CH652186A5 - Nivellierschuh. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen zum Ausrichten von Gegenständen, wie Maschinen und Apparate dienenden Nivellierschuh, bei dem ein Spannkeil mit seiner Unterseite an einer eine Basisfläche aufweisenden Bodenplatte, mit seiner Oberseite dagegen an einer Tragplatte für den Gegenstand über Auflagefiächen anliegt und in einer zur Basisfläche geneigten Längsrichtung verschiebbar ist, und bei dem die Tragplatte durch Verschieben des sowohl an ihr als auch an der Bodenplatte geführten Spannkeiles in einer zur Basisfläche rechtwinkligen Höhenrichtung verstellbar ist.

Bei, z.B. aus der Schweizer Patentschrift Nr. 403 405 bekannten Nivellierschuhen dieser Art sind zur verschiebbaren Führung des Spannkeiles an der Bodenplatte und an der Tragplatte sowohl in die Unterseite als auch in die Oberseite des Spannkeiles Führungsschienen eingelassen, die in Nuten in den Auflageflächen der Bodenplatte bzw. der Tragplatte eingreifen. Derartige Führungen sind nicht geeignet, grössere, seitlich gerichtete Kräfte, wie solche beim Ausrichten schwerer Gegenstände oder durch eine Rüttelbewegung erzeugende Maschine auf den Nivellierschuh übertragen werden können, aufzunehmen. Zudem besteht bei solchen Führungen die Schwierigkeit, dass einerseits die Schienen in den Nuten ein gewisses seitliches Spiel aufweisen müssen, damit beim Verstellen des Spannkeiles zum Heben oder Senken der Tragplatte kein Klemmen desselben in den Führungen auftritt. Anderseits führt dieses seitliche Spiel leicht dazu, dass die Nuten durch die erwähnten, seitlich gerichteten Kräfte ausgeschlagen werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Führung des Spannkeiles an der Bodenplatte und an der Tragplatte mit Hilfe der Auflageflächen am Spannkeil, der Bodenplatte und der Tragplatte selbst zu verwirklichen.

Erfindungsgemäss sind je ein Paar von zur Längsrichtung parallelen Auflageflächen an der Bodenplatte und an der Unterseite des Spannkeiles und ferner je ein Paar von zu einer, zur Längsrichtung um den Keilwinkel geneigten Richtung parallelen Auflageflächen an der Tragplatte und an der Oberseite des Spannkeiles vorgesehen, und ferner sind die Auflageflächen jedes Paares von Auflageflächen zueinander geneigt und schliessen mit der Höhenrichtung gleiche Winkel ein.

Die in dieser Weise erreichte Führung des Spannkeiles an der Bodenplatte und an der Tragplatte ist umso sicherer und zuverlässiger, je stärker die Tragplatte durch den auf ihr ruhenden Gegenstand belastet wird. Dies ergibt sich daraus, dass infolge der Neigung der Auflageflächen jedes Paares von Auflageflächen zueinander die Belastung der Tragplatte schief zur Basisfläche gerichtete Kraftkomponenten erzeugt, welche die Anpressung der Tragplatte an den Spannkeil, bzw. des Spannkeiles an die Bodenplatte in zwei verschiedenen seitlichen Richtungen bewirken. Dabei werden von dem Gegenstand ausgehende, quer zur Längsrichtung gerichtete und auf die Tragplatte übertragene Kräfte von den Auflageflächen selbst aufgenommen.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung des Nivellierschuhes ist der Spannkeil mit einem Mittelstück versehen, an dem seitlich zwei mit Auflageflächen versehene Flügel im Abstand voneinander angeordnet sind. Der Zwischenraum zwischen den beiden Flügeln ermöglicht die Unterbringung von Teilen, die zur Gewährleistung der Stabilität des Nivellierschuhes möglichst symmetrisch zu den, parallel zur Längsrichtung verlaufenden Rändern der Bodenplatte angeordnet sein müssen. Solche Teile sind z.B. eine Schraubenspindel für die Verschiebung des Spannkeiles oder eine Schraube zur Verankerung des auf der Tragplatte ruhenden Gegenstandes an der Bodenplatte.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung des Nivellierschuhes besteht darin, die an jedem der beiden vorangehend erwähnten Flügel vorgesehenen Auflageflächen derart zueinander zu neigen, dass die Dicke jedes Flügels von dem Zwischenraum zwischen den Flügeln gegen ihren äusseren Rand zu abnimmt. Hierdurch wird die Festigkeit des Spannkeiles in der Nähe der Ansatzstellen der Flügel am Mittelstück erhöht; dies ermöglicht weiter, das Mittelstück für die Aufnahme der erwähnten, zweckmässigerweise in der Längsrichtung angeordneten Schraubenspindel auszubilden.

