Dispositif de suspension élastique d'au moins une machine, notamment d'au moins une machine-outil La présente invention a pour objet un dis positif de suspension élastique d'au moins une machine, notamment d'au moins une machine- outil, destiné à réduire la transmission de vi brations du sol de la fondation de l'endroit où se trouve placée ladite machine à cette dernière et vice versa.
Utilisée, par exemple, dans l'installation d'une machine-outil, cette invention a pour but de donner le moyen de tirer le maximum de profit de cette machine et de permettre de travailler avec celle-ci au maximum de préci sion pour laquelle elle a été conçue.
Ce dispositif de suspension élastique, objet de la présente invention, est caractérisé en ce qu'il comprend une dalle de béton armé des tinée à supporter ladite machine et agencée pour limiter la déformation du bâti de cette machine, et au moins deux éléments amortis seurs distincts disposés chacun sur une partie dressée dudit sol à l'emplacement de cette ma chine, en ce que ladite dalle repose librement sur lesdits éléments amortisseurs, et en ce qu'il comprend des moyens de protection agencés pour empêcher toute introduction de corps étranger sous cette dalle et préserver lesdits éléments amortisseurs sans gêner à leur action, ces moyens de protection coopérant avec la périphérie de ladite dalle.
Le dispositif de suspension élastique, ob jet de la présente invention, est applicable aussi bien aux machines légères qu'aux machines lourdes. Dans le cas d'une machine légère, on fixe celle-ci à la dalle que comprend le disposi tif de suspension afin de lui donner une plus grande stabilité et empêcher son déplacement sur cette dalle. Dans le cas d'une machine lourde, celle-ci est simplement posée sur la dalle du dispositif de suspension, l'adhérence du bâti de la machine à la dalle étant alors suffisante pour empêcher un déplacement de la machine sur cette dalle. En ce qui concerne l'amortissement des vibrations, on remarquera que, dans les deux cas, la masse de la dalle s'ajoute à celle de la machine, ce qui contribue encore à réduire l'amplitude des vibrations.
Le dessin annexé représente, à titre d'exem ple, plusieurs formes d'exécution du dispositif de suspension élastique objet de l'invention.
La fig. 1 montre une vue en élévation d'une première forme d'exécution, avec une coupe partielle, le plancher étant indiqué en coupe.
La fia. 2 montre une vue en plan du dispo sitif de la fig. 1, la machine à installer et le plancher n'étant pas représentés.
La fig. 3 montre une vue de côté du dispo sitif de la fig. 1, avec une coupe partielle.
La fig. 4 montre, à plus grande échelle, la coupe partielle indiquée à la fig. 1. La fig. 5 montre une vue de côté de cette forme d'exécution installée sur un plancher dif férent de celui représenté à la fig. 1.
La fig. 6 montre une vue de côté d'une va riante de la forme d'exécution de la fig. 1.
La fi-. 7 montre une vue de côté d'une se conde forme d'exécution. La fig. 8 montre une vue de côté d'une va riante de la forme d'exécution de la fig. 7.
On a représenté, en outre, au dessin, le sol<I>A</I> d'un atelier et une machine-outil<I>B</I> repo sant sur ce sol A par l'intermédiaire du disposi tif de suspension élastique correspondant. Dans la technique actuelle de la construction des fabriques, le sol A est généralement constitué par une dalle de béton armé (sol rigide), cette dernière supportant un plancher dont la cons titution varie selon la destination des ateliers.
Le dispositif de suspension élastique repré senté aux fig. 1, 2, 3 et 4 comprend<B>:</B> une dalle 1 de béton armé, supportant la machine-outil B, et dont les faces inférieure 2 et supérieure 3 sont planes (dressées à la règle par exemple), six éléments amortisseurs 4, 5, 6, 7, 8 et 9 sur lesquels repose librement la dalle 1 et qui, eux, sont rendus solidaires de parties dressées 10 et 11 du sol A. En outre, ce dispositif de suspen sion comprend un joint flexible 12 de section transversale en forme de V, en cuivre mi-dur par exemple, qui entoure la dalle 1 en pressant par sa branche 13 contre une face inclinée 14 d'un rebord 15 que comporte la périphérie de la dalle 1.
