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Patent Searching and Data


Title:
POSITION-INDICATING DEVICE FOR A SUPPORT ELEMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/254666
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a position-indicating device for indicating the movement of a portion of a support element which is movable relative to a fixed portion, the support element being, more particularly, a spring hanger or constant hanger, a snubber, a vibration damper and/or an articulated-connection strut, the position-indicating device comprising: - a mechanical movement-transmitting apparatus for transmitting the movement of the movable portion of the support element; - an indicating apparatus for coupling to the movement-transmitting apparatus and for indicating the movement of the movable portion of the support element, wherein the indicating apparatus has a hollow cylinder and a driver element, which is movably mounted in the hollow cylinder and is coupled to the movement-transmitting apparatus with respect to movement, and wherein the hollow cylinder comprises a longitudinal slot, in which a transverse pin running radially outward extends, the transverse pin being moved along with driver element and being designed to move at least one extreme-value indicator, which extreme-value indicator is disposed radially outside with respect to the hollow cylinder. The invention also relates to a support apparatus coupled to a position-indicating device of this type with respect to movement.

Inventors:
LALLEMAND HERVÉ (FR)
Application Number:
PCT/EP2021/053994
Publication Date:
December 23, 2021
Filing Date:
February 18, 2021
Export Citation:
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Assignee:
LISEGA SE (DE)
International Classes:
G01B5/02; G01D1/12
Domestic Patent References:
WO1999006790A11999-02-11
Foreign References:
JPS5714803U1982-01-26
EP0342405A11989-11-23
Other References:
ARTIKEL: "PRODUKT DATENBLATT", 12 December 2018 (2018-12-12), pages 1 - 1, XP055796321, Retrieved from the Internet [retrieved on 20210416]
"https://web.archive.org/web/20181212111643/https://www.pesola.com/", 12 December 2018 (2018-12-12), XP002802720, Retrieved from the Internet [retrieved on 20210416]
Attorney, Agent or Firm:
LIPPERT STACHOW PATENTANWÄLTE RECHTSANWÄLTE PARTNERSCHAFT MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Positionsanzeigevorrichtung (10) zur Anzeige der Bewe gung eines, relativ zu einem feststehenden Abschnitt beweglichen Abschnitts eines Tragelementes, insbesonde re eines Feder- oder Konstanthängers, einer Stoßbremse (5), eines Schwingungsdämpfers und/oder einer Gelenk strebe, umfassend

- eine mechanische Bewegungsübertragungseinrichtung zur Übertragung der Bewegung des beweglichen Abschnitts (5a) des Tragelementes;

- eine Anzeigeeinrichtung (20) zum Ankoppeln an die Be wegungsübertragungseinrichtung und zur Anzeige der Be wegung des beweglichen Abschnittes (5a) des Tragele ments, wobei die Anzeigeeinrichtung (20) einen Hohlzy linder (21) und einen in dem Hohlzylinder beweglich ge lagerten und mit der Bewegungsübertragungseinrichtung bewegungsgekoppelten Mitnehmer (30) aufweist, und wobei der Hohlzylinder (21) einen Längsschlitz (22) aufweist, in welchem sich ein mit dem Mitnehmer (30) mitbewegter, radial nach außen verlaufender Querbolzen (40) er streckt, der ausgebildet ist, zumindest eine radial au ßen zum Hohlzylinder (21) angeordnete Extremwertanzeige zu verschieben.

2. Positionsanzeigevorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querbolzen (40) starr an dem Mitnehmer (30) befestigt ist.

3. Positionsanzeigevorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder

2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlzylinder (21) einen weiteren Längsschlitz (23) auf weist, der radial gegenüberliegend zum ersten Längs schlitz (22) angeordnet ist, wobei sich der Querbolzen (40) radial durch beide Längsschlitze (22, 23) er streckt.

4. Positionsanzeigevorrichtung (10) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsübertragungseinrichtung zur Befes tigung an dem beweglichen Abschnitt des Tragelements ausgebildet ist.

5. Positionsanzeigevorrichtung (10) nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsübertragungseinrichtung eingerich tet ist, eine eingangsseitig abgegriffene Translations bewegung in eine ausgangsseitige Translationsbewegung zu übertragen.

6. Positionsanzeigevorrichtung (10) nach einem der Ansprü che 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsübertragungseinrichtung ein zur Übertragung von Zug- und Druckkräften ausgebildetes Ma schinenelement, insbesondere einen Zug- und Druckkräfte übertragenden Bowdenzug (50) umfasst.

7. Positionsanzeigevorrichtung (10) nach einem der Ansprü- che 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Extremwertanzeige zumindest ein erstes Rin gelement (42a) aufweist, dass den Hohlzylinder (21) um greift und zu diesem axial verschieblich angeordnet ist.

8. Positionsanzeigevorrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Extremwertanzeige zumindest ein zweites Ringelement (42b) aufweist, dass den Hohlzylinder (21) umgreift und zu diesem unabhängig von dem ersten Ringelement (42a) axial zum Hohlzylinder (21) verschieblich angeordnet ist.

9. Positionsanzeigevorrichtung (10) nach einem der Ansprü che 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zweite Ringelement (42a, b) an einer dem Mitnehmer (30) zugewandten Stirnseite eine axiale Ausnehmung (43a, b) zur zumindest ab- schnittsweisen Aufnahme des Querbolzens (40) in axialer Richtung aufweist.

10. Positionsanzeigevorrichtung (10) nach Ansprüche 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Grund der axialen Ausnehmung (43a, b) des ersten und/oder zweiten Ringelements (42a, b) eine axiale An schlagsfläche für den Querbolzen (40) bereitstellt.

11. Positionsanzeigevorrichtung (10) nach einem der Ansprü che 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zweite Ringelement (42a, b) an einer radialen Innenseite ein Gleitlagerelement (44a, b; 45a, b) aufweist zur Abstützung des Ringele ments an dem Hohlzylinder (21).

