DE19621633A1 - Einstellbarer, vibrationsabsorbierender Maschinenfundamentträger und Verfahren zum Einstellen desselben - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einstellbare, hochbelast­ bare, vibrationsabsorbierende und -dämpfende Träger, die insbesondere bei Fundamenten für schwere Einrichtungen verwendet werden, wobei der Träger in der Lage ist, gleichförmig große vertikale und horizontale Kräfte zu verteilen und zu dämpfen, vertikal einstellbar, und in der Lage ist, effektiv Vibrationen zu absorbieren.

Es ist üblich, Einrichtungen, die Vibrationen produzieren, wie zum Beispiel Pressen, Werkzeugmaschinen, etc., auf vibrationsabsorbierenden Trägern zu befestigen, wobei die durch die Einrichtung erzeugten Vibrationen nicht auf die tragende Fläche, wie zum Beispiel einen Boden, übertragen werden. Solche vibrationsabsorbierende Träger reduzieren Geräusche, verringern die Abnutzung der gehaltenen Ein­ richtung, verringern die Ausfallzeit, verbessern die Effi­ zienz, liefern eine verbesserte Arbeitsatmosphäre und schützen die tragende Fläche vor Schäden. Solche vibra­ tionsabsorbierenden Träger für Einrichtungen und Apparate können Unterlagen aus Stoff, Gummi oder Neoprenverbindun­ gen oder synthetische Plastikmaterialien, die in der Lage sind, hohe Lasten zu tragen, aufweisen. Außerdem sind Spi­ ral- und Luftfedern verwendet worden, um Einrichtungen zu tragen und Vibrationen zu absorbieren.

Sehr schwere dynamische Einrichtungen, wie zum Beispiel Pressen, große Werkzeugmaschinen und große Generatoren und Turbinen werden oft auf Betonfundamenten befestigt, die wiederum auf Ankern zur Höheneinstellung und zur Vibra­ tionsabsorption gehalten werden. Der Zessionar, Unisorb Inc. in Jackson, Michigan, produziert eine Linie von Ma­ schineninstallationssystemen für vibrierende Apparate und produziert hochbelastbare, vertikal einstellbare Höhenein­ stellvorrichtungen oder Maschinenträger unter den Marken LEV-L-LINE® und FIXATOR®, wobei vertikale Einstellung von Maschinen und Maschinen stützenden Fundamenten vorge­ nommen werden kann, die sehr wichtig ist in bezug auf die Installation von großen Werkzeugmaschinen, Turbinen und Generatoren, wobei rotierende Schäfte sehr genau ausge­ richtet werden müssen.

Jedoch war bisher kein Schwerlastträger für Maschinen oder Maschinenfundamente erhältlich, der sowohl vertikale Ein­ stellung als auch effiziente Vibrationsabsorption ermög­ licht oder bei dem die vibrationsabsorbierenden und -dämp­ fenden Merkmale einfach geändert werden können. Diese Erfindung ist auf eine solche Vorrichtung gerichtet.

Es ist ein Ziel der Erfindung, einen Schwermaschinen-Fun­ damentträger zur Verfügung zu stellen, der sehr schweres Gewicht tragen und dennoch vertikal eingestellt werden kann und ein System neutraler, ausreichend niedriger Fre­ quenz schafft, um Vibrationsentkopplung für die darauf befestigte Einrichtung über einen extrem breiten Bereich zu liefern.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist, einen Schwermaschinen- Fundamentträger zur Verfügung zu stellen, der Vibrationen absorbieren kann und das getragene Gewicht über eine rela­ tiv große Fläche verteilt und vertikal einstellbar ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist, einen Maschinen-Fun­ damentträger zur Verfügung zu stellen, der sehr schweres Gewicht tragen kann, Vibrationen absorbieren kann, verti­ kal einstellbar und relativ preiswert hergestellt werden kann und schon existierende Komponenten benötigt.

Ein zusätzliches Ziel der Erfindung ist, ein Verfahren zum Einstellen der statischen Krümmung unter Last und der in­ neren Dämpfungseigenschaften eines Maschinenträgers, der schwere Gewichte tragen kann, wobei die vibrationsabsor­ bierenden und -dämpfenden Eigenschaften selektiv verändert werden können unter Verwendung einer Vielzahl von vibra­ tionsabsorbierenden und -dämpfenden Elementen, um die ge­ wünschte statische Krümmung zu erreichen.

Noch ein weiteres Ziel der Erfindung ist, ein Verfahren zum Einstellen der vibrationsabsorbierenden und -dämpfen­ den Eigenschaften eines Schwermaschinen-Trägers vorzusehen, wobei das Einstellen des Trägers durch selektives Verwen­ den einer Vielzahl von vibrationsabsorbierenden und -dämp­ fenden Elementen in einer gewünschten Kombination zur Er­ langung innerer dämpfender und statischer Krümmung bewirkt wird und das Einstellen des Trägers ermöglicht, die vibra­ tionsabsorbierenden und -dämpfenden Eigenschaften einfach durch Ändern der Kombination der Elemente, die sich inner­ halb einer auf dem Träger begrenzten Tasche befinden, zu variieren.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist, einen Maschinen-Fun­ damentträger zur Verfügung zu stellen, der schwere Ge­ wichte tragen und Vibrationen über einen weiten Bereich absorbieren und dämpfen kann, wobei die vibrationsdämpfen­ den und -absorbierenden Eigenschaften abgestimmt und ein­ gestellt werden für die spezielle Installation und wobei eine große statische Krümmung in einem kompakten Maschi­ nenträger hervorgerufen wird.

Die Basiskomponente eines Maschinen-Fundamentträgers gemäß der Erfindung ist eine im wesentlichen starr hergestellte Plattform, auf der die vertikal einstellbare Höhenein­ stellvorrichtung befestigt ist. In der bevorzugten Ausfüh­ rungsform besteht die Plattform aus einer allgemein recht­ winkligen Stahlplatte, die ausreichend dick ist, zum Bei­ spiel 2,54 und 5,08 cm (1 oder 1,5 Zoll), um signifikanter Deformation zu widerstehen, sogar wenn sie hohen, zu der Ebene der Plattformplatte senkrechten Kräften ausgesetzt ist.

