunkter er minst tre, og at de nevnte anleggsorganer også er innrettet til å forårsake myk retardasjon av den bevegelige del ved sidebevegelse i denne og en myk tilbakeforingsbevegelse til hvile-stillingen når den bevegelige del ved opphor av den nevnte dynamiske kraft påvirkes av sin okede stillingsenergi og den eventuelle last.

2. Veieinnretning som angitt i krav 1, karakterisert ved at anleggsorganet omfatter et element som er lagret eksentrisk eller konsentrisk på den bevegelige del (4), og hvis i kraftfolerens lengderetning rettlinjede eller krumme anleggsflate samvirker med den motsvarende kirumme flate på den bevegelige del, og som fortrinns-vis er bevegelig i kraftfolerens akseretning.

3. Veieinnretning som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at den motsvarende flate på den bevegelige del befinner seg på et konkavt sete (7) på et rotasjonssymmetrisk legeme eller på et element som er lagret eksentrisk eller konsentrisk og bevegelig,og at denne flate da danner en del av en sirkel, ellipse, parabel eller annen egnet kurve.

4. Veieinnretning som angitt i krav 1, 2 eller 3»karakterisert ved at anleggsorgan-ene er rÆytrale.

5. Veieinnretning som angitt i krav 4, karakterisert ved at anleggsorganene omfatter et gummielement, skruefjærer, tallerkenfjærer, spiralfjærer eller lignende.

6. Veieinnretning som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at den bevegelige del er anbragt nedenfor kraftfolerne,og at anleggsorganene omfatter forbindelsesledd (17).

7. Veieinnretning som angitt i et av dé foregående krav, hvor både den bevegelige del og et fundament i form av en ramme som omgir den bevegelige del med en klaring for fri bevegelse,har stort sett rektangulær grunnrissform, karakterisert ved at antallet av opplagringspunkter er firé,og at fundamentet i hvert hjorne har en kraftfoler hvis noytrale akse stort sett faller sammen med halveringslinjen for fundamentets respektive hjornevinkel, slik at den bevegelige del (4) kan utfore sidebevegelser i alle side-retninger.