DE2327310C3

DE2327310C3 - Schwingungsisolierte Fundamentierung

Info

Publication number: DE2327310C3
Application number: DE2327310A
Authority: DE
Inventors: Yasumoto Otsu Shiga Goto; Shuhei Osaka Takasaki
Original assignee: GOTO DROP FORGING CO Ltd SHIGA; OSAKA PREFECTURAL GOVERNMENT OSAKA
Current assignee: GOTO DROP FORGING CO Ltd SHIGA; OSAKA PREFECTURAL GOVERNMENT OSAKA
Priority date: 1972-06-20
Filing date: 1973-05-29
Publication date: 1980-10-30
Also published as: FR2189661B1; JPS4920578A; US3940098A; FR2189661A1; DE2327310B2; BR7304596D0; DE2327310A1; IT985696B; JPS537727B2; GB1438541A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine schwingungsisolierle Fundamentierung für Schwingungen oder Stoße erzeugende Maschinen oder ähnliches, bestehend aus einem massiven Fundamcntblock hoher Trägheit, der mittels untergebauter Fcdcrelemenle gegen den Untergrund abgestützt ist.

Eine derartige Fundamentierung ist bekannt aus der Zeitschrift »Konstruktion«, Band b, 1954, Heft 5, Seite 187. Dort werden als Fedcrelemenie Stahlfedern, Gummi- oder Korkfedern verwendet. Wiihrend Korkoder Gummielemenlc nachteilige Fedcreigensehalten haben, reichen die Stahlfedern in der Praxis bei sehr großen Maschinen nicht aus. Weiterhin sind die Stahlfedern bei einem Defekt nur sehr schwer austauschbar.

Aus der US-PS 32 32 015 ist ferner eine Fundamentierung bekannt, deren Aufgabe es ist, die Belastung einer auf dem Fundament montierten Maschine einschließlich deren Lagerung durch externe Druckwellen, Stöße oder Impulse zu verhindern. Dazu wird ein Fundamentblock in einem Wassertank derart gelagert, daß er einen Auftrieb erhält, der Auftriebskraft wird jedoch durch ein Gegenlager am Boden des Fundamentblocks entgegengewirkt. Das Fundament wird dadurch also vorgespannt, so daß es in der Lage ist, einen externen Druck an der Oberfläche zusätzlich aufzunehmen. Weiterhin ist es bekannt, Luft zur Schwingungsisolierung zu verwenden, wie es beispielsweise in der DE-AS 12 88 940 gezeigt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schwingungsisolierte Fundamentierung für sehr große Maschinen zu schaffen, die Stöße auf die Umgebung nur in geringem Maße überträgt und bezüglich der Störanfälligkeit verbessert ist.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß an der Unterseite des Fundamentblocks mindestens ein nach unten offener, mit Luft gefüllter Hohlraum angeordnet ist, dessen Öffnung durch eine Flüssigkeit verschlossen ist, in der der Fundamentblock schwimmt.

Bei einer solchen Anordnung wirkt der Wasserdruck, der durch die Differenz in der Wasserhöhe zwischen der Innenseite und der Außenseite des Hohlraums verursacht wird, auf die Unterseite des Fundaments über die im Hohlraum befindliche Luftschicht mit dem Ergebnis, daß der Auftrieb, der dem Verdrängungsgewicht des Fundaments entspricht, selbst das Gewicht des Fundaments trägt. Da die Federkonstante der Stützkraft in der Hauptsache durch die Elastizität der Luftschicht ' gegeben ist, kann ihr Wert durch Vergrößerung der Luftschichtdicke kleiner gemacht werden. Weiterhin tragt auch der sehr geringe Durchgang der hochfrequenten Schwingungen und Stöße dazu bei, eine gute .Schwingungsisolierung zu erzielen.

Bevorzugte Auslührungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt, die im folgenden im einzelnen erläutert werden.

i Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch eine Fundamentierung gemäß der Erfindung in Anwendung auf einen Schmiedehammer,

F i g. 2 zeigt einen Querschnitt durch die gleiche Fundamentierung bei Anwendung auf eine Kurbelpresse.

In der Zeichnung ist mit Meine Maschine bezeichnet, die Stöße oder Schwingungen erzeugt, wie beispielsweise eine Schmiedemaschine, eine Presse usw. Die Maschine stellt auf einem massiven Block 3, und zwar · entweder direkt oder unter Zwischenlage von Holz 1. Der massive Block ist aus Beton oder einem anderen Material hergestellt und an seinem Umfang von einer äußeren Platte 2 umgeben. Am Boden des Blocks 3 ist eine Luftkammer4 vorgesehen. Die Luftkammer 4 kann kastenförmig ausgebildet und als gesonderte Kammer an der Unterseite des Blocks 3 angebracht sein, oder sie kann einstückig mit dem Block 3 ausgebildet werden, wie es in der Zeichnung angedeutet ist. Dabei wird ein Hoden 2n verwendet, der mit nach unten verlängerten ''eilen der Außcnplatte 2 zusammenwirkt. Die l.uftkamiiier 4 kann eine hesonderc Form erhalten, je nach dem Material, aus dem sie besteht.