In jeder Ecke der starren Plattformplatte ist ein quadra­ tischer rohrförmiger Hohlraum angebracht, der jeweils eine vertikale Längsachse, ein sich über die Plattform hinaus erstreckendes geschlossenes oberes Ende und ein an die untere Seite der Plattformplatte angrenzendes offenes un­ teres Ende hat.

Die Hohlräume haben ausreichend Abstand voneinander, um einen zentralen Bereich auf der Plattformplatte mit adäquater Abmessung zu liefern, wodurch eine Schwerlast­ höheneinstellvorrichtung auf der Oberfläche der Plattform­ platte zwischen den Hohlräumen befestigt sein kann, wobei die Vorrichtung ein vertikal einstellbares Hubteil hat, das sich über die geschlossenen Enden der Hohlräume hin­ auserstreckt.

Vorzugsweise ist die Höheneinstellvorrichtung von solcher Keilformart, daß sie auf einem Basisteil einen geneigten Keil aufweist, der gleitbar mit einem eine komplementär gestaltete geneigte Fläche aufweisenden Hubteil in Ein­ griff ist, wobei Translation des Keils durch eine Gewinde­ schraube bewirkt, daß das Hubteil sich selektiv hebt oder senkt. Solche Vorrichtungen werden gegenwärtig durch den Zessionar dieser Anmeldung hergestellt und unter der Marke FIXATOR® verkauft.

Die Hohlräume in jeder Ecke der Plattformplatte enthalten eine Vielzahl vibrationsabsorbierende Elemente in der Form von Dämpfkissen, die Vibrationen bekannter Frequenzen ab­ sorbieren und dämpfen können. Diese Dämpfkissen sind über­ einandergestapelt, wobei mehrere Dämpfkissen innerhalb jedes Hohlraums angeordnet und innerhalb des jeweiligen Hohlraums begrenzt sind.

Das unterste vibrationsabsorbierende Dämpfkissen in jedem Hohlraum hat einen oberen Abschnitt, der innerhalb des je­ weiligen Hohlraums begrenzt ist, und der untere Abschnitt des Dämpfkissens erstreckt sich unterhalb des unteren of­ fenen Endes des Hohlraums und der Unterseite der Platt­ formplatte zur direkten Verbindung mit der Fläche, die den Maschinenträger trägt. Dementsprechend wird das gesamte durch die Höheneinstellvorrichtung auf den Maschinenträger gebrachte Gewicht auf die vibrationsabsorbierenden Dämpf­ kissen transferiert, die innerhalb der Hohlräume angeord­ net sind. Die Dämpfkissen absorbieren und dämpfen Vibra­ tionen, die auf den Maschinenträger ausgeübt werden.

Die Anbringung der Höheneinstellvorrichtung auf der Platt­ formplatte mittig zwischen den Hohlräumen erlaubt einen Grad der vertikalen Einstellung des Trägers, der durch die Betätigungsgrenzen der Höheneinstellvorrichtung bestimmt ist, und die Kombination der Höheneinstellvorrichtung, wie sie auf der Plattformplatte befestigt ist, die wiederum auf den vibrationsdämpfenden Kissen gehalten ist, liefert einen Maschinen-Fundamentträger, der sehr hohe Gewichte tragen kann und dennoch in der Lage ist, vertikal einge­ stellt zu werden und auch Vibrationen zu absorbieren.

Da die Plattformplatte und die Hohlräume vorzugsweise aus Stahlplatten gebildet und durch Schweißen hergestellt sind, wird die Plattform für die Höheneinstellvorrichtung wirt­ schaftlich produziert, und die gesamte Anordnung kann un­ ter Verwendung der gegenwärtig erhältlichen Höheneinstell­ vorrichtungsstruktur unter annehmbaren Kosten hergestellt werden.

Die vibrationsabsorbierenden und -dämpfenden Eigenschaften des Maschinenträgers sind durch die Zusammensetzung und Vibration und Dämpfungseigenschaften der innerhalb der Plattformhohlräume angeordneten Dämpfkissen bestimmt. Die Dämpfkissen innerhalb jedes Hohlraums können alle aus dem­ selben Material gebildet sein, wenn das Material den ge­ wünschten Bereich der Vibrationsabsorption und -dämpfung gewährleistet. Jedoch ist es möglich, indem Elemente ver­ schiedener vibrationsabsorbierender und -dämpfender Eigen­ schaften innerhalb eines gemeinsamen Hohlraums verwendet werden, die statischen Verformungseigenschaften des Dämpf­ kissenstapels auf den Spezialfall abzustimmen und eine Mischung von Dämpfkissen zur Verfügung zu stellen, die die besten Frequenzentkopplungseigenschaften bewirkt. Wenn Maschinenträger gemäß der Erfindung installiert werden und festgestellt wird, daß die gewünschte Frequenzabsorption und -dämpfung nicht erreicht wird, können die Eigenschaf­ ten des Trägers schnell geändert werden, indem die "Mi­ schung" der Dämpfkissen in einem Hohlraum variiert werden, und der Träger der Erfindung kann leicht in bezug auf seine vibrationsabsorbierenden und -dämpfenden Fähigkeiten verändert werden, wenn es notwendig ist, Einstellungen vor Ort vorzunehmen, um optimale Ergebnisse zu erreichen.

Die vibrationsabsorbierenden und -dämpfenden Eigenschaften der einzelnen Elemente oder Dämpfkissen variieren entspre­ chend ihrer Zusammensetzung, ihrer Größe und Dicke, der Art, wie sie in die Hohlräume der Plattform passen und dem Vorhandensein oder Fehlen von angrenzenden Freiräumen, die eine Ausdehnung der Dämpfkissen aufnehmen können. Dämpf­ kissen, die gemäß der Praxis dieser Erfindung verwendet werden, können aus speziellen Stoffen, verstärktem Neopren, wie zum Beispiel durch den Zessionar unter der Marke TITAN verkauft, mit Polyestermaterialien, Neopren oder Gummi, Urethan, gewebten Stahldrähten, gewebten Stahlsträngen und anderen Materialien gebildet sein, die auf dem Gebiet der Vibrationsabsorption und -dämpfung bekannt sind. Außerdem variiert die Verwendung von Film mit geringer Reibung zwi­ schen benachbarten Dämpfkissen die Trägereigenschaften zur Absorption und Dämpfung horizontaler Vibrationen, und es ist auch möglich, Dämpfkissen mit einem primären Material zu verwenden, das ein umgebendes sekundäres kompressibles Material hat, wobei die vibrationsabsorbierenden und -dämpfenden Eigenschaften gemäß der zusammenpressenden Kraft, die auf den Dämpfkissenstapel ausgeübt wird, vari­ iert.