Im weiteren ist es zweckmässig, den Nivellierschuh derart auszubilden, dass der Spannkeil unter der alleinigen Wirkung der über die Auflageflächen auf ihn übertragenen, von der Belastung der Tragplatte durch einen Gegenstand herrührende Kräfte nicht verschoben werden kann d.h., dass der Spannkeil selbsthemmend ist. Dies lässt sich durch geeignete, vom verwendeten Material abhängige Wahl der Neigungswinkel der Auflageflächen des Spannkeiles zur Höhenrichtung erreichen. Beispielsweise kann die Neigung der an der Bodenplatte anliegenden Auflagefiächen 4 Grad, der an der Tragplatte anliegenden Auflagefläche dagegen 5 Grad betragen. Die Selbsthemmung bringt den Vorteil mit sich, dass die erwähnte Schraubenspindel nach Vornahme von Verschiebungen des belasteten Spannkeiles von durch diesen erzeugten Zugkräften entlastet ist.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist nachfolgend an Hand der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigt:

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Fig. 1 eine Draufsicht auf den Nivellierschuh bei teilweise weggeschnittener Tragplatte;

Fig. 2 einen Längsschnitt des Nivellierschuhes nach der Linie 2-2 in Fig. 1 zusammen mit dem aufgeschraubten Fuss einer Maschine;

Fig. 3 einen Querschnitt des Nivellierschuhes nach der Linie 3-3 in Fig. 1 und

Fig. 4 eine Ansicht der Tragplatte von unten.

Die Bodenplatte 5 ist mit einem Paar von ebenen Auflagefiächen 15,16 versehen, die an ihrem vorderen, in Fig. 1 linken Ende längs einer zu zwei Längsteilen 13 einer Seitenwand 6 parallelen Kante 18 zusammenstossen. Diese Kante ist zur Basisfläche 17 der Bodenplatte 5 um einen Winkel von einigen Graden geneigt und fällt mit der Verschiebungsrichtung des Spannkeiles 20 zusammen. Beide Auflageflächen 15, 16 sind zueinander um einen kleinen Winkel von einigen Graden geneigt, in der Weise, dass sie zusammen eine Rinne bilden, deren Grund die Kante 18 ist. Die Auflageflächen 15, 16 schliessen im übrigen mit einer durch die Achse einer zur Basisfläche 17 rechtwinklig stehenden Befestigungsschraube 19 bestimmten Höhenrichtung gleiche Winkel ein. Die Projektion dieser Winkel auf die Bildebene ist in Fig. 3 mit b bezeichnet.

Die um den Rand der Bodenplatte 5 rundum laufende Seitenwand 6 weist am hinteren Ende der Bodenplatte einen Querteil 7 auf, der bis auf eine untere Begrenzung 9 ausgenommen ist. In die in dieser Weise gebildete Ausnehmung ist ein hinterer Teil 10 eines Anschlagstückes 11 eingesetzt, dessen vorderer Teil 12 sich bis zur Innenseite der beiden Längsteile 13 der Seitenwand 6 erstreckt. Am hinteren Ende der Bodenplatte 5 ist eine weitere Ausnehmung 14 vorgesehen, in der das untere Ende des vorderen Teiles 12 des Anschlagstückes 11 verankert ist.

Der Spannkeil 20 besteht aus einem an seinem vorderen Ende liegenden Mittelstück 21 und zwei sich an dieses seitlich anschliessenden Flügeln 22,23, welch letztere sich parallel zu den Längsteilen 13 der Seitenwand 6 erstrecken, und deren Dicke vom Mittelstück 21 nach hinten abnimmt. Die Länge der Flügel 22,23 beträgt ein Mehrfaches der Länge des Mittelstückes 21, so dass zwischen ihnen ein Zwischenraum 30 besteht, durch den sowohl die Befestigungsschraube 19 als auch eine Schraubenspindel 25 hindurchgehen. An der Unterseite der Flügel 22,23 ist ein Paar von Auflageflächen 46,47 vorgesehen, die an den Auflageflächen 15,16 der Bodenplatte 5 anliegen und daher zueinander in derselben Weise geneigt sind wie die Auflageflächen 15,16 und auch zur Verschiebungsrichtung des Spannkeiles parallel verlaufen. Das Mittelstück 21 ist an seiner Unterseite durch eine Fläche 24 abgeschlossen, die im Abstand von der Kante 18 verläuft, so dass das Mittelstück nicht an den Auflageflächen 15,16 anliegt.

