DE3410275C1

DE3410275C1 - Hoehenverstellbares Topflager zum UEbertragen und Anheben bzw. Absenken schwerer Lasten,insbesondere im Brueckerbau

Info

Publication number: DE3410275C1
Application number: DE3410275A
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Dr.-Ing. 7000 Stuttgart Andrä; Wolfhart Dr.-Ing. Andrä; Karl 7151 Großerlach Bayer; Erwin Dr.-Ing.e.h. 4000 Düsseldorf Beyer; Manfred 7303 Neuhausen Lohmann
Original assignee: Schwaebische Huettenwerke Automotive GmbH
Current assignee: Schwaebische Huettenwerke Automotive GmbH
Priority date: 1984-03-21
Filing date: 1984-03-21
Publication date: 1985-10-24
Also published as: CS202085A2; ATE43381T1; IT1176467B; CS257786B2; US4610431A; IT8422032A0; EP0155622A3; CA1236081A; EP0155622A2; EP0155622B1

Description

Die Erfindung betrifft ein höhenverstellbares Topflager zum Übertragen und Anheben bzw. Absenken schwerer Lasten, insbesondere im Brückenbau, bei dem in einem durch einen stählernen Topf mit Deckel und Dichtung allseitig umschlossenen Druckraum eine dicke Elastomere-Platte zur gelenkigen Übertragung der Lasten vom Deckel auf den Topfboden eingelegt ist und bei dem zum Anheben unter Last über eine Druckleitung von außen her eine das Elastomere örtlich verdrängende und damit die Höhe des allseitig umschlossenen Druckraumes vergrößernde Flüssigkeitsmenge eingepreßt wird bzw. zum Absenken eine die Höhe des allseitig umschlossenen Druckraumes verringernde Flüssigkeitsmenge abgelassen wird.

Bekannt ist ein in der Höhe nachstellbares bzw. zum nachträglichen Anheben von Lasten geeignetes Hublager (DE-PS 17 59· 032). Bei diesem wird über eine im Topfboden verlaufende und zwischen Topfboden und Elastomere-Platte mündende Druckleitung von außen her eine gummiartige aushärtende Druckflüssigkeit in den Topf und Deckel umschlossenen, elastomeregefüllten Druckraum eingepreßt. Dabei wird das Elastomere örtlich verdrängt, so daß sich die Druckflüssigkeit von der Mündung der Druckleitung aus in einer mehr oder weniger gleichmäßigen Schicht in dem sich erweiternden Spalt zwischen Topf und Elastomere-Platte ausbreitet. Wegen der Inkompressibiütäl des Elastomeres vergrößert sich durch eine eingepreßte Druckflüssigkeit das Volumen des Druckraumes, wobei sich der Deckel des Topflagers unter Last entsprechend der eingepreßten Flüssigkeitsmenge hebt. In diesem Falle verläuft die Ausbreitung der Druckflüssigkeit zwischen Topf und Elastomere-Platte völlig unkontrolliert. Es ist bei größeren Anhebemassen nicht auszuschließen, daß die Druckflüssigkeit auch in den Spalt zwischen Topfwand und Elastomere-Platte eindringt. Hier kann die Druckflüssigkeit bis zum Ringspalt zwischen Topfwand und Dekkel hochsteigen und unter Umständen nach außen entweichen, wenn die hier angeordnete Abdichtung bei flüssigen, unter hohem Druck stehenden Medien nicht ausreicht.

Diese Nachteile versucht das höhenverstellbare Topflager nach der DE-AS 25 27 128 zu vermeiden, indem dort zwischen der Elastomere-Platte und dem Topfboden eine ein Druckmittel aufnehmende Membranblase angeordnet wird, die an der Topfwandung anliegt und mit einer außen liegenden Druckquelle verbunden ist.

Problempunkte bleiben bei dieser Lösung die an die Topfwandung und in die Ecken gepreßte flexible Blase und der Anschluß der nach außen führenden Druckleitung.

Bei Kippbewegungen oder beim Anheben bzw. Ablassen des Deckels kann die unter hohem Druck fest an die Topfwandung angepreßte Blase den Verschiebungen des Deckels gegenüber der Topfwandung nicht zwängungsfrei fojgen. Hierdurch treten in dem flexiblen Blasenmaterial Überdehnungen und wegen der Reibung an der Topfwand Verschleißwirkungen auf. Diesen ist das flexible Material nicht gewachsen — vor allem, da es sich infolge der ständigen Kippbewegungen im wesentlichen um dynamische Überbeanspruchungen handelt, die sehr rasch zu Undichtigkeiten der Blase im Bereich der Topfwand führen.