Die oben genannten Ziele und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und den begleitenden Zeich­ nungen erkannt werden, in denen

Fig. 1 eine Schnittansicht ist, die eine typische den Ma­ schinen-Fundamentträger der Erfindung verwendende Installation zeigt, wobei der Träger zwischen einem Maschinenfundament und der primären Tragestruktur angeordnet ist,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines vollständig zu­ sammengesetzten Maschinenträgers gemäß dieser Er­ findung ist,

Fig. 3 eine Längsschnittansicht entlang des Schnitts 3-3 der Fig. 2 ist,

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Trägerrahmen für sich teil­ weise im Schnitt ist,

Fig. 5 eine Stirnseitenansicht des Rahmens für sich von der Unterseite der Fig. 4 gesehen und teilweise im Schnitt ist,

Fig. 6 eine Querschnittansicht entlang des Schnitts 6-6 der Fig. 4 ist, die die vibrationsabsorbierenden Dämpfkissen innerhalb der Rahmenhohlräume darstellt,

Fig. 7 eine Querschnittansicht ähnlich der der Fig. 6 ist, die eine Reihe von aus verschiedenen Zusammen­ setzungen gebildeter und in den Rahmenhohlräumen gezeigter Dämpfkissen ist,

Fig. 8 eine Querschnittsansicht durch einen Rahmenhohlraum zwischen benachbarten Dämpfkissen ist, die ein ok­ tagonal gestaltetes Dämpfkissen und seine Bezie­ hung zu dem Hohlraum darstellt,

Fig. 9 eine Querschnittsansicht ähnlich der der Fig. 8 ist und die Beziehung eines kreisförmig gestalte­ ten Dämpfkissens und des zugehörigen Rahmenhohl­ raums darstellt,

Fig. 10 eine vergrößerte detaillierte Längsschnittansicht durch den Rahmenhohlraum ist, die ein Dämpfkissen aus zwei Materialien in seiner nicht komprimierten Form darstellt,

Fig. 11 eine Ansicht ähnlich der der Fig. 10 ist und das Dämpfkissen aus den zwei Materialien unter Kom­ pression darstellt, und

Fig. 12 eine Querschnittsansicht entlang des Schnitts 12-12 der Fig. 10 ist.

Im folgenden wird die bevorzugte Ausführungsform der Er­ findung beschrieben. Während der vibrationsabsorbierende Maschinenträger der Erfindung bei jeder Schwerlastanwen­ dung verwendet werden kann, wobei Vibrationsabsorption und vertikale Einstellung für Höheneinstellzwecke gewünscht ist, ist die Erfindung insbesondere geeignet für tragende Betonfundamente mit isoliertem Trägheitsblock, wie sie bei großen Werkzeugmaschinen, Turbinen, Generatoren, Kompres­ soren und dergleichen verwendet werden, bei denen der Halt der Maschine kritisch ist. Außerdem werden Betonfundamente bei Maschinen verwendet, deren Halt nicht kritisch ist, aber die Vibrationen mit großer Amplitude und geringer Frequenz ausgesetzt sind. In Fig. 1 ist eine typische In­ stallation unter Verwendung des Trägers der Erfindung mit einem Fundament dargestellt.

In Fig. 1 ist die primäre Tragestruktur für ein Fundament mit 10 bezeichnet. Die primäre Tragestruktur 10 weist eine Betonmasse auf, die in eine in einem Boden des Raums oder der Maschineneinfassung geschaffene Vertiefung oder ein entsprechendes Loch gegossen worden ist. Der obere Rand 11 der primären Tragestruktur ist in Ausrichtung mit der Bo­ denoberfläche des Raums oder der Maschineneinfassung, wie bei 13 dargestellt ist.

Ein Hohlraum 12 ist innerhalb der primären Tragestruktur 10 gebildet und weist vertikale Wände 14 und horizontale Flächen 16 auf. Der Hohlraum 12 kann einen Abschnitt auf­ weisen, der sich unterhalb der Flächen 16 erstreckt, um dem Maschinenfundament Masse hinzuzufügen.

Das Maschinenfundament ist bei 18 dargestellt und ist ebenfalls aus Beton geformt und wird gewöhnlich am Ort in­ nerhalb des Hohlraums 12 gegossen, kann jedoch auch woan­ ders geformt sein und dann in den Hohlraum gebracht werden. Das Fundament 18 weist eine Oberfläche 20 auf, die so wie gezeigt gestaltet sein kann, um die spezielle zu tragende Maschine aufzunehmen, die nicht gezeigt ist. Das Fundament 18 weist vertikale Flächen oder Wände 22 auf, die horizon­ tal und beabstandet zu den vertikalen Wänden 14 der pri­ mären Tragestruktur sind, und das Fundament weist außerdem horizontale Flächen 24 auf, die parallel zu den horizon­ talen Flächen 16 der primären Tragestruktur und diesen Flächen gegenüberliegend sind. Entfernbare Begehungsplat­ ten 23 können auf der Tragestruktur 10 in Ausrichtung mit dem Boden 13 befestigt sein und sich zu dem Fundament 18 hin erstrecken, um den Hohlraum 12 zu schließen.