12. Positionsanzeigevorrichtung (10) nach Ansprüche 11, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zweite Ringelement (42a, b) an einer radialen Innenseite zumindest zwei axial beabstandete Gleitlagerelemente (44a, b; 45a, b) aufweist, wobei zu mindest eines der zumindest zwei axial beabstandeten Gleitlagerelemente eine Schmutzabstreiferfunktionalität aufweisen kann.

13. Positionsanzeigevorrichtung (10) nach einem der Ansprü che 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlzylinder (21) mit darin aufgenommenem Mitnehmer (30) sowie die Extremwertanzeige in einem, insbesondere transparenten, Schutzrohr (48) angeordnet sind.

14. Positionsanzeigevorrichtung (10) nach einem der Ansprü che 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer (30) mit einer zylinderartigen Au ßenmantelfläche gestaltet ist, der an einer der Bewe gungsübertragungseinrichtung zugewandten Stirnseite ein Befestigungselement zur Befestigung an der Bewegungs übertragungseinrichtung aufweist, wobei an der der Be wegungsübertragungseinrichtung abgewandten Stirnseite der Querbolzen (40) angeordnet ist.

15. Positionsanzeigevorrichtung (10) nach einem der Ansprü che 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlrohr (21) an einer Stirnseite in einen Tragabschnitt übergeht zur Befestigung der Positionsan zeigevorrichtung (10) an einem Bauelement.

16. Positionsanzeigevorrichtung (10) nach einem der Ansprü che 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Stirnseite des Hohlrohrs eine mit einer Durchgangsbohrung versehene Abschlussplatte angeordnet ist, welche den Hohlraum des Hohlzylinders stirnseitig abschließt, wobei sich in Einbaulage die Bewegungsüber tragungseinrichtung durch die Durchgangsbohrung hin durch erstreckt. 17. Positionsanzeigevorrichtung (10) nach Ansprüche 13, 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzrohr jeweils stirnseitig an dem Trag abschnitt und der Abdeckscheibe anliegt und mit diesen einen Hohlraum bildet. 18. Trageinrichtung, insbesondere Stoßbremse (5), zum be weglichen Abstützen eines Bauelements wie einer Rohr leitung gegenüber einer feststehenden Lagerstelle, ins besondere einem Bauwerk, ferner umfassend eine Positi onsanzeigevorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 17.

Description:
Positionsanzeigevorrichtung für ein Tragelement

Die Erfindung betrifft eine Positionsanzeigevorrichtung zur Anzeige der Bewegung eines, relativ zu einem feststehenden Abschnitt beweglichen Abschnitts eines Tragelementes, insbe sondere eines Feder- oder Konstanthängers, einer Stoßbremse, eines Schwingungsdämpfers. Feder-oder Konstanthänger werden zum Abtragen der Gewichtslasten von Rohrleitungen, Behältern und anderen Anlageteilen eingesetzt, Schwingungsdämpfer sol len auftretende Schwingungen reduzieren, Stoßbremsen werden zum Schutz von Anlagen gegen Erdbeben, Wasserschlägen, Rohr brüchen oder Druckstößen in Rohrleitungssystemen eingesetzt, ohne dass sie die langsamen, insbesondere thermisch beding ten Bewegungen der zu schützenden Bauteile behindern.

Derartige herkömmliche Tragelemente weisen, teilweise norm gefordert, eine Weg- bzw. Positionsanzeige auf, welche die aktuelle Position des beweglichen Abschnittes des Tragele ments anzeigt. Je nach Anwendungsfall bzw. Einbaulage des Tragelements kann anwenderseitig das Ablesen der Weganzeige eingeschränkt sein, beispielsweise im Bereich von kerntech nischen, chemischen oder anderen explosionsgefährdeten Anla gen. Darüber hinaus besteht bei der Anwendung von Tragele menten wie Stoßbremsen u.U. die Anforderung, nicht nur das aktuelle Bewegungsverhalten des zu tragenden Bauelementes, beispielsweise einer Rohrleitung anzuzeigen, sondern grund sätzlich das Bewegungsmuster bzw. -verhalten des getragenen Bauelementes anzugeben. Eine herkömmliche elektronische Po sitionsanzeige ist in der Vielzahl der obenstehend angegebe nen Anwendungen, beispielsweise in kerntechnischen Anlagen in Folge von Halbleiter-schädigender Strahlung und/oder in anderen Anlagen aufgrund eines notwendigen Explosionsschut zes technisch nur schwer realisierbar bzw. der hierzu not wendige technische Aufwand für eine elektronische Überwa chung bzw. Positionsanzeige kostenintensiv.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die obenstehend angegebenen Probleme bei der Realisierung her kömmlicher Positionsanzeigevorrichtungen zur Anzeige der Position eines beweglichen Abschnittes eines Tragelementes wie beispielsweise eines Feder- oder Konstanthängers, einer Stoßbremse oder eines Schwingungsdämpfers zumindest teilwei se zu beheben.

Diese Aufgabe löst die vorliegende Erfindung mit einer Posi tionsanzeigevorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1.

Die erfindungsgemäße Positionsanzeigevorrichtung umfasst eine mechanische Bewegungsübertragungseinrichtung zur Über tragung der Bewegung des beweglichen Abschnitts des Tragele ments, eine Anzeigeeinrichtung zum Ankoppeln an die Bewe gungsübertragungseinrichtung und zur Anzeige der Bewegung des beweglichen Abschnittes der Trageinrichtung, wobei die Anzeigeeinrichtung einen Hohlzylinder und einen in dem Hohl zylinder beweglich gelagerten und mit der Bewegungsübertra gungseinrichtung bewegungsgekoppelten Mitnehmer aufweist, und wobei der Hohlzylinder einen Längsschlitz umfasst, in welchem sich ein mit dem Mitnehmer mitbewegter, radial nach außen verlaufender Querbolzen erstreckt, der ausgebildet ist, zumindest eine radial außen zum Hohlzylinder angeordne- te Extremwertanzeigeeinrichtung bzw. einen Abschnitt dersel ben insbesondere axial zu verschieben.