Das Lager wird damit für Anhebe- und Absenkvorgänge unbrauchbar. Zusätzliche Dichtungsprobleme treten am Anschluß der durch den Topfboden verlaufenden Druckleitung an die Blase auf.

Die Nachteile der genannten Lager werden bei dem Hublager nach einem älteren Vorschlag (vgl. DE-OS 33 30 143) weitgehend vermieden. Es handelt sich ebenfalls um ein Hublager, bei dem in einem durch einen stählernen Topf mit Deckel und Dichtung allseitig umschlossenen Druckraum eine dicke Elastomere-Platte zur gelenkigen Übertragung der Lasten vom Deckel auf den Topfboden eingelegt ist und bei dem zum Anheben unter Last über eine Druckleitung von außen her zwischen Topfboden und Elastomere-Platte eine das EIastomere örtlich verdrängende Flüssigkeitsmenge eingepreßt wird. Zum Absenken wird eine die Höhe des allseitig umschlossenen Druckraumes verringernde Flüssigkeitsmenge abgelassen. Bei dem genannten Hublager ist zur Bildung eines allseitig umschlossenen Flüssigkeitsraumes zwischen Topfboden und Elastomere-Platte und/oder zwischen Deckel und Elastomere-Platte eine zunächst ebene Membranplatte aus zugfestem Material konzentrisch auf dem Topfboden angeordnet. Die Membranplatte ist längs ihres Umfanges unverschieblieh und dicht mit dem Topfboden oder dem Deckel verbunden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein höhenverstellbares Topflager der eingangs genannten Art weiter zu vereinfachen und bezüglich seiner Funktionsfähigkeit im praktischen Einsatz weiter zu verbessern. Insbesondere soll die Reversibilität des Lagers, d. h. das Verformen beim Anheben des Lagers, und das Wiederanpassen beim Absenken einwandfrei gewährleistet werden.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung in der Weise gelöst, daß zur Bildung eines allseitig umschlossenen Flüssigkeitsraumes die Elastomere-Platte einen nicht ausgekleideten Hohlraum aufweist, dessen Bodenfläche von einer mit dem Topfboden über einen Spannstutzen lösbar verbundenen Trennfolie aus Metall oder Kunststoff, die im Bereich der Druckmittelzufuhr ausgenommen ist, gebildet wird, wobei der Spannstutzen mittig mit einem Einpreßkanal für die Druckflüssigkeit versehen ist.

Bei dieser Ausführung des allseitig von Elastomere umschlossenen Flüssigkeitsraumes gibt es praktisch keine Abdichtungsprobleme, da auf eine besondere Membran oder Memranblase verzichtet wird. Das von der Flüssigkeit angehobene Elastomere ist reversibel, d. h. nach dem Ablassen der Flüssigkeit nimmt das Elastomere beim Absenken wieder die ursprüngliche Form an. Die kreisförmige Trennfolie ist im Bereich des Spannstutzens biegesteif, während sie im äußeren Bereich bewußt als flexibles Anpreßteil ausgebildet ist. Die Trennfolie kann aus Metall oder Kunststoff bestehen.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Trennfolie einen umlaufenden Ring aus Metall oder Kunststoff auf. Das Ringmaterial richtet sich jeweils nach dem Material der Trennfolie. Mit Hilfe dieses Ringes soll die Kerbwirkung an der Peripherie der Trennfolie auf das umgebende Elastomere, die beim Füllen des Flüssigkeitsraumes auftreten kann, vermieden werden.

Diesem Zweck dient auch eine vorteilhafte Variante, bei der der Außenrand der aus Kunststoff bestehenden Trennfolie mit einem nach oben gerichteten Wulst versehen ist, in den ein umlaufender Metallring einvulkanisiert ist.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt, die anschließend näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch ein Hublager, in der linken Hälfte im abgesenkten und in der rechten Hälfte in angehobenem Zustand,

F i g. 2 eine Einzelheit aus F i g. 1 in vergrößertem Maßstab im Schnitt und

F i g. 3 eine Alternative zu der Einzelheit gemäß F i g. 2.