Der vertikal einstellbare, vibrationsabsorbierende Funda­ mentträger 26, der den Gegenstand dieser Erfindung dar­ stellt, wird zwischen den horizontalen Flächen 16 der primären Tragestruktur und den dem Maschinenfundament ge­ genüberliegenden horizontalen Flächen 24 angeordnet, wie aus Fig. 1 zu ersehen ist. Eine Vielzahl von Trägern 26 wird verwendet, um das Fundament 18 zu tragen, wobei die Träger mit Abständen in Längsrichtung entlang der Länge des Fundaments angeordnet sind, so wie es notwendig ist, um das Gewicht des Fundaments und der darauf befestigten Maschine aufzunehmen. Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, wird die gesamte Masse des Fundaments 18 auf den Trägern 26 ge­ halten, und es ist genügend Abstand innerhalb des Hohl­ raums 12 vorhanden, um zu verhindern, daß Vibrationen in­ nerhalb des Fundaments 18 direkt auf die primäre Trage­ struktur 10 übergehen. Das gesamte Gewicht des Fundaments 18 wird durch die Träger 26 gehalten.

Die Konstruktion des Fundamentträgers 26 ist aus den Fig. 2 bis 6 zu erkennen. Primär weist der Träger 26 einen gefertigten, im wesentlichen starren Stahlrahmen 28 auf, auf dem eine vertikal einstellbare Höheneinstellvorrich­ tung 30 befestigt ist.

Die primäre Komponente des Rahmens 28 ist die dicke, fla­ che Plattformplatte 32, die aus einer Stahlplatte gebildet ist und eine ausreichende Dicke besitzt, um einen hohen Grad an Festigkeit aufzuweisen. Die Plattformplatte 32 ist eine allgemein rechtwinklige Gesamtkonfiguration, wie aus Fig. 4 zu erkennen ist, und weist eine flache Oberfläche 34 und eine flache untere Fläche 36 auf. Die Stirnränder der Plattformplatte sind mit 38 bezeichnet und die Seiten­ ränder 40 sind senkrecht zu den Stirnrändern 38.

Die Ecken der Plattformplatte 32 sind jeweils bei 42 aus­ geschnitten, wie in Fig. 4 zu sehen ist, um einen recht­ winkligen Ausschnitt innerhalb jeder Ecke zu bilden. In­ nerhalb jedes Ausschnitts 42 ist ein Hohlraum 44 an jeder Ecke der Plattformplatte angeordnet, wobei die Hohlräume die Beine der Plattformplatte darstellen.

Die Hohlräume 44 sind vorzugsweise aus quadratischem Ka­ stenrohr aus Stahl gebildet, das Seiten 46 aufweist, die an die obere und die untere Fläche der Plattformplatte 32 an den Eckenausschnitten 42 angeschweißt sind. Das obere Ende jedes Hohlraums 44 ist durch eine Deckplatte 48 aus Stahl geschlossen, die an die entsprechenden Hohlraumsei­ ten 46 angeschweißt ist. Der untere Rand jedes Hohlraums 44 ist bei 50 dargestellt, und die unteren Ränder 50 des Hohlraums sind im wesentlichen in Ausrichtung mit der un­ teren Fläche 36 der Plattformplatte, wie aus Fig. 6 zu erkennen ist. Die unteren Ränder 50 begrenzen ein quadra­ tisches offenes Ende 52 in jedem der Hohlräume 44.

Rechteckige Stirnplatten 54 sind zwischen benachbarten Hohlräumen 44 angeordnet und sind an die Hohlraumseiten 46 und die obere Fläche 34 der Plattformplatte angeschweißt, um die Hohlräume zu verstärken und zu der Festigkeit des Rahmens 28 beitragen. In ähnlicher Weise erstreckt sich eine flache Rückplatte 56 aus Stahl entlang einer der Sei­ tenränder 40 der Plattformplatte und ist an die angrenzen­ den Hohlraumseiten 46 und die obere Fläche 34 der Platt­ formplatte 32 angeschweißt.

Ein Paar frontverstärkende Platten 58 ist angrenzend an den anderen Seitenrand 40 der Plattformplatte angeordnet und an diesen und an die zugehörigen Hohlraumseiten ange­ schweißt. Jede der Platten 58 weist eine geneigte Fläche 60 auf, die Zugang zu der Einstellschraube der Höhenein­ stellvorrichtung gewährleistet, wie später ersichtlich wird.

Es ist zu erkennen, daß der Rahmen 28, indem er aus einer Vielzahl Stahlplattenschweißungen und rechtwinkligen Ro­ hren gebildet ist und indem er an die dicke Plattform­ platte 32 angeschweißt ist, eine hochfeste Anordnung lie­ fert, die signifikanten Deformationen Widerstand bieten kann, die von unter rechten Winkeln auf die Ebene der Plattformplatte 32 ausgeübten Kräften herrühren.

Die vertikal einstellbare Höheneinstellvorrichtung 30 ist auf der oberen Fläche 34 der Plattformplatte 32 in dem mittleren Bereich der Plattformplatte zwischen den Hohl­ räumen 44 angeordnet, wie aus Fig. 2 zu erkennen ist. Die Höheneinstellvorrichtung weist eine Basis 62 auf (Fig. 3), die in dem zentralen Bereich der Plattformplatte 32 durch Klebstoffe oder Bolzen befestigt ist. Die Basis 62 weist eine flache Oberfläche 64 auf, auf der ein Keil 66 beweg­ bar gehalten ist. Die obere Fläche des Keils 66 ist in bezug auf die Basisfläche 64 geneigt und stellt eine ge­ neigte Keilführungsfläche 68 dar. Verschiebung des Keils 66 auf der Basis 62 wird durch eine Gewindeschraube 70 er­ reicht, die einen hexagonalen Betätigungskopf 72 hat, der drehbar auf einem aufrechten Abschnitt der Basis 62 befe­ stigt ist, und die Schraube 70 wird gegen axiale Verschie­ bung durch die Haltemutter 74 gehalten, die auf die Schraube 70 aufgeschraubt ist, die mit einer eine Schulter aufweisenden und die Schraube umgebenden Haltebuchse 76 in Verbindung ist. Die Schraube 70 ist in die Gewindebohrung 78 in dem Keil 66 geschraubt, und wenn ein Schrauben­ schlüssel an den Kopf 72 angesetzt wird, um die Schraube 70 zu drehen, kann der Keil 66 in beiden horizontalen Richtungen parallel zu der Schraube 70 über die Basisflä­ che 64 bewegt werden.