Der oben erwähnte Block ) schwimmt in einem

Wassertank 10, wobei die Schwimmkraft durch den Auftrieb des Wassers bewirkt wird, der durch die Differenz der Wasserdrücke zwischen einem Wasserstand 5L in einer Wasserkammer 5 und einem Wasserstand 4L in der Luftkammer 4 erzeugt wird, wobei weiterhin noch ein Blattfederpaket 6 wirksam wird, das am Block 3 angeordnet ist. Die Feder 6 erstreckt sich von einer Auflage 6a an der Seite des Blocks zu einer Auflage 6c an der Seite des Wassertank', wobei der mittlere Teil der Feder an einem Aufhängepunkt 6b an der Seite des Blocks 3 verschraubt ist. Die Feder 6 ergänzt nicht nur fehlende Auftriebskraft, sondern dient auch dazu, die Höhenlage des Blocks 3 einzustellen und die Auf- und Abbewegung des Blocks 3 zu dämpfen.

Es ist wünschenswert, daß der Block 3 eine Auf- und Abbewegung in senkrechter Richtung ausführt, ohne daß eine seitliche Bewegung oder eine Drehbewegung auftritt. In F i g. 1 und 2 sind Möglichkeiten dargestellt, wie dies erreicht werden kann. Wie in den Fig. ! und 2 dargestellt, ist an der Innenfläche des Wassertanks eine Mehrzahl von Rollen 9 vorgesehen, die sich drehen, wenn sie in enge Berührung mit der Außenplatte 2 des Blocks 3 kommen. Die Rollen stehen aus der Innenfläche des Wassertanks vor. Hierdurch kann sich der Block auf- und abbewegen, ohne daß er zu schwingen beginnt. Abgesehen von diesem Verfahren wird noch ein übliches Verfahren zum Führen der Auf- und Abbewegung des Blocks verwendet, wobei z. B. zahlreiche nicht dargestellte Drähte verwendet werden.

die horizontal zwischen dem Block und der Innenfläche des Wassertanks ausgespannt sind und dauernd gespannt gehalten werden, um den Block bei der Aui- und Abbowegung zu führen. Unterhalb des Bodens 2a ϊ des Blocks 3 sind Auflagertische 11 vorgesehen, die langer sind als es der Tiefe des Hohlraums entspricht. Diese Tische sollen den Block 3 aufnehmen, wenn das Wasser aus dem Tank abgelassen ist und sich die Maschine nicht in Betrieb befindet. In diesem Falle ist

in ein Polster Ua aus Holz. Gummi oder dergleichen oben auf den Tischen angebracht, um den Boden des Blocks vor Stoßen oder lokalen Belastungen zu schützen.

Die Luftkammer 4 ist mit einer Luftleitung 7 verbunden, die nach außerhalb der Fundamentierung

ii geführt ist, und durch die Luft der Kammer 4 zugeführt oder aus der Kammer entfernt wird. In die Wasserkammer 5 führt ein Wasserrohr 8, durch das der Wasserkammer Wasser zugeführt wird.
Bei der erläuterten Ausführungsform wird Wasser

2(i verwendet, jedoch lassen sich auch andere Medien bei der Erfindung anwenden. Außerdem kann auch ein Teil eines Teiches, eines Flusses, Kanals. Sees oder Meeres anstelle des Wassertanks als Wasserbehälter \ erwendet werden.

2t Eine Ausführungsform entsprechend der in Fig. 1 gezeigten Art wurde für die Fundamentierung einer Schmiedemaschine experimentell benutzt, wobei als Ergebnis festgestellt wurde, daß nur die geringe Übertragung von Maschinenschwingungen auf die

id Umgebung der Maschine beobachtet werden konnte.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schwingungsisolierte Fundamentierung " für Schwingungen oder Stöße erzeugende Maschinen oder ähnliches, bestehend aus einem massiven Fundamentblock hoher Trägheit, der mittels untergebauter Federelemente gegen den Untergrund abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite des Fundamentblocks (3) mindestens ein nach unten offener, mit Luft gefüllter Hohlraum (4) angeordnet ist, dessen Öffnung durch eine Flüssigkeit verschlossen ist, in der der Fundamentblock schwimmt.

2. Fundamentierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Blattfeder (6) vorgesehen ist, die sich von einer Auflage (6a) an der Oberseite des Blocks (3) zu einer Auflage (6c) außerhalb des Blocks erstreckt, und die an einem Aufhängepunkt (6b) auf der Oberseite des Blocks festgelegt ist, um fehlende Auftriebskraft auszugleichen und eine Höheneinstellung zu bewirken.

3. Schwingungsisolierte Fundamentierung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere frei drehbare Rollen (9) in enger Berührung mit den Seitenflächen des Blocks (3) stehen und die Auf- und Abbewegung des Blocks führen.

4. Fundameniierung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Zugdrähte an der Außenseite des Blocks horizontal ausgespannt sind und dauernd gespannt gehalten werden, um die Auf- und Abbewegung des Blocks zu führen.

5. Fundamentierung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Bodens des Blocks (3) Auflagetische (It) vorgesehen sind, die höher sind als es der Tiefe des Hohlraums (4) entspricht.

b. Fundamentierung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Luftzuführungsleiumtr (7) vorgesehen ist, durch die dem Hohlraum (4) Luft zugeführt wird oder durch die Luft aus dem I lohlraum entnommen wird.

7. Fundamentierung nach einem der Ansprüche I bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß als Flüssigkeit Wasser vorgesehen ist und der Block (3) in einem Wassertank (10) liegt, dem über eine Zuführungsleitung (8) Wasser zuführbar ist.

8. Fundamentierung nach den Ansprüchen 1 bis