Der Erfindung liegt die grundlegende Idee zugrunde, eine Positionsanzeigevorrichtung für ein Tragelement wie einen Feder- oder Konstanthänger, eine Stoßbremse oder einen Schwingungsdämpfer insbesondere für die angegebenen kriti schen Anwendungsbereiche rein mechanisch auszubilden, wobei die erfindungsgemäße Positionsanzeigevorrichtung neben der Anzeige einer aktuellen Position, d.h. einer Momentanpositi on, des beweglichen Abschnitts des Tragelementes ferner aus gebildet sein kann, zumindest eine Extremwertposition anzu zeigen, welche von dem beweglichen Abschnitt des Tragele ments in einem vergangenen Zeitabschnitt eingenommen wurde oder gerade eingenommen wird. Eine solche Extremwertanzeige kann beispielsweise eine Amplitudenwertanzeige darstellen bei Tragelementen, deren beweglicher Abschnitt durch äußere Anregung eine Bewegung ausführt, wobei die Momentanauslen- kung aus einer Ruhelage in diesem Fall als Elongation be zeichnet wird. Zweckmäßigerweise kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäße Positionsanzeigevorrichtung so ausge bildet ist, dass der Anzeigewert der Extremwertanzeige ver ändert wird, wenn sich eine aktuelle Position über einen vergangenen Extremwert hinaus erstreckt. Es kann vorgesehen sein, dass der radial nach außen verlaufende Querbolzen zum einen eine Mitnahmefunktionalität in Bezug auf die Extrem wertanzeige aufweist und darüber hinaus ausgebildet ist, eine Momentanposition des beweglichen Abschnitts des Tra gelements anzuzeigen. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der innerhalb des Hohlzylinders bewegte Mitnehmer an zeigend für eine Momentanposition des beweglichen Abschnitts des Tragelements ausgebildet ist. Je nach Ausführungsform kann der Querbolzen beispielsweise stabartig, im Schnitt senkrecht zu dessen Längserstreckung insbesondere Zylinder- förmig oder auch eckig ausgebildet sein.

Dadurch, dass die erfindungsgemäße Positionsanzeigevorrich tung vorzugsweise rein mechanische Bauelemente, insbesondere ohne elektronische Bauelemente ausgebildet sein kann, eignet sich die erfindungsgemäße Positionsanzeigevorrichtung insbe sondere für die obenstehend beschriebenen kritischen Anwen dungsbereiche, wobei die Bewegungsübertragungseinrichtung in Bezug auf ihre Baulänge anwendungsbezogen ausgebildet sein kann, beispielsweise um eine Positions- bzw. Weganzeige au ßerhalb eines beschriebenen kritischen Anwendungsbereichs bereitzustellen, insbesondere unter Vermeidung elektroni scher Bauteile zur Vermeidung einer Explosionsgefahr und/oder zur Erhöhung der Ausfallsicherheit insbesondere innerhalb kerntechnischer Anlagen.

Weitere erfindungsgemäße Merkmale und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Positionsanzeigevorrichtung sind in der nachfolgenden allgemeinen Beschreibung, den Figuren, der Figurenbeschreibung sowie den Unteransprüchen angegeben.

Zweckmäßigerweise kann vorgesehen sein, dass der Querbolzen am Mitnehmer, insbesondere starr am Mitnehmer befestigt ist. Beispielsweise kann der Mitnehmer transversal zur Bewegungs richtung des Mitnehmers an diesem angeordnet sein, insbeson dere sich durch diesen hindurch erstrecken.

Um eine möglichst symmetrische Krafteinleitung vom Mitnehmer auf die radial außen zum Hohlzylinder angeordnete Extrem wertanzeige bereitzustellen, kann zweckmäßigerweise vorgese hen sein, dass der Hohlzylinder einen weiteren Längsschlitz aufweist. Dieser weitere Längsschlitz kann radial gegenüber liegend zum ersten Längsschlitz angeordnet sein, wobei der Mitnehmer eine radiale Erstreckung derart aufweisen kann, dass er sich durch beide Längsschlitze hindurch erstreckt radial nach außen, wobei beide radiale Endabschnitte des Mitnehmers ausgebildet sein können, sich an die besagte Ext remwertanzeige anzulegen und diese insbesondere in axialer Richtung, d.h. in Bewegungsrichtung des Mitnehmers zu ver schieben, insbesondere um Verkantungen in der Mechanik der erfindungsgemäßen Positionsanzeigevorrichtung zu vermeiden.

Zur Kopplung der Bewegungsübertragungseinrichtung an die Anzeigeeinrichtung kann erstere zur Befestigung an den be weglichen Abschnitt des Tragelements ausgebildet sein. In einer anderen Ausführungsform kann auch vorgesehen sein, die Bewegungsübertragungseinrichtung so auszubilden, dass sie an dem feststehenden Abschnitt des Tragelements befestigbar ist, insbesondere bei solchen Ausführungsformen, bei welchen die Anzeigeeinrichtung an dem beweglichen Abschnitt des Tragelements befestigt und mit diesem bewegt wird.