Ein eine Abdeckung tragender Block 80 ist mit Bolzen auf der Basis 62 befestigt und hat eine Öffnung 82, in der das Hubteil 84 aufgenommen ist. Die untere Fläche des Hubtei­ les 84 ist schräg zu der Basisfläche 64 in einem komple­ mentären Winkel in bezug auf die Keilführungsfläche 68 und ist mit der Führungsfläche 68 in Eingriff. Eine Selbstaus­ richtungsplatte 86 ist auf der oberen Fläche des Hubteiles 84 durch komplementär gekrümmte Flächen, die auf dem Hub­ teil und der Ausrichtungsplatte gebildet sind, befestigt, wodurch die Ausrichtungsplatte automatisch sich zu der Fundamentfläche oder eines anderen getragenen Teils, das nicht gezeigt ist, justiert.

Die oben beschriebene Höheneinstellvorrichtung 30 ist ein kommerzieller Gegenstand, der durch den Zessionar Unisorb Inc. erhältlich ist und unter der Marke FIXATOR® und Mo­ dell Nr. RK IV oder RK V verkauft wird, wobei die Schwer­ lastmodelle des FIXATOR® gewöhnlich bei dem Maschinen­ fundamentträger der Erfindung verwendet werden und die Ab­ messungen des Maschinenträgerrahmens 28 sind so, daß sie die geeignete Höheneinstellvorrichtung aufnehmen.

Die Fähigkeit des Trägers 26 zur Vibrationsabsorption und -dämpfung wird erreicht durch die vibrationsentkoppelnden Dämpfkissen, die innerhalb der Hohlräume 44 angeordnet sind, wie aus Fig. 6 zu erkennen ist. Vorzugsweise ist eine Vielzahl von vibrationsabsorbierenden Dämpfkissen 90 übereinander innerhalb jedes Hohlraums 44 gestapelt, und die untere Fläche 92 des untersten Dämpfkissens ist in Eingriff mit der den Träger tragenden Fläche. Wie aus Fig. 6 zu erkennen ist, erstreckt sich das unterste Dämpfkissen 90 um ein gutes Stück unterhalb der unteren Fläche 36 der Plattformplatte und unterhalb des unteren Randes 50 des zugehörigen Hohlraums, aber der obere Abschnitt des unter­ sten Dämpfkissens 90 ist noch innerhalb des zugehörigen Hohlraums 44 angeordnet und begrenzt und wird an einer seitlichen Verschiebung relativ zu dem zugehörigen Hohl­ raum und dem darüber angeordneten Dämpfkissen 90 gehindert. Da die Hohlraumdeckplatten 48 eine vertikale Bewegung des Stapels der vibrationsentkoppelnden Dämpfkissen 90 verhin­ dern, werden die vertikalen auf den Rahmen 28 ausgeübten Kräfte auf die Dämpfkissen 90 durch die Deckplatten 48 ge­ leitet, und die Dämpfkissen 90 werden unter Kompressions­ druck gesetzt.

Die vibrationsentkoppelnden Dämpfkissen 90 sind aus einem Material gebildet, das Vibrationen absorbieren kann, und in Fig. 6 sind die Dämpfkissen 90 alle aus demselben Mate­ rial geformt, wie zum Beispiel aus einem Polyesterduck­ stoff, der mit einer ölresistenten Neoprenverbindung lami­ niert ist. Solche Dämpfkissen auf Textilbasis haben exzel­ lente vibrationsabsorbierende Eigenschaften unter hohen Kompressionskräften und sind durch den Zessionar Unisorb Inc. erhältlich und werden unter der Marke TITAN^TM ver­ kauft.

Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, sind die das Fundament tragenden Träger 26 zwischen den Flächen 16 der primären Tragestruktur und den horizontalen Flächen 26 des Funda­ ments angeordnet. Da die Ausrichtungsplatte 86 des Hub­ teils sich über die Deckplatten 48 der Hohlräume hinaus er­ streckt, gelangt die horizontale Fläche 24 des Fundaments in Eingriff mit der Ausrichtungsplatte 86, und das Funda­ ment 18 wird selektiv gehoben und gesenkt durch Drehung der Schraube 70 über den Kopf 72, wie gewünscht wird, um ein Ausbalancieren des Gewichts auf jedem Träger 26 zu er­ reichen, um das gewünschte, die Höhe bestimmende und vi­ brationsabsorbierende Halten des Fundaments 18 herzustel­ len. Natürlich wird eine Vielzahl von Trägern 26 mit Ab­ ständen entlang jeder Seite des Fundaments 18 über dessen Länge angeordnet, wodurch ermöglicht ist, das Fundament sehr genau zu justieren und auszurichten. Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, ist genügend Abstand zwischen den Hohl­ raumwänden 14 und den Fundamentwänden 22 vorhanden, um Ar­ beitern den Zugang zu den Trägern 26 zu ermöglichen, um die endgültige Einstellung der vertikalen Position der Platten 86 zu erreichen.

Indem die Höheneinstellvorrichtung 30 auf dem starren Rah­ men 28 positioniert und der Rahmen 28 in einer vibrations­ absorbierenden Weise durch die Dämpfkissen 90 getragen wird, wird ein sehr fester und genauer Halt für die Höhen­ einstellvorrichtung 30 erreicht, wobei Vibrationen, die auf die Höheneinstellvorrichtung 30 durch das Fundament 18 ausgeübt werden, absorbiert werden. Die Tatsache, daß vi­ brationsabsorbierende Dämpfkissen 90 an vier beabstandeten Stellen auf dem Rahmen 28 angeordnet sind, ermöglicht, daß die Kompressionskräfte, die durch jeden Hohlraum 44 gelei­ tet werden, über eine relativ große Fläche verteilt werden, um die Kompressionskraft, die auf die Dämpfkissen 90 aus­ geübt wird, innerhalb deren Betriebskapazitäten zu halten. Die geschweißte Anfertigung des Rahmens 28 ermöglicht, daß ein vibrationsabsorbierender, vertikal einstellbarer Fun­ damentträger relativ preisgünstig unter Verwendung erhält­ licher Komponenten produziert werden kann.