L'autre branche, 16, du V de ce joint flexible 12 est destinée à être fixée, par vis par exemple, à un cadre formé de frises 17 du plancher 18 entourant la dalle 1. Ce joint est prévu pour empêcher toute introduction de corps étranger sous la dalle 1 et préserver les éléments amortisseurs sans gêner à leur ac tion. Le cadre de frises 17 est supporté par des lambourdes 19 du plancher.
Entre la partie inférieure 20 de la dalle 1 et le cadre de frises 17, d'une part, et le joint flexible 12, d'autre part, il est prévu un jeu 21 de grandeur suffi sante pour laisser toute liberté de mouvement à cette dalle. Cette dernière est munie de trois douilles filetées 22 noyées dans la dalle avec une extrémité affleurant sa face supérieure 3 et destinées à recevoir des anneaux de levage amovibles utilisés lors de la manutention de la dalle. Les éléments amortisseurs représentés 4, 5, 6, 7, 8, 9, sont du type comprenant une cou che de caoutchouc vulcanisé entre deux pla ques d'appui métalliques.
Afin de pouvoir fixer ces éléments au sol A, on rapporte un organe de fixation à la plaque d'appui inférieure de chacun d'eux ; à cet effet, la plaque d'appui métallique inférieure de chacun des éléments amortisseurs 4, 5, 6, 7, 8, 9, présente un tarau dage borgne dans lequel est vissé un goujon de scellement 23. De plus, sur la face supérieure de la plaque d'appui métallique supérieure de chacun de ces éléments, il est pratiqué des rai nures pour augmenter l'adhérence entre la face inférieure 2 de la dalle 1 et ces éléments.
Pour éviter que ces derniers puissent éventuellement tourner et modifier leur position au cours des vibrations de l'ensemble dalle 1 et machine B, chacun d'eux est maintenu bloqué sur son gou jon de scellement 23 au moyen d'une tôle d'ar rêt circulaire 24 soudée à ce goujon et dont deux parties 25 sont repliées contre l'élément amortisseur.
Ce moyen de fixation des éléments amortisseurs est intéressant en ce sens que si l'on veut utiliser le présent dispositif de sus pension élastique pour une autre machine aux dimensions extérieures semblables à celles de la machine prévue à l'origine mais de poids et caractéristiques différents, il suffit de re dresser les parties 25 des tôles d'arrêt 24, de dévisser les éléments amortisseurs d'origine et de visser sur les goujons 23 les nouveaux élé ments correspondant à la nouvelle machine, et de replier les tôles 24 contre ces derniers. Cet avantage apparait également dans le cas d'une révision du dispositif de suspension. Dans une variante, la tôle 24 pourrait ne présenter qu'une seule partie repliée 25.
La dalle 1 est munie d'un trou 26 pour le passage d'une conduite électrique d'alimentation du ou des moteurs d'entrainement de la machine-outil B, cette conduite comprenant avantageusement un tube protecteur souple depuis le dessous de la dalle 1 jusqu'auxdits moteurs. Pour éviter que des corps étrangers, saletés et autres, puissent pé- nétrer sous la dalle 1 par le trou 26, il est coulé dans ce trou et autour de ce tube pro tecteur un bouchon d'étanchéité, d'une masse bitumineuse par exemple, la coulée de ce bou chon ayant lieu une fois la dalle mise en place et le raccordement de la conduite électrique aux moteurs effectué.
La fig. 5 représente comment la forme d'exécution décrite ci-dessus est installée lors que le plancher ne comprend pas de lambour des mais des lames 27 reposant sur la dalle de béton A par l'intermédiaire d'un recouvrement 28, d'asphalte par exemple. Les éléments amor tisseurs 29, sont alors fixés sur le fond d'un lo gement 30 ménagé dans le sol A et à l'intérieur duquel est engagée avec jeu la partie infé rieure 31 de la dalle 32 de béton armé du dis positif de suspension.
La variante représentée à la fig. 6 est ana logue à la forme de la fig 1 avec cette différence que la dalle 33, de béton armé du dispositif de suspension, présente à sa face inférieure des logements 34 dans lesquels sont engagés avec jeu les éléments amortisseurs 35, ces derniers étant identiques à ceux de la fig. 1 et la dalle reposant également librement sur ces éléments. Cette variante comprend également un joint flexible 36, identique au joint 12 de la fig. 1. En outre le plancher consiste en un simple recouvrement appliqué sur la face aplanie du sol A.