In der linken Hälfte der Fig. 1 ist das Hublager im abgesenkten Zustand dargestellt. Der Lagerdeckel ist mit 1 bezeichnet, der Lagerboden mit 2 und die Lagerwandung mit 3.

Auf dem Lagerboden 2 und umgeben von der Lagerwandung 3 ist die Elastomere-Platte 4 angeordnet.

In das Elastomere ist die Trennfolie 5 eingelassen, die bei der Fertigung der Elastomere-Platte mit Trennmittel beschichtet wird, damit keine Verbindung Elastomere — Trennfolie entsteht. Unterseitig ist die Trennfolie 5 mit dem Spannstutzen 9 verbunden, der mittig mit einem Einpreßkanal 12 für die Druckflüssigkeit versehen ist. Der Spannstutzen 9 mit der Trennfolie 5 ist durch die Schraubbefestigung 11 mit dem Lagerboden 2 lösbar verbunden.

Über den Einpreßkanal 12 wird Druckflüssigkeit von außen her eingepreßt. Die Druckflüssigkeit tritt nach oben aus der mittigen Ausnehmung der Trennfolie 5 aus und verteilt sich oberhalb der Trennfolie in dem dadurch zwischen Trennfolie und Elastomere-Platte entstehenden Hohlraum 13 und hebt dadurch den Lagerdeckel 1 an.

Das Hublager in angehobenem Zustand ist in der rechten Hälfte von Fig. 1 gezeigt. Erkennbar ist hier der mit Druckflüssigkeit ausgefüllte Hohlraum 13 in der Elastomere-Platte 4.

Oberhalb der mittigen Ausnehmung der Trennfolie 5 ist in das Elastomere eine Schutzscheibe 10 eingeklebt, die die Aufgabe hat, das Elastomere vor Erosion durch die Druckflüssigkeit zu schützen.

Die Trennfolie 5 kann aus Kunststoff oder Metall hergestellt sein.

An der Peripherie der kreisrunden Trennfolie 5 ist ein Ring 6 angeordnet. Diese Einzelheit ist in F i g. 2 dargestellt. Der Ring besteht zweckmäßigerweise aus dem gleichen Material wie die Trennfolie. Dieser Ring 6 soll die Kerbwirkung auf das umgebende Elastomere verhindern.

In Fig. 3 ist anstelle des umlaufenden Ringes der Außenrand der Trennfolie 5 mit einem oberseitigen Wulst 7 versehen, in den ein umlaufender Ring 8 aus Metall eingelassen ist. Bei dieser Variante bestehen Trennfolie 5 und Wulst 7 aus Kunststoff.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Höhenverstellbares Topflager zum Übertragen und Anheben bzw. Absenken schwerer Lasten, insbesondere im Brückenbau, bei dem in einem durch einen stählernen Topf mit Deckel und Dichtung allseitig umschlossenen Druckraum eine dicke Elastomere-Platte zur gelenkigen Übertragung der Lasten vom Deckel auf den Topfboden eingelegt ist und bei dem zum Anheben unter Last über eine Druckleitung von außen her eine das Elastomere örtlich verdrängende und damit die Höhe des allseitig umschlossenen Druckraumes vergrößernde Flüssigkeitsmenge eingepreßt wird bzw. zum Absenken eine die Höhe des allseitig umschlossenen Druckraumes verringernde Flüssigkeitsmenge abgelassen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines allseitig umschlossenen Flüssigkeitsraumes die Elastomere-Platte (4) einen nicht ausgekleideten Hohlraum (13) aufweist, dessen Bodenfläche von einer mit dem Topfboden über einen Spannstutzen (9) lösbar verbundenen Trennfolie (5) aus Metall oder Kunststoff, die im Bereich der Druckmittelzufuhr ausgenommen ist, gebildet wird, wobei der Spannstutzen (9) mittig mit einem Einpreßkanal (12) für die Druckflüssigkeit versehen ist.

2. Topflager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennfolie (5) einen umlaufenden Ring (6) aus Metall oder Kunststoff aufweist.

3. Topflager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenrand der aus Kunststoff bestehenden Trennfolie (5) mit einem nach oben gerichteten Wulst (7) versehen ist, in den ein umlaufender Metallring (8) einvulkanisiert ist.