Ein bedeutsamer Aspekt der Erfindung ist die Fähigkeit des Maschinenträgers, eine große statische Verformung inner­ halb einer kompakten Konstruktion zu erzeugen, und daß der Maschinenträger hinsichtlich seiner statischen Defor­ mation und innere Dämpfung leicht den speziellen Gegeben­ heiten angepaßt werden kann, wodurch optimale Vibrations­ entkopplung für die spezielle Installation, in der der Träger verwendet wird, erreicht wird. Diese "Feinabstim­ mung" der vibrationsabsorbierenden und -dämpfenden Eigen­ schaften des Maschinenträgers wird durch Verwendung vibra­ tionsabsorbierender und -dämpfender Elemente innerhalb der Hohlräume 44 erreicht, die sehr effektiv die Vibrationen absorbieren und dämpfen, denen der Träger unterworfen ist.

In der Beschreibung der Ausführungsform der Fig. 6 sind die vibrationsabsorbierenden und -dämpfenden Elemente oder Dämpfkissen 90 alle aus demselben Material gebildet und haben dieselben vertikalen und horizontalen Abmessungen und sind geschlossen innerhalb des zugehörigen Hohlraumes 44 aufgenommen. Solch eine Zusammensetzung vibrationsab­ sorbierender und -dämpfender Materialien innerhalb der Hohlräume, wobei alle Dämpfkissen dieselbe Zusammensetzung aufweisen, kann die gewünschten Ergebnisse erzielen, je­ doch hat die Erfahrung gezeigt, daß bei vielen Installa­ tionen die Dämpfkissen innerhalb der Hohlräume aus ver­ schiedenen Materialien gebildet sein müssen, um die vibra­ tionsabsorbierenden und -dämpfenden Eigenschaften des Maschinenträgers der besonderen Installation anzupassen und auf diese abzustimmen, um die wirkungsvollsten Ergeb­ nisse zu erhalten. Ein Beispiel eines abgestimmten Stapels vibrationsabsorbierender und -dämpfender Elemente mit ver­ schiedenen Zusammensetzungen ist in Fig. 7 gezeigt.

Natürlich bleibt ungeachtet der Zusammensetzung der Dämpf­ kissen innerhalb der Hohlräume 44 die Konfiguration des Trägerrahmens 28 unverändert, aber die Typen der innerhalb der Hohlräume 44 angeordneten Dämpfkissen unterscheiden sich von der Zusammensetzung der in Fig. 6 gezeigten iden­ tischen Dämpfkissenstapel.

Nach Fig. 7 sind innerhalb jedes Hohlraums 44 verstärkte Stoff- und Neoprendämpfkissen 90 ähnlich den vorangehend beschriebenen verwendet. Darüber hinaus ist ein Dämpfkis­ sen 94 innerhalb jedes Hohlraumstapels gezeigt, das aus einem synthetischen gummiähnlichen Material oder Plastik­ material, wie zum Beispiel Neopren oder Urethan gebildet ist. Ein vibrationsabsorbierendes und -dämpfendes Kissen aus Gummi ist bei 96 dargestellt, und die Dämpfkissen 98 können durch eine gewebte Stahlkonstruktion oder eine Stahlstrangkonstruktion gebildet sein.

Die vibrationsabsorbierenden und -dämpfenden Eigenschaften eines Elements oder Dämpfkissens können ferner modifiziert werden, zusätzlich zur Verwendung verschiedener Zusammen­ setzungen, indem die vertikale Dicke des Dämpfkissens va­ riiert wird, wie bei 100 dargestellt ist, wo ein stoffar­ tiges Dämpfkissen verwendet ist, das dünner ist als das bei 90 gezeigte. Außerdem ist es möglich, die absorbieren­ den und dämpfenden Eigenschaften zu verändern, indem ein Umfangsfreiraum 101 zwischen den vertikalen Seiten eines Dämpfkissens und den Hohlraumseiten 46 gelassen wird, wo­ durch das Dämpfkissen sich horizontal ausdehnen kann und nicht eng durch die Hohlraumseiten begrenzt ist wie ein Dämpfkissen, das innerhalb der Hohlräume eingepaßt ist.

In der Darstellung der Fig. 7 sind vier verschiedene Dämpf­ kissenzusammensetzungen dargestellt, was wahrscheinlich eine größere Anzahl verschiedener Zusammensetzungen ist, als normalerweise notwendig ist, um die gewünschte Abstim­ mung zu erhalten. Jedoch soll wohl verstanden sein, daß durch Variieren der Zusammensetzung der Dämpfkissen, ihrer Einpassung innerhalb der Hohlräume und durch Variieren der die vibrationsabsorbierenden und -dämpfenden Eigenschaften in bezug auf das, was durch den gesamten Stapel erreicht wird, variiert werden können. Die Zusammensetzung und das Plazieren der verschiedenen Dämpfkissen innerhalb jedes der vier Hohlräume wird gewöhnlich identisch sein, so daß die vibrationsabsorbierenden und -dämpfenden Eigenschaften des Stapels innerhalb jedes Hohlraums des Trägers iden­ tisch sind.

Fig. 8 erläutert eine Variation der Dämpfkissenkonfigura­ tion, die auch die vibrationsabsorbierenden und -dämpfen­ den Eigenschaften eines Dämpfkissens ungeachtet seiner Zusammensetzung variiert. In Fig. 8 ist ein Dämpfkissen 102 dargestellt, das eine Achteckkonfiguration besitzt, bei der vier Seiten mit den Hohlraumseiten 46 in Eingriff sind und vier Seiten 104 einen Freiraum 106 zwischen dem Dämpfkissen und dem Hohlraum begrenzen, wodurch horizon­ tale Ausdehnung möglich ist, wenn der Stapel komprimiert wird, und die Fähigkeit des Dämpfkissens 102, sich hori­ zontal auszudehnen, variiert seine vibrationsabsorbieren­ den und -dämpfenden Eigenschaften.

Eine Variation der Dämpfkissenkonfiguration in bezug auf das in Fig. 8 gezeigte Dämpfkissen ist in Fig. 9 gezeigt, in der ein kreisförmiges Dämpfkissen 108 dargestellt ist, das einen Umfang 110 aufweist, der Freiräume 112 begrenzt, die horizontale Ausdehnung des Dämpfkissens 108 unter Kom­ pression ermöglichen.