In einer einfachen ausgestalteten Ausführungsform kann vor gesehen sein, dass die Bewegungsübertragungseinrichtung ein gerichtet ist, eine eingangsseitig abgegriffene Translati onsbewegung in eine ausgangsseitige Translationsbewegung zu übertragen. Eingangsseitig kann dabei die Bewegungsübertra gungseinrichtung an den beweglichen oder den unbeweglichen Abschnitt des Tragelements befestigt sein und ausgangsseitig an der Anzeigeeinrichtung. Je nach Ausführungsform kann die Bewegungsübertragungseinrichtung ausgebildet sein, eine ein gangsseitig abgegriffene Translationsbewegung eins zu eins in einer ausgangsseitige Translationsbewegung zu übertragen. Es liegt jedoch auch im Rahmen der Erfindung, die Bewegungs übertragungseinrichtung so auszubilden, dass ein anderes Übertragungsverhältnis bereitgestellt wird, insbesondere eine andere Umsetzung bzw. Übersetzung. Beispielsweise kann bei einer Eins-zu-Zwei-Umsetzung eine eingangsseitige Trans- lationsbewegung in den doppelten (Stecken)wert einer Trans lationsbewegung umgesetzt. Es kann auch vorgesehen sein, die Bewegungsübertragungseinrichtung so auszubilden, dass eine eingangsseitig erfasste translatorische Bewegung in eine rotatorische Bewegung ausgangsseitig der Bewegungsübertra gungseinrichtung umgesetzt wird.

Um insbesondere bei Anwendungen, bei welchen der bewegliche Abschnitt eines Tragelements über die erfindungsgemäße Posi tionsanzeigevorrichtung angezeigt wird, und die Bewegung eine Hin- und Herbewegung darstellt, kann zweckmäßigerweise vorgesehen sein, dass die Bewegungsübertragungseinrichtung ein zur Übertragung von Zug- und Druckkräften ausgebildetes Maschinenelement, insbesondere einen Zug- und Druckkräfte übertragenden Bowdenzug umfasst. Vorzugsweise kann ein sol cher Bowdenzug eine Zug- und Druckkräfte übertragende Draht seele, insbesondere eine Stahldrahtseele umfassen.

Die radial außen zum Hohlzylinder angeordnete und axial zu diesem verschiebbar gelagerte Extremwertanzeige kann ein erstes Ringelement aufweisen, das den Hohlzylinder umgreift, sodass sich der Hohlzylinder durch das Ringelement hindurch erstreckt, wobei das Ringelement zum Hohlzylinder axial ver schieblich angeordnet sein kann. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Ringelement und Mitnehmer so angeordnet sind, dass der Mitnehmer je nach axialer Stellung innerhalb des Hohlzy linders das auf dem Hohlzylinder axial bewegliche Ringele ment bewegt. Um bei einer Hin- und Herbewegung des bewegli chen Abschnitts des Tragelements eine jeweilige Extremwert anzeige in beide Richtungen zu ermöglichen, kann zweckmäßi gerweise vorgesehen sein, dass die Extremwertanzeige zumin dest ein zweites Ringelement aufweist, dass den Hohlzylinder insbesondere wie das erste Ringelement umgreift und zu die sem unabhängig von dem ersten Ringelement axial zum Hohlzy- linder verschieblich angeordnet ist.

Zur zumindest abschnittsweise axialen Aufnahme des Querbol zens in dem zumindest einen Ringelement kann zweckmäßiger weise vorgesehen sein, dass das zumindest eine Ringelement an einer dem Mitnehmer zugewandten Stirnseite eine axiale Ausnehmung zur zumindest abschnittsweisen Aufnahme des Quer bolzens in axialer Richtung aufweist, insbesondere zur Fest legung einer Null-Lage der Extremwertanzeige. In ähnlicher Weise kann vorgesehen sein, dass sowohl das erste als auch das zweite Ringelement an einer dem Mitnehmer zugewandten Stirnseite eine axiale Ausnehmung zur zumindest abschnitts weisen Aufnahme des Querbolzens in axialer Richtung aufwei sen, insbesondere derart, dass eine Betriebsstellung ein stellbar ist, bei welcher die Ringelemente in einer vorgege benen Betriebsstellung an zugeordneten Stirnseiten insbeson dere auf Kontakt zueinander bewegt angeordnet sein können zur Einstellung einer Null- oder Ausgangsposition des ersten und/oder zweiten Ringelements als Teile der Extremwertanzei ge der erfindungsgemäßen Positionsanzeigevorrichtung.

Zur Mitnahme bzw. Weiterschiebung des ersten und/oder zwei ten Ringelements axial zum Hohlzylinder kann vorgesehen sein, dass der Grund der axialen Ausnehmung des ersten und/oder zweiten Ringelements eine axiale Anschlagsfläche für den Querbolzen bereitstellt. Diese Anschlagsfläche kann als Kontaktfläche für den Querbolzen des Mitnehmers ausge bildet sein, um das jeweilige Ringelement in eine vom Mit nehmer abhängige Position zur Anzeige eines neuen Extrem werts ausgebildet sein.

Zur Abstützung des jeweiligen Ringelements an dem Hohlzylin der kann das erste und/oder zweite Ringelement an einer je weiligen radialen Innenseite ein Gleitlagerelement aufwei- sen, insbesondere um eine Reibung zwischen Ringelement und einer Außenmantelfläche des Hohlzylinders gering zu halten zur leichten Verschiebbarkeit des jeweiligen Ringelements an dem Hohlzylinder. Zweckmäßigerweise kann vorgesehen sein, dass das Ringelement eine zylindermantelförmige Anlagefläche bereitstellt, die an einer zylindermantelförmigen Anlageflä che des Hohlzylinders anliegt. Es liegt jedoch im Rahmen der Erfindung auch andere aufeinander abgestimmte, zugeordnete Anlageflächen, insbesondere zugeordnete eckige Anlageflä chen, von Ringelement und Hohlzylinder vorzusehen. Um eine Verkantung des jeweiligen Ringelements bei der axialen Ver schiebung zum Hohlzylinder zu vermeiden, kann zweckmäßiger weise vorgesehen sein, dass das erste und/oder zweite Rin gelement an einer jeweiligen radialen Innenseite zumindest zwei axial beabstandete Gleitlagerelement aufweist. Es kann vorgesehen sein, dass zumindest eines der zumindest zwei axial beabstandeten Gleitlagerelemente eine Schmutzabstrei ferfunktionalität aufweisen kann zur Aufrechterhaltung eines vorgegebenen geringen Reibungskoeffizienten zwischen dem jeweiligen Ringelement und dem Hohlzylinder über die gesamte Betriebszeit der Vorrichtung.