Das Mittelstück 21 ist im weiteren mit einer zur Kante 18 parallelen, ein Gewinde aufweisenden Bohrung versehen, in welche die Schraubenspindel 25 eingreift. Die letztere ist in einem der Bodenplatte 5 angeordneten, in den Zwischenraum 30 reichenden Lager 26 geführt und mit einem Schraubenkopf 27 mit Innensechskant versehen. Während das vordere Ende des Schraubenkopfes 27 am Lager 26 anliegt, steht seinem hinteren Ende ein am vorderen Teil 12 des Anschlagstückes 11 vorgesehener Ansatz 28 mit seiner Endfläche gegenüber. In dieser Weise ist der Schraubenkopf 27 zwischen dem Lager 26 und dem Ansatz 28 unverschiebbar gehalten. Eine Bohrung 29 im Anschlagstück 11 dient zum Einführen eines Schlüssels in das Sechskant des Schraubenkopfes 27.

Die Flügel 22,23 des Spannkeiles 20 sind an ihrer Oberseite mit einem weiteren Paar von Auflagefiächen 31,32 versehen, die zueinander um denselben Winkel geneigt sind wie die Auflageflächen 15,16 der Bodenplatte 5 und mit der Achse der Befestigungsschraube 19 gleiche Winkel ein-schliessen. Die Neigung der Auflagefiächen 31,32 zur Achse der Schraube 19 ist jedoch so gewählt, dass die Dicke der Flügel 22,23 vom Zwischenraum 30 gegen den äusseren, den Längsteilen 13 der Seiten wand 6 benachbarten Rand zu abnimmt. Im weiteren verlaufen die beiden Auflageflächen 31,32 parallel zu einer um den Keil winkel a des Spannkeiles 20 zur Kante 18 geneigten Richtung. Zu dieser Richtung ist auch die ebene, die beiden Auflageflächen seitlich begrenzenden Oberseite 55 des Mittelstückes 21 parallel.

Die Tragplatte 33 weist auf ihrer Oberseite eine im wesentlichen flache, sich über die ganze, durch die Innenseite der Seitenwand 6 begrenzte Fläche erstreckende Oberfläche auf, zu der auch eine ebene, durch einen rechteckigen Rand 34 begrenzte Fläche 35 gehört. In eine kreisrunde Vertiefung in der Fläche 35 ist eine mit einer konischen Bohrung versehene, untere Scheibe 38 eingesetzt, die als Unterlage für eine obere Scheibe 39 von auf der Unterseite kalottenförmiger Gestalt dient. Durch zylindrische Bohrungen 40 in der Scheibe 39 bzw. 41 in der Tragplatte 33 greift die Befestigungsschraube 19 hindurch, deren unteres Ende in eine, in eine Ausnehmung in der Basisfläche 17 der Bodenplatte 5 eingesetzte Mutter 42 eingeschraubt ist. Das hintere Ende der Tragplatte 33 wird durch einen Fortsatz 36 gebildet, der an seinem Ende durch eine ebene, an der zur Achse der Befestigungsschraube 19 parallelen Endfläche 37 des Anschlagstückes 11 anliegenden Führungsfläche begrenzt wird.

Die Tragplatte 33 wird an ihrer Unterseite durch eine Anzahl ebener Flächen begrenzt. Es sind dies die beiden Auflageflächen 43,44, eine mittlere Fläche 48 und eine Randfläche 56. Die beiden Auflageflächen erstrecken sich längs des seitlichen Randes der Tragplatte 33 und gehen an ihren hinteren Enden in die Randfläche 56 über. An ihrem vorderen Ende sind die beiden Auflageflächen verbreitert und stossen an der über der unteren Kante 18 liegenden und zu dieser um den Keilwinkel a geneigten oberen Kante 45 zusammen. Die beiden Auflageflächen, deren Breite mit derjenigen der beiden oberen Auflageflächen 31,32 des Spannkeiles 20 übereinstimmt, liegen, mit Ausnahme des verbreiterten Teiles am vorderen Ende, der mit der Oberseite 55 des Mittelstückes 21 einen Zwischenraum einschliesst, auf den Auflageflächen 31,32 des Spannkeiles 20 auf und sind somit in bezug aufeinander und in bezug auf die Achse der Befestigungsschraube 19 in derselben Weise geneigt wie die Auflagefiächen 31,32. In dem zwischen den Auflageflächen 43,44 ausgesparten Zwischenraum 30 liegt die zur Verschiebungsrichtung des Spannkeiles 20 parallele, mittlere Fläche 48, in welche die Bohrung 41 mündet, und die an ihrem vorderen Ende in die Randfläche 56 am Fortsatz 36 übergeht. Der Keilwinkel a ist so gewählt, dass die obere Kante 45 bezüglich der Basisfläche 17 eine Neigung aufweist, die grösser ist als die Neigung der unteren Kante 18 und zu dieser Neigung entgegengesetzt ist.