In den Fig. 10 bis 12 ist eine weitere Dämpfkissenart dargestellt, die Teil eines Dämpfkissenstapels sein kann und bei der die vibrationsabsorbierenden und -dämpfenden Eigenschaften gemäß den Kompressionskräften, die auf das Dämpfkissen und den Stapel angewendet werden, variieren.

Wie in Fig. 10 dargestellt ist, kann ein Dämpfkissen 114 aus Gummi oder anderem dehnbaren Material gebildet sein, das ein zentrales Loch 116 aufweist. Das Loch 116 ist zum Teil mit einem kompressiblen Material gefüllt, wie zum Beispiel verstärktem Stoff 118, Kork oder einer ähnlichen kompressiblen Zusammensetzung. Die vertikale Höhe des Ma­ terials 118 ist geringer als die vertikale Höhe des Gummi­ dämpfkissens 114, wodurch ein Freiraum 120 unter dem Mate­ rial 118 vorhanden ist, wie in Fig. 10 gezeigt ist.

Unter Kompression drückt, wie in Fig. 11 gezeigt ist, das Material des Dämpfkissens 114 das Material 118 zusammen und ermöglicht dem Gummimaterial 114, seine vertikale Aus­ dehnung zu verringern. Diese Kompression beseitigt den Freiraum 120, verringert den Durchmesser des Lochs 116 und verändert die vibrationsabsorbierenden und -dämpfenden Eigenschaften des Dämpfkissens 114 gemäß den Kräften, die auf den Stapel angewendet werden, in dem sich das Dämpf­ kissen 114 befindet.

Es ist auch möglich, die Fähigkeit der Elemente in einem Hohlraum 44, horizontale Kräfte zu absorbieren und zu dämpfen, zu variieren, indem ein Film geringer Reibung aus einem Material wie zum Beispiel dem, das unter der Marke TEFLON® verkauft wird, zwischen einem oder mehreren an­ einandergrenzenden Dämpfkissen angeordnet wird.

Wenn eine Vielzahl Träger 26 installiert wird, um ein Ma­ schinenfundament oder eine Maschine zu tragen, ist es ge­ wöhnlich möglich, mit einem gewissen Genauigkeitsgrad den Bereich von Vibrationen zu berechnen, dem der Träger un­ terworfen sein wird. Dementsprechend wird die Zusammen­ setzung von vibrationsabsorbierenden und -dämpfenden Dämpfkissen, die zu Anfang innerhalb jedes Trägerhohlraums 44 angebracht werden, so gewählt und konfiguriert, daß sie effektiv die berechneten Vibrationen absorbiert und dämpft. Wenn jedoch aufgrund von Untergrundbedingungen, Variatio­ nen in der Betondichte oder anderen unvorhergesehenen und unberechenbaren Gründen die anfängliche Auswahl von in den Hohlräumen 44 verwendeten Dämpfkissen nicht so effektiv die Vibrationen über den Bereich absorbiert, dem der Trä­ ger ausgesetzt ist, können die vibrationsabsorbierenden und -dämpfenden Eigenschaften der Träger leicht verändert werden, indem die Zusammensetzung der Dämpfkissen oder ihre Form und ihr Sitz innerhalb der Hohlräume geändert werden. Die Konstruktion des Trägers der Erfindung erlaubt ein leichtes Anpassen der Träger an eine spezielle Instal­ lation und verringert deutlich den Zeitaufwand und die Kosten, um optimale Vibrationsabsorption und -dämpfung in großen Installationen zu erreichen.

Es wird gesehen, daß verschiedene Modifikationen der Er­ findungsausführungen Fachleuten offensichtlich erscheinen können, ohne von der Wesensart und dem Umfang der Erfin­ dung abzuweichen.

Claims (17)

1. Einstellbarer, hochbelastbarer, vibrationsabsorbieren­ der Maschinenträger, der kombiniert eine im wesentli­ chen starre Plattform mit einer oberen Fläche und einer unteren Fläche aufweist, ferner eine Vielzahl beabstan­ deter vibrationsabsorbierender, auf der Plattform be­ festigter Beine, die sich unter der unteren Fläche zum Eingriff mit einer tragenden Fläche erstrecken, und eine Höheneinstellvorrichtung mit einer auf der oberen Fläche der Plattform befestigten Basis, einem auf der Basis zur vertikalen Einstellung befestigten Hubteil und einem Hubteilbetätigungsmittel, das auf der Basis zum selektiven vertikalen Einstellen des Hubteils in bezug auf die Basis befestigt ist.

2. Einstellbarer, hochbelastbarer, vibrationsabsorbieren­ der Maschinenträger nach Anspruch 1, bei dem das Hub­ teilbetätigungsmittel einen zwischen der Basis und dem Hubteil angeordneten Keil und eine Gewindeschraube auf­ weist, die drehbar auf der Basis befestigt und operativ mit dem Keil verbunden ist, wobei die Drehung der Schraube den Keil verschiebt, um das Hubteil vertikal zu bewegen.

3. Einstellbarer, hochbelastbarer, vibrationsabsorbieren­ der Maschinenträger nach Anspruch 1, bei dem die Platt­ form eine rechtwinklige Konfiguration mit vier Ecken besitzt, wobei ein vibrationsabsorbierendes Bein an jeder Ecke angeordnet ist.

4. Einstellbarer, hochbelastbarer, vibrationsabsorbieren­ der Maschinenträger nach Anspruch 3, bei dem jedes Bein einen sich vertikal erstreckenden Hohlraum mit einem oberen geschlossenen Ende und einem unteren offenen Ende aufweist und ein vibrationsabsorbierendes Material innerhalb des Hohlraums, das sich unterhalb und von dem unteren offenen Ende des zugehörigen Hohlraums er­ streckt.

5. Einstellbarer, hochbelastbarer, vibrationsabsorbieren­ der Maschinenträger nach Anspruch 4, bei dem das vibra­ tionsabsorbierende Material eine Zusammensetzung aus Stoff aufweist.