Um das zumindest eine radial außen zum Hohlzylinder angeord nete Ringelement bzw. die Extremwertanzeige gegen äußere Einflüsse, beispielsweise Schmutz und zur Aufrechterhaltung ihrer Funktionalität zu sichern, kann zweckmäßigerweise vor gesehen sein, dass der Hohlzylinder mit darin aufgenommenem Mitnehmer sowie die Extremwertanzeige in einem transparenten Zylinder angeordnet sind. Insofern kann dieser als Schutz rohr wirkende transparente Zylinder radial außen zu den ge nannten Bauteilen angeordnet sein und diese aufnehmen. Bei spielsweise kann das Schutzrohr aus einem transparenten Kunststoff oder auch aus einem Glasmaterial gebildet sein. Grundsätzlich kann die Außenmantelfläche des Mitnehmers an die Innenmantelfläche des Hohlzylinders zur Optimierung ei nes geometrisch angepasst sein, insbesondere in der Art ei ner Spielpassung, um eine leichte Verschiebbarkeit des Mit nehmers im Hohlzylinder bereitzustellen. Zweckmäßigerweise kann der Mitnehmer mit einer zylinderartigen Außenmantelflä che ausgebildet sein, der an einer der Bewegungsübertra gungseinrichtung zugewandten Stirnseite ein Befestigungsele ment zur Befestigung des Mitnehmers an der Bewegungsübertra gungseinrichtung aufweisen kann, wobei an der der Bewegungs übertragungseinrichtung abgewandten Stirnseite der Querbol zen angeordnet sein kann. Beispielsweise kann das Befesti gungselement als sich quer bzw. radial erstreckende Klemm schraube ausgebildet sein, um die Bewegungsübertragungsein richtung, beispielsweise ein Bowdenzug, endseitig am Mitneh mer zu befestigen. Erfindungsgemäß können auch andere Befes tigungsverfahren zur Befestigung der Bewegungsübertragungs einrichtung an dem Mitnehmer Verwendung finden, beispiels weise Verschweißen, Verlöten oder Verkleben. Es sei darauf hingewiesen, dass Hohlzylinder, Ringelemente und/oder trans parenter Zylinder nicht in allen Ausführungsformen einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen müssen. Stattdessen sind auch eckige oder anders gekrümmte Querschnitte im Rahmen der Erfindung möglich.

Es kann vorgesehen sein, den Hohlzylinder und/oder das Schutzrohr an einer oder an beiden Stirnseiten mittels Ab schlussplatten abzuschließen. Die Gestaltung des Hohlrohrs kann derart ausgeführt sein, dass es an einer seiner Stirn seiten in einen Tragabschnitt übergeht zur Befestigung der erfindungsgemäßen Positionsanzeigevorrichtung an einem Bau element. Beispielsweise kann dieser Tragabschnitt ein Gewin dezapfen oder ein Gewindezapfenabschnitt sein, über welchen die Positionsanzeigevorrichtung mittels einer Mutter an ei- nem Bauelement befestigt sein kann.

Zur Einführung der Bewegungsübertragungseinrichtung in das Innere des Hohlzylinders zur Befestigung an dem Mitnehmer kann zweckmäßigerweise vorgesehen sein, dass an einer Stirn seite des Hohlrohrs eine mit einer Durchgangsbohrung verse hene Abschlussplatte angeordnet ist, welche den Hohlraum des Hohlzylinders stirnseitig abschließt, wobei sich in Einbau lage die Bewegungsübertragungseinrichtung, insbesondere ein Bowdenzug durch die Durchgangsbohrung hindurch erstrecken kann.

Zweckmäßigerweise kann vorgesehen sein, dass der transparen te Zylinder bzw. das Schutzrohr jeweils stirnseitig abge schlossen sind, insbesondere mittels einer oder mehrerer schon beschriebener Abdeckscheiben bzw. den Tragabschnitt, sodass ein im Wesentlichen geschlossener Hohlraum gebildet ist, innerhalb dessen der Hohlzylinder, der innerhalb des Hohlzylinders axial beweglich aufgenommene Mitnehmer sowie die radial außen zum Hohlzylinder angeordnete und axial ver schiebbare Extremwertanzeige, insbesondere in Form eines ersten und/oder eines zweiten Ringelements, angeordnet sein können.

Zweckmäßigerweise kann stirnseitig zum Hohlzylinder und/oder zum transparenten Zylinder ein Sicherheitselement angeordnet sein zur Anzeige der Durchführung eines Öffnungsvorganges an der erfindungsgemäßen Positionsanzeigevorrichtung. Dieses Sicherungselement kann beispielsweise ein mit zwei Montage bohrungen versehener Sicherungsring sein, durch dessen beide Montagebohrungen ein verplombter Draht geführt sein kann, zum Sichtbarmachen einem nichtautorisierten Öffnen der er findungsgemäßen Positionsanzeigevorrichtung. Zur Bereitstellung einer Nullpunktanzeige kann am Schutzrohr bzw. am transparenten Zylinder ein entsprechender Indikator, z.B. als Aufkleber, angebracht sein, insbesondere an der Außenmantelfläche des transparenten Zylinders.

