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Schwingungssichere Gründung von Maschinen-Fundamenten, insbesondere für liegende Arbeit-und
Kraftmaschine.
Bei der Gründung von Maschinen-Fundamenten ist darauf Rücksicht zu nehmen, dass durch die beim Betrieb von Kraft- und Arbeitsmaschinen ausgelösten freien Massenkräfte Erschütterungen des Baugrundes hervorgerufen werden, die sich häufig über mehrere hundert Meter Entfernung fortpflanzen und in benachbarten Gebäuden Schäden, zumindest aber unangenehme Störungen verursachen. Durch Anordnung von Pfahlrosten werden die elastischen Eigenschaften des Erdbodens mehr oder weniger ausgeschaltet, so dass durch eine derartige Gründung die Übertragung von Schwingungen in gewissen Grenzen gemindert werden kann. Bei Maschinen mit horizontalen Massenkräften empfiehlt es sich wohl, die einzelnen Pfähle nicht senkrecht, sondern schräge in den Erdboden einzulassen, um sie für die Aufnahme der Schubkräfte geeignet zu machen.
Es hat sich nämlich gezeigt, dass Fundamente mit senkrecht eingelassenen Pfahlrosten bei Pfahlgründung mit senkrecht eingelassenen Pfählen in Horizontalschwingungen geraten. Infolge der recht erheblichen Unkosten kommen solche Pfahlgründungen aber nur in seltenen Fällen praktisch in Frage, zumeist wenn am Aufstellungsort der Maschine ein ausserordentlich schlechter Baugrund ist, dem auf diese Weise eine gewisse Tragfähigkeit verliehen wird.
Weiterhin ist es bekannt, eine möglichst schwingungsfreie Gründung dadurch zu erhalten, dass man das eigentliche Fundament gegen die direkt in den Erdboden eingebettete Sohlplatte mit elastischen Platten, beispielsweise aus Kork, abtrennt. Wirken bei derartigen Gründungen reine Vertikalkräfte, dienen diese Fundamente zur Aufnahme stehender Kraft-und Arbeitsmasehinen, so ist durch die Platten ein Erfolg zu erwarten. Anders liegen jedoch die Verhältnisse,, wenn horizontale Beanspruchungen beispielsweise durch liegende Maschinen ausgelöst werden.
Infolge des ungleichen Verhältnisses der Dicke der Isoliereinlage (etwa 6 cm) zu einer Flächenausdehnung (ganz von der Grösse der Maschine abhängig bis 100 m2 und mehr) spricht die Elastizität des Materials auf reine Schubbeanspruchungen nicht oder nur wenig an, so dass die Schubkräfte fast ungemindert auf die Sohlplatte und damit auf das Erdreich übertragen werden. Auch Schwingungsdämpfer sind für die Isolierung von Horizontalkräften nicht geeignet. Der Grund ist darin zu sehen, dass Spiralfedern, die ihren wirksamsten Bestandteil ausmachen, auf Beanspruchungen senkrecht zur Federachse nicht reagieren. Es ist wohl auch schon der Vorschlag gemacht worden, Maschinen direkt auf Walzen zu lagern, jedoch ist mit einer derartigen Ausführung kein befriedigender Erfolg zu erzielen.
Einmal ergeben sich ohne ausreichendes Fundament sehr grosse Sehwingungswege, die zu einem Undichtwerden und Reissen der Rohrleitungen führen, dann werden durch Walzen die unter keinen Umständen zu vernachlässigenden Vertikalkräfte nicht erfasst. Bei der Verwendung von durchgehenden Walzen besteht im übrigen stets die Gefahr, dass sie nicht völlig ausgerichtet sind, so dass sie bei Betrieb der Maschine kanten. Der gleiche Übelstand tritt ein, wenn die einzelnen Walzen nicht genau parallel zueinander verlaufen und senkrecht zur Zylinderachse angeordnet sind.
Eine unter allen Umständen zuverlässige Isolierung, bei der irgendwelche Montagefehler praktisch ausgeschlossen sind, wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die Walzen zwischen Profilträgern angeordnet als fertiges Isolierelement geliefert werden. Die Fig. 1 und 2 der beiliegenden Patentzeichnung zeigen ein solches Walzenlager im Quer-und Längsschnitt. Die Walzen B, die bei leichteren Maschinen aus elastischen, schallweichen Stoffen, beispielsweise Gummi, bestehen können, die bei grösseren Maschinen aber zumeist in Stahl hergestellt werden, sind zwischen zwei Profileisen E und G eingebettet.
Als Distanz-
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'halter sind schallweiche, elastische Polster H vorgesehen, durch die eine Begrenzung des Ausschlages erzielt wird und durch die gleichzeitig auch unter allen Umständen eine genaue Parallellage der Walzen erzielt wird. Durchgehende Bolzen K halten die Profileisen zusammen, so dass Verlagerungen während des Transportes nicht entstehen können. Diese Bolzen werden erst kurz vor dem Aufbringen der Fundamentschalung gelockert und dem ganzen Lager damit die Beweglichkeit gegeben.
Die Verwendung elastischer Walzen-oder Kugeln gestattet gleichzeitig eine Aufnahme der bei
Maschinen unvermeidlichen Vertikalkräfte. Bei grossen Fundamenten, bei denen die spezifischen Pres- sungen die Verwendung von Stahlwalzen oder-kugeln erforderlich machen, ist eine zusätzliche Boden- sehall-und Schwingungsisolierungerforderlich. Diese erfolgt zweckmässig dergestalt, dass unter dem Polster eine entsprechend starke, federnde Isolierschicht vorgesehen wird, die durch die Bolzen K mit dem übrigen Teil des Walzenlagers direkt verbunden sein kann.
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gegenübergestellt, sie können, eventuell noch durch ein Profileisen überbrückt werden.
Das Fundament greift dann in die Höhlung des Prolils ein, so dass also eine starke Koppelung zwischen dem Oberteil des Isolierpolsters und dem Fundament besteht.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schwingungssichere Gründung von Fundamenten, insbesondere für liegende, Kraft- und Arbeitsmaschinen, mittels Walzen oder Kugeln, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzen oder Kugeln (B) zwischen zwei Profileisen (E und G) unter Einfügung von elastischen Polstern (H) durch Bolzen (K) gehalten werden.