6. Einstellbarer, hochbelastbarer, vibrationsabsorbieren­ der Maschinenträger nach Anspruch 4, bei dem das vibra­ tionsabsorbierende Material eine Vielzahl gestapelter Dämpfkissen aufweist, die innerhalb jedes Hohlraums angeordnet sind, wobei das oberste Dämpfkissen jedes Stapels in Eingriff mit dem geschlossenen Ende des zu­ gehörigen Hohlraums ist und das unterste Dämpfkissen jedes Stapels, sich teilweise innerhalb des zugehörigen Hohlraums angrenzend an das untere Ende des Hohlraums befindet und teilweise sich unterhalb und von dem offe­ nen Ende des Hohlraums weg erstreckt.

7. Einstellbarer, hochbelastbarer, vibrationsabsorbieren­ der Maschinenträger, der kombiniert eine im wesentli­ chen starre Platte mit einer oberen Fläche, einer unte­ ren Fläche, einem zentralen Bereich und einem Umfang aufweist, ferner eine Vielzahl beabstandeter vibra­ tionsabsorbierender Beine, die auf der Platte an dem Plattenumfang angeordnet sind und sich unterhalb der unteren Plattenfläche zum Eingriff mit einer tragenden Fläche erstrecken, und einer vertikal einstellbaren Lastauflage, die auf der oberen Plattenfläche in dem zentralen Plattenbereich zum Eingriff mit einer sich über dem Träger befindenden Last befestigt ist.

8. Einstellbarer, hochbelastbarer, vibrationsabsorbieren­ der Maschinenträger nach Anspruch 7, bei dem jedes Bein einen sich vertikal erstreckenden Hohlraum mit einem oberen geschlossenen Ende und einem unteren offenen Ende und ein vibrationsabsorbierendes Material inner­ halb des Hohlraums aufweist, das sich unterhalb und von dem unteren offenen Ende des zugehörigen Hohlraums erstreckt.

9. Einstellbarer, hochbelastbarer, vibrationsabsorbieren­ der Maschinenträger nach Anspruch 8, bei dem das vi­ brationsabsorbierende Material eine Zusammensetzung aus Stoff aufweist.

10. Einstellbarer, hochbelastbarer, vibrationsabsorbieren­ der Maschinenträger nach Anspruch 8, bei dem das vi­ brationsabsorbierende Material eine Vielzahl gestapel­ ter Dämpfkissen aufweist, die innerhalb jedes Hohl­ raums angeordnet sind, wobei das oberste Dämpfkissen jedes Stapels in Eingriff mit dem geschlossenen Ende des zugehörigen Hohlraums ist und das unterste Dämpf­ kissen jedes Stapels sich teilweise innerhalb des zu­ gehörigen Hohlraums angrenzend an das untere offene Ende des Hohlraums befindet und teilweise sich unter­ halb und von dem offenen Ende des Hohlraums weg er­ streckt.

11. Einstellbarer, hochbelastbarer, vibrationsabsorbieren­ der Maschinenträger nach Anspruch 10, bei dem die Platte eine rechtwinklige Konfiguration mit vier Ecken besitzt und ein sich vertikal erstreckender Hohlraum auf der Platte an jeder Ecke befestigt ist.

12. Einstellbarer, hochbelastbarer, vibrationsabsorbieren­ der Maschinenträger nach Anspruch 10, bei dem wenig­ stens zwei der Dämpfkissen in einem gemeinsamen Stapel von Dämpfkissen verschiedene vibrationsabsorbierende Eigenschaften besitzen.

13. Einstellbarer, hochbelastbarer, vibrationsabsorbieren­ der Maschinenträger nach Anspruch 12, bei dem wenig­ stens zwei der Dämpfkissen in einem gemeinsamen Stapel von Dämpfkissen aus verschiedenen Materialien gebildet sind.

14. Verfahren zum Einstellen der vibrationsabsorbierenden Eigenschaften eines hochbelastbaren Maschinenträgers, der eine Plattform mit einer darauf befestigten Höhen­ einstellvorrichtung und einem Hohlraum mit einem im wesentlichen geschlossenen oberen Ende, sich vertikal erstreckenden Seiten und einem offenen unteren Ende aufweist, das die Schritte aufweist:

• a) Auswählen einer Vielzahl im wesentlichen ebener Dämpfkissen, die aus vibrationsabsorbierendem Mate­ rial gebildet sind und zusammen in der Lage sind, im wesentlichen die Vibrationen zu absorbieren, denen die Plattform unterworfen ist, und
• b) Stapeln der Dämpfkissen innerhalb des Hohlraums der Plattform in vertikal übereinander angeordneter Be­ ziehung unter Bildung eines Stapels, wobei die Ebe­ nen der Dämpfkissen im wesentlichen horizontal sind, das unterste Dämpfkissen sich teilweise von dem offenen Ende des Hohlraums erstreckt und vertikale Kräfte innerhalb des Stapels von Dämpfkissen auf die Plattform über das geschlossene obere Ende des Hohlraums ausgeübt werden.

15. Verfahren zum Einstellen der vibrationsabsorbierenden Eigenschaften eines hochbelastbaren Maschinenträgers nach Anspruch 14, bei dem wenigstens eines der Dämpf­ kissen aus vibrationsabsorbierendem Material in dem Stapel frequenzabsorbierende Fähigkeiten besitzt, die verschieden sind von denen anderer der Dämpfkissen.

16. Verfahren zum Einstellen der vibrationsabsorbierenden Eigenschaften eines hochbelastbaren Maschinenträgers nach Anspruch 14, wobei ein Abstand zwischen wenig­ stens einem Abschnitt des horizontalen Umfangs wenig­ stens eines der Dämpfkissen und den Seiten des Hohl­ raums vorhanden ist, wodurch das Dämpfkissen horizon­ tale Expansion unter vertikaler Kompression ausführen kann.

17. Verfahren zum Einstellen der vibrationsabsorbierenden Eigenschaften eines hochbelastbaren Maschinenträgers nach Anspruch 14, wobei eine Vielzahl von Hohlräumen auf der Plattform begrenzt ist, jeder Hohlraum ein im wesentlichen geschlossenes oberes Ende, dich vertikal erstreckende Seiten und ein offenes unteres Ende auf­ weist, ein Stapel von Dämpfkissen aus vibrationsabsor­ bierendem Material in jedem Hohlraum angeordnet ist und die vibrationsabsorbierende Beschaffenheit jedes Stapels von Dämpfkissen innerhalb jedes Hohlraums identisch ist.