Die Erfindung wird im Folgenden durch das Beschreiben einer Ausführungsform nebst Abwandlungen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren erläutert, wobei

Figur 1 eine erfindungsgemäß gestaltete Positionsan zeigevorrichtung zur Verwendung mit einer entfernt angeordneten Stoßbremse,

Figur 2 die in Figur 1 gezeigte Positionsanzeigevor richtung in einer Längsschnittdarstellung,

Figur 3 die in Figur 1 gezeigte Positionsanzeigevor richtung in einer zur Darstellung der Figur 2 um 90° gedrehten Längsschnittdarstellung,

Figur 4 die Schnittdarstellung der Figur 3 ohne

Schutzrohr mit auf Kontakt und zur Anzeige einer Null-Position verschobenen Ringelemen ten, und

Figur 5 eine zur Darstellung der Figur 1 weitere An wendung der Positionsanzeigevorrichtung mit einer Stoßbremse zeigt.

In Figur 1 ist eine erfindungsgemäß ausgebildete Positions anzeigevorrichtung 10 dargestellt, die zur Anzeige der Bewe gung eines beweglichen Abschnittes eines hier als Stoßbremse 5 ausgebildeten Tragelements ausgebildet ist. Eine solche Stoßbremse 5 wird beispielsweise in Anlagesystemen verwen det, um im Störfall zwischen dem zu sichernden Bauteil, bei spielsweise einer Rohrleitung und der Umgebungsstruktur au genblicklich eine feste, annähernd starre Verbindung herzu stellen, um auftretende, stoßartige Bewegungsenergie aufzu nehmen und für die Rohrleitung schadfrei abzuleiten. Insbe sondere temperaturbedingte Verschiebungen dürfen jedoch durch die Stoßbremse nicht verhindert werden. Aus diesem Grunde sind diese so ausgebildet, dass eine thermische Ver schiebung während des planmäßigen Betriebs der Anlage durch die spezielle Funktionsweise der Stoßbremse frei von nen nenswertem Widerstand bleiben. Bekannt sind beispielsweise Hydraulikstoßbremsen, deren Funktion durch ein in einem Hyd raulikkolben axial angeordnetes Hauptsteuerventil geregelt wird. Bei langsamer Bewegung des Kolbens, beispielsweise bedingt durch eine thermische Verschiebung, wird das Ventil durch Federkraft offengehalten und die Hydraulikflüssigkeit kann ungehindert von einem Zylinderraum in einen anderen strömen. Bei schneller Bewegung des Kolbens oberhalb einer Grenzgeschwindigkeit, beispielsweise bedingt durch eine stoßartige, wie durch ein Erdbeben verursachte Bewegung des beweglichen Abschnittes der Stoßbremse, bewirkt ein auftre tender Staudruck am Ventilteller das Schließen des Ventils, sodass der Hydraulikfluss unterbrochen und die Bewegung blo ckiert ist. Eine derartige, hydraulisch wirkende Stoßbremse ist beispielsweise in der Offenlegungsschrift EP 0342 405 Al beschrieben.

In der in Figur 1 dargestellten Stoßbremse 5 ist der mit dem Bezugszeichen 5a bezeichnete Abschnitt zur Längsachse ver schieblich zum feststehenden Abschnitt 5b angeordnet, wobei in einer beispielhaften Anwendung zum Absichern einer Rohr leitung einer der beiden Abschnitte mit der Rohrleitung und der andere Abschnitt mit einer Tragstruktur über ihre jewei lige Befestigungslasche verbunden sind. Im Betrieb der Stoß bremse 5 der Figur 1 bewegt sich in der beschriebenen Aus führungsform die äußere Hülse des beweglichen Abschnitts 5a koaxial zu dem hier feststehenden Zylinderabschnitt 5b.

Zur Anzeige der relativen Position der beiden zueinander beweglichen Abschnitte 5a, b der Stoßbremse 5 ist eine er findungsgemäß ausgebildete Positionsanzeigevorrichtung 10 vorgesehen, welche eine Anzeigeeinrichtung 20 aufweist, die über einen, eine Drahtseele aufweisenden Bowdenzug 50 mit tels Verklemmung mit dem beweglichen Abschnitt 5a der Stoß bremse 5 bewegungsgekoppelt ist. Hierzu kann in der be schriebenen Ausführungsform ein Befestigungselement, bei spielsweise eine Schlauchschelle 51a kraftschlüssig um die Hülse des beweglichen Abschnitts 5a angebracht sein, wobei an dem Befestigungselement ein Klemmelement 52 angeordnet ist, an welchem die Seele des Bowdenzugs 50 verklemmt ist, sodass der Bowdenzug mit dem beweglichen Abschnitt 5a bewe gungsgekoppelt ist. Die Umhüllung des Bowdenzugs 50 kann in der beschriebenen Ausführungsform über ein Führungselement 53 verlaufen, das an dem hier feststehenden Abschnitt 5b der Stoßbremse 5 befestigt ist. Hierzu kann wiederum eine Schlauchschelle 51b vorgesehen sein, die an dem hier zylin derförmigen Außenmantel des feststehenden Abschnitts 5b der Stoßbremse 5 kraftschlüssig befestigt ist. Bei einer relati ven Bewegung des beweglichen Abschnitts 5a zum feststehenden Abschnitt 5b der Stoßbremse 5 verändert sich damit die Längserstreckung des Bowdenzugs zwischen dem Klemmelement 52 und dem Führungselement 53, was durch die Bewegungskopplung zwischen Bewegungsübertragungseinrichtung bzw. Bowdenzug und einem Mitnehmer an der Anzeigeeinrichtung 20 angezeigt wird.