Nachfolgend ist die Wirkungsweise des beschriebenen Nivellierschuhes erläutert. Soll eine Maschine, von der in Fig. 2 nur ein Teil des Randes einer Grundplatte 49 dargestellt ist, in der Höhe mit Hilfe des Nivellierschuhes ausgerichtet werden, so wird vorerst die Tragplatte 33 durch Drehen der Schraubenspindel 25 in ihre tiefste Stellung gebracht, in der sich der Spannkeil 20 am Ende der Schraubenspindel befindet. Hierauf wird der Nivellierschuh mit seinem vorderen Ende soweit unter den Rand 49 geschoben, bis sich die Scheibe 39 unter einer im Rand 49 vorgesehenen Bohrung 51 befindet. Anschliessend wird die Befestigungsschraube 19 durch diese Bohrung hindurch in den Nivellier5

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schuh gesteckt und in die Mutter 42 eingeschraubt. Durch Drehen der Schraubenspindel 25 wird nun der Spannkeil nach hinten verschoben, wobei dessen Auflageflächen 46,47 auf den Auflageflächen 15,16 der Bodenplatte 5 gleiten.

Die dabei infolge der Neigung der Auflageflächen 15,16 zur Basisfläche 17 erfolgende Hebung des Spannkeiles hat auch eine Hebung der Tragplatte zur Folge, die sich dank der Führung des Fortsatzes 36 an der Endfläche 37 des Anschlagstückes 11 nur in vertikaler Richtung verschieben kann. Die Schraubenspindel 25 wird solang gedreht, bis die Maschine die gewünschte Lage einnimmt. Der Spannkeil 20 wird hierbei durch das Gewicht der Maschine in die durch die Auflageflächen 15,16 der Bodenplatte gebildete Rinne gedrückt und in dieser in der Verschiebungsrichtung geführt. Ein Ausschlagen des Grundes der Rinne wird durch die an der Unterseite 24 des Mittelstückes 21 des Spannkeiles vorgesehene Abflachung verhindert.

Die Tragplatte 33 ihrerseits wird durch das Gewicht der Maschine auf die Auflageflächen 31,32 des Spannkeiles gedrückt. Dabei entsteht infolge der Neigung dieser Auflagefiächen zur Basisfläche 17 einerseits eine die Tragplatte an die Endfläche 37 des Anschlagstückes 11 drückende Kraftkomponente und anderseits eine den Spannkeil nach vorn drückende, weitere Kraftkomponente. Die Neigung der Auflageflächen 31,32 zueinander hat zur Folge, dass der Spannkeil während seiner Verschiebung auch an der Tragplatte geführt wird. Hierbei bietet der Umstand, dass die Dicke der Flügel 22,23 vom Zwischenraum 30 gegen ihren äusseren Rand zu abnimmt, für den Spannkeil festigkeitsmässig insofern einen Vorteil, als der Querschnitt des Mittelstückes 21 in der Umgebung der diesen Querschnitt schwächenden Bohrung für die Schraubenspindel 25 am stärksten ist. Ferner verhindert die doppelte Führung des Spannkeiles an der Bodenplatte und an der Tragplatte, dass während Verschiebungen des Spannkeiles die Tragplatte seitlichen Verschiebungen oder Drehungen um die Höhenrichtung unterliegt. Diese Wirkung der Führung ist umso stärker, je grösser die Belastung der Tragplatte durch die Maschine ist.

Nach endgültiger Verschiebung des Spannkeiles wird die Mutter 52 auf die Befestigungsschraube 19 aufgeschraubt. Die Mutter 52 kommt dabei über eine an ihrer Unterseite kalottenförmig ausgebildete Scheibe 53 und eine weitere Scheibe 54 am Maschinenrand 49 zum Anliegen und bewirkt eine starre Verankerung der Maschine an der Bodenplatte.

Die Neigung der Auflageflächen 46,47 an der Unterseite des Spannkeiles zur Basisfläche 17, der Keilwinkel a und die Neigung der Auflageflächen jedes der verschiedenen Paare von Auflageflächen zueinander sind so klein gewählt, dass sich der Spannkeil bei belasteter Tragplatte sowohl gegenüber dieser als auch gegenüber der Bodenplatte im Bereich der Selbsthemmung befindet. Infolgedessen vermag die bei aufgeschraubter Mutter 52 entstehende Zugkraft in der Schraube 19 nicht, über die Tragplatte eine nach vorn gerichtete Kraft auf den Spannkeil zu übertragen. Die Schraubenspindel 25 bleibt daher unbelastet. Vorteilhafterweise werden die Bodenplatte, der Spannkeil und die Tragplatte aus Aluminiumguss hergestellt und die Auflagefiächen an diesen Teilen gehärtet.