La forme d'exécution représentée à la fig. 7 comprend une dalle 37, de béton armé, dont la face supérieure 38 affleure la face supérieure d'un cadre 39 du plancher 40 de l'atelier, cette dernière face étant plus élevée que celle de ce plancher afin d'éviter que, lors de net toyage, des saletés puissent s'introduire faci lement dans la rainure entre ce cadre et cette dalle. La périphérie 41 de la dalle 37 comporte une gorge 42. Ce dispositif comprend égale ment un joint 43, en matière élastique, dispo sé en partie dans la gorge 42 et en partie dans une gorge 44 ménagée dans le cadre 39, ayant la même fonction que le joint 12 de la fig. 1.
La dalle 37 repose également librement sur des éléments amortisseurs, 45, identiques à ceux de la forme d'exécution de la fig. 1. La variante représentée à la fig. 8 com prend une dalle 47, de béton armé, dont la face supérieure 48 affleure la face supérieure d'un cadre 49 du plancher 50 de l'atelier, ledit plancher reposant sur le sol A par l'intermé diaire d'un recouvrement 51, d'asphalte par exemple. La dalle 47 présente, à sa face in férieure, des logements 52 dans lesquels sont engagés avec jeu des éléments amortisseurs 53, identiques à ceux de la forme d'exécution de la fig. 1 et sur lesquels repose librement la dalle 47.
La périphérie 54 de la dalle 47 présente une gorge 55 prévue pour loger une partie d'un joint 56 en matière élastique que comprend également le dispositif de suspension, l'autre partie de ce joint étant engagée dans une gorge 57 ménagée dans le cadre 49.
Les différentes formes d'exécution repré sentées présentent six éléments amortisseurs. A ce sujet, il y a lieu de remarquer que ces élé ments amortisseurs pourraient être au nom bre de 2, 3, 4 et plus, ce nombre étant déter miné par le poids et les caractéristiques de la machine à installer.
La dalle de béton armé de chacun des dis positifs de suspension représentés assure une base d'appui pour le bâti de la machine-outil B et permet de réduire ainsi la déformation de ce dernier. En outre, la masse de cette dalle s'ajoute à celle de la machine et réduit d'au tant l'amplitude des vibrations de cette der nière.
Dans chacune des formes d'exécution dé crites ci-dessus, la partie de la dalle entourée par le plancher est toujours de dimensions plus petites que l'ouverture dans ce plancher et dans le logement du sol A, s'il y a lieu, ceci étant indispensable pour éviter que des vibra tions puissent être transmises directement de la dalle du dispositif de suspension au plancher et vice versa, ce qui détruirait l'effet d'isola tion recherché.
Certaines variantes de chacune des formes d'exécution décrites ci-dessus, ne présentent pas de tôles d'arrêt, le blocage des éléments amor tisseurs étant assuré soit par un point de sou dure entre chaque goujon de scellement et la partie métallique inférieure de l'élément amor- tisseur correspondant, soit simplement par blo cage des éléments amortisseurs sur les goujons de scellement.
Les différentes formes d'exécution décrites présentent des éléments amortisseurs dont la masse élastique est constituée par du caout chouc vulcanisé entre des pièces d'appui mé talliques. Au lieu d'amortisseurs de ce genre, on peut également utiliser des amortisseurs à ressorts d'acier, à récipient à masse visqueuse, à liquide, par exemple. La détermination des dimensions des éléments amortisseurs doit être faite de façon que la fréquence propre de vi bration de ces éléments ne coïncide pas avec l'une des fréquences propres de vibration de la machine, afin d'éviter le phénomène de ré sonance.
Lorsque les caractéristiques de la machine à installer, notamment son poids et la surface de son socle ne lui confèrent pas une adhérence suffisant à empêcher qu'elle ne se déplace sur la dalle du dispositif de suspension, en cours de service, on fixe cette machine sur ladite dalle à l'aide de goujons ancrés dans des trous, non représentés au dessin, aménagés à cet ef fet dans cette dalle.
Dans certains cas et pour des besoins par ticuliers d'exploitation, on pourrait installer deux machines ou plus sur la dalle d'un même dispositif de suspension, par exemple deux per ceuses.
Les dalles des dispositifs de suspension re présentés sont avantageusement pervibrées sur table vibrante ou par un vibreur portatif.