Hierzu kann die an den Bowdenzug 50 angekoppelte Anzeigeein- richtung erfindungsgemäß ausgebildet sein, worauf im Folgen den mit Bezug auf die Darstellungen der Figuren 2 bis 4 ein gegangen wird. Figur 2 zeigt die Anzeigeeinrichtung 20 der Figur 1 mit angekoppeltem Bowdenzug 50 in einer Längs schnittdarstellung. Die Anzeigeeinrichtung 20 umfasst in der beschriebenen Ausführungsform einen Hohlzylinder 21, der hier sowohl innenmantelseitig als auch außenmantelseitig kreisförmig bzw. zylinderförmig ausgebildet sein kann. Die ser Hohlzylinder erstreckt sich im Wesentlichen über die gesamte Längserstreckung der Anzeigeeinrichtung 20. Inner halb des Hohlzylinders 21 ist ein hier zylinderförmiger Mit nehmer 30 angeordnet, dessen Außendurchmesser an den Innen durchmesser des Hohlzylinders 21 angepasst ist, derart, dass der Mitnehmer 30, beispielsweise im Rahmen einer Spielpas sung innerhalb des Hohlzylinders axial verschieblich ange ordnet ist. Der Mitnehmer 30 weist einen zum Bowdenzug 50 hingewandten Längsabschnitt 30a auf, in welchem der Mitneh mer eine Klemmbohrung 31 umfasst, in der die sich in den Innenraum des Hohlzylinders 21 erstreckende Seele des Bow denzugs 50 verklemmt sein kann, beispielsweise mittels einer radial verlaufenden und in den Figuren nicht dargestellten Madenschraube .

An dem zum erstgenannten längsseitigen Abschnitt 30a gegen überliegenden längsseitigen Abschnitt 30b des Mitnehmers 30 kann dieser in der beschriebenen Ausführungsform einen Quer bolzen 40 umfassen, der sich durch eine radiale Durchführung durch den Mitnehmer 30 beidseitig hindurch erstreckt und von diesem bei der mittels der Seele des Bowdenzugs 50 vermit telten Bewegung vom Mitnehmer 30 mitgeführt wird.

Während in der beschriebenen Ausführungsform der Hohlzylin der 21 an seinem dem Bowdenzug zugewandten Stirnseite mit tels einer Abschlussscheibe 24, die eine Bohrung 25 zum Durchführen des Bowdenzugs 50 aufweist, abgeschlossen ist, kann der Hohlzylinder 21 an seiner gegenüberliegenden Stirn seite eine weitere, vom Hohlzylinder getrennt hergestellte Abschlussscheibe oder wie in der beschriebenen Ausführungs form integral mit dem Hohlzylinder 21 hergestellte Ab schlussscheibe 26 umfassen. Wie beispielsweise aus Figur 2 ersichtlich, kann in der beschriebenen Ausführungsform diese integrale Abschlussscheibe 26 in einen Gewindezapfen 27 übergehen, der zur Befestigung der Anzeigeeinrichtung mit tels einer Befestigungsmutter 28 und einem zugeordneten Be- festigungs- oder Flanschelement 29 dienen kann.

Wie darüber hinaus beispielsweise aus Figur 2 hervorgeht, weist die Anzeigeeinrichtung 20 ferner zwei zu beiden Längs seiten des Mitnehmers 30 angeordnete und an der Außenmantel fläche des Hohlzylinders 21 verschieblich angeordnete Rin gelemente 42a, b auf, die in noch zu beschreibender Weise als Extremwert-Positionsanzeige innerhalb der Anzeigeein richtung 20 angeordnet sind.

Zur Wechselwirkung des Mitnehmers 30 mit den beiden, jeweils zu einer Längsseite angeordneten Ringelementen 42a, b stel len diese jeweils an ihrer in Einbaulage dem Mitnehmer zuge wandten Stirnseiten jeweils eine Anschlagsfläche 46a, b be reit, die in der beschriebenen Ausführungsform eine Grund fläche einer axialen Ausnehmung 43a, b darstellt. Diese An schlagsflächen 46a, b wirken je nach Auslenkung des Mitneh mers 30 mit zugeordneten Anschlagsflächen bzw. Axialflächen 41a, b des Mitnehmers 30 zusammen zum Verschieben der Posi tionsextremwerte anzeigenden Ringelemente 42a, b. Die axiale Erstreckung der Ausnehmungen 43a, b sind an die axiale Er streckung des Querbolzens 40 angepasst, derart, dass bei einem Aufeinanderzubewegen der beiden Ringelemente 42a, b bis zum Kontakt der einander zugewandten Stirnflächen, der Querbolzen 40 vollständig in den beiden, im besagten Be triebszustand einen Hohlraum ausbildenden Ausnehmungen 43a, b aufgenommen ist, worauf untenstehend nochmals eingegangen wird.

Um die gesamte Anzeigeeinrichtung 20 der erfindungsgemäßen Positionsanzeigevorrichtung 10 gegen äußere Einwirkungen wie Staub und darüber hinaus gegen Manipulationsversuche zu si chern, kann bei der erfindungsgemäßen Positionsanzeigevor richtung vorgesehen sein, einen transparenten Hohlzylinder oder Schutzzylinder, hier einen Glaszylinder 48 anzuordnen, welcher radial den Hohlzylinder mit darin angeordnetem Mit nehmer und radial aus diesem herausragenden Querbolzen sowie die radial zum Hohlzylinder 30 und zu diesem verschiebbar angeordneten Ringelemente 42a, b aufnimmt. Dabei können die Abschlussscheiben 24, 26 Anlageflächen für den Glaszylinder 48 bereitstellen, sodass ein im Wesentlichen abgeschlossener Hohlraum vorliegt, innerhalb dessen die beschriebenen Anzei geelemente bewegbar angeordnet sind, die direkt (Mitnehmer) bzw. indirekt über den Mitnehmer (Ringelemente) durch den Bowdenzug 50 bewegbar angeordnet sind.