Zur Vermeidung einseitiger, seitlicher Belastungen des Spannkeiles, wie solche bei nicht vollkommen parallel zur Basisfläche 17 stehendem Maschinenrand 49 oder bei nicht vollkommen horizontaler Aufstellung der Basisfläche auf dem Grund auftreten können, weist die Befestigungsschraube 19 in den Bohrungen der Scheibe 39,53 und 54 und ebenfalls im Maschinenrand 49 Spiel auf. Dieses ermöglicht bei gelöster Mutter 52 eine Verschwenkung der Scheibe 39 auf dem Ring 38 unter gleichzeitiger Verschwenkung und Verschiebung des Ringes 54 bezüglich der Scheibe 53. Anstelle dieser, eine Schwenkung der Maschine relativ zum Nivellierschuh zulassenden Anordnung kann auch an den Auflageflächen der Bodenplatte und der Unterseite des Spannkeiles eine leichte Krümmung vorgesehen werden, in der Weise, dass die Auflageflächen jedes der beiden Paare von Auflageflächen an ihren inneren, dem Zwischenraum 30 benachbarten Rändern zueinander geneigt sind und mit der Höhenrichtung gleiche oder annähernd gleiche Winkel ein-schliessen. Eine solche Ausbildung ermöglicht eine Schwenkung des Spannkeiles zusammen mit der Tragplatte und der darauf ruhenden Maschine um die Längsrichtung.

Bei verhältnismässig kleinen Belastungen der Tragplatte durch den auf ihr ruhenden Gegenstand kann die Verankerung des letzteren an der Bodenplatte auch weggelassen werden. Treten an dem Gegenstand Drehbewegungen um die Höhenrichtung oder Rüttelbewegungen auf, so werden diese zufolge der Führung des Spannkeiles an der Bodenplatte und der Tragplatte nicht auf den Nivellierschuh übertragen.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

652186 PATENTANSPRÜCHE

1. Nivellierschuh, bei dem ein Spannkeil mit seiner Unterseite an einer eine Basisfläche aufweisenden Bodenplatte, mit seiner Oberseite dagegen an einer Tragplatte für einen Gegenstand über Auflageflächen anliegt und in einer zur Basisfläche geneigten Längsrichtung verschiebbar ist, und bei dem die Tragplatte durch Verschieben des sowohl an ihr als auch an der Bodenplatte geführten Spannkeiles in einer zur Basisfläche rechtwinkligen Höhenrichtung verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass je ein Paar von zur Längsrichtung parallelen Auflageflächen (15,16; 46,47) an der Bodenplatte (5) und an der Unterseite des Spannkeiles (20) und ferner je ein Paar von zu einer, zur Längsrichtung um den Keilwinkel geneigten Richtung parallelen Auflageflächen (43,44; 31,32) an der Tragplatte (33) und an der Oberseite des Spannkeiles (20) vorgesehen sind, und dass die Auflageflächen jedes Paares zueinander geneigt sind und mit der Höhenrichtung gleiche Winkel einschliessen.

2. Nivellierschuh nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannkeil (20) zwei sich in der Längsrichtung erstreckende, von einem Mittelstück (21) im Abstand voneinander getragene Flügel (22,23) aufweist, und dass je ein Paar von Auflageflächen (31,32; 46,47) an der Ober- und Unterseite der beiden Flügel (22,23) angeordnet ist.

3. Nivellierschuh nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden an jedem Flügel (22,23) vorgesehenen Auflageflächen (31,46; 32,47) zueinander in der Weise geneigt sind, dass die Dicke jedes Flügels von einem zwischen beiden Flügeln vorgesehenen Zwischenraum (30) gegen den äusseren Rand des Flügels zu abnimmt.

4. Nivellierschuh nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung der Auflageflächen (15,16; 46,47) an der Bodenplatte (5) und der Unterseite des Spannkeiles (20) zur Basisfläche (17), der Keilwinkel und die Neigung der Auflageflächen jedes Paares von Auflageflächen zueinander so gewählt sind, dass sich der Spannkeil (20) bezüglich der Bodenplatte (5) und der Tragplatte (33) im Bereich der Selbsthemmung befindet.