Figur 3 zeigt die in Figur 2 angegebene Anzeigeeinrichtung 20 um 90° zur Achse des Hohlzylinders 21 so gedreht, dass der stabförmige Querbolzen 40 senkrecht zur Zeichenebene verläuft, wobei die Darstellung eine vollständige Sicht auf den Längsschlitz 23 freigibt, welcher radial gegenüberlie gend zum verdeckten Längsschlitz 22 angeordnet ist, siehe Figur 2. Erkennbar ist in der beschriebenen Ausführungsform der Querbolzen im Querschnitt kreisförmig ausgebildet, die ser kann jedoch auch anders geformt sein, insbesondere mehr eckig.

Zur Sicherung der Anzeigeeinrichtung 20 kann in der be- schriebenen Ausführungsform ein Sicherungsring 49 in einer, in die Abschlussscheibe 24 geformten radialen Nut so ange ordnet und eingesetzt sein, dass der Sicherungsring das Ab ziehen des Glaszylinders 48 in axialer Richtung blockiert. Eine Manipulation der Anzeige kann beispielsweise dadurch verhindert werden, dass durch die in den Figuren nicht dar gestellten Montagelöcher des Sicherungsrings ein Sicherungs draht geführt und verplombt ist.

Zur Vermeidung einer Verkantung der Ringelemente 42a, b auf der Außenmantelfläche des Hohlzylinders 21 kann vorgesehen sein, zur Anlage an die Außenmantelfläche des Hohlzylinders ausgebildete und axial zueinander beabstandete ringförmige Gleitlagerelemente 44a, 45a bzw. 44b, 45b vorzusehen. Dabei kann zumindest einer der beiden Gleitlagerelemente, in der beschriebenen Ausführungsform die Gleitlagerelemente 45a, b als Schmutzabstreifer ausgebildet sein, um eventuelle Abla gerungen auf der Außenmantelfläche des Hohlzylinders 21 ab zustreifen bzw. zu vermeiden.

Figur 4 stellt eine Situation bei der Einstellung bzw. Null- Stellung der erfindungsgemäßen Positionsanzeigevorrichtung dar, wobei davon ausgegangen wird, dass sich die Position des beweglichen Abschnittes des Tragelements, hier der Stoß bremse 5, in Ruhelage befindet. Dabei wurde durch Entfernen des Sicherungsrings 49 und Abziehen des Schutzrohrs 48 der Mitnehmer durch entsprechendes Anbringen des Bodenzugs am beweglichen Abschnitt 5a der Stoßbremse, siehe Figur 1, so befestigt, dass sich der Mitnehmer 30 bzw. der Querbolzen 40 in einer, der aktuellen Position der Stoßbremse entsprechen den Position der Anzeigeeinrichtung 20 befindet. Mit Bezug auf die Darstellung der Figur 2 werden dann die beiden Rin gelemente 42a, b auf den Mitnehmer 30 zubewegt, bis die die se sich stirnseitig berühren, wobei der Querbolzen 40 voll- ständig durch die axialen Ausnehmungen 43a, b aufgenommen sind. Die in Figur 4 angegebene gegenseitige Lage von Mit nehmer 30 und Extremwerte der Bewegung des Mitnehmers anzei gende Ringelemente 42a, b stellt damit eine Ausgangs- bzw. Null-Position dar, bei welcher sich das Tragelement, hier die Stoßbremse, in einer Montageposition befindet. Danach kann das Schutzrohr 48 wieder montiert und die Sicherung durch Aufspannen des Sicherungsrings 49 durchgeführt werden. Zur Kennzeichnung dieser Null-Position kann zweckmäßiger- weise eine entsprechende Markierung auf den transparenten

Schutzrohr 48 aufgebracht werden, beispielsweise durch Auf kleben. In ähnlicher Weise kann eine Skalierung auf das Schutzrohr aufgebracht werden zum Ablesen der Momentanposi tion und/oder der Extremwertpositionen. Nach Durchführung der beschriebenen Justage ist die erfindungsgemäße Positi onsanzeigeVorrichtung einsatzfähig.

Figur 5 zeigt ein weiteres Anwendungsbeispiel, bei dem im Unterschied zu der Ausführungsform der Figur 1 die hierzu identisch aufgebaute erfindungsgemäße Positionsanzeigevor richtung nicht entfernt zum identisch aufgebauten Stoßbremse angeordnet ist, sondern direkt auf der Stoßbremse, wobei die Positionsanzeigevorrichtung entweder an dem beweglichen Ab schnitt oder an dem unbeweglichen Abschnitt der Stoßbremse befestigt sein kann, während die endseitige Verklemmung der Seele des Bowdenzugs an dem jeweils anderen Abschnitt der Stoßbremse 5 erfolgt zur beschriebenen Positionsanzeige an der Anzeigeeinrichtung 20 der Positionsanzeigevorrichtung. Bezugszeichenliste

10 Positionsanzeigevorrichtung 5 Stoßbremse

5a Beweglicher Abschnitt

5b Feststehender Abschnitt

20 Anzeigeeinrichtung

21 Hohlzylinder

22 Längsschlitz

23 Längsschlitz

24 Abschlussscheibe

25 Bohrung

26 Abschlussscheibe

27 Gewindezapfen

28 Befestigungsmutter

29 Flanschelement, Befestigungselement

30 Mitnehmer

30a Längsseitiger Abschnitt

30b Längsseitiger Abschnitt

31 Klemmbohrung

40 Querbolzen

41a, b Anschlagsfläche 42a, b Ringelement 43a, b Axiale Ausnehmung 44a, b Ringförmiges Gleitlagerelement 45a, b Ringförmiges Gleitlagerelement 46a, b Grund, Anschlagsfläche

48 Glaszylinder, Schutzrohr

49 Sicherungsring

50 Bowdenzug

51a, b Schlauchschelle 52 Klemmelement

53 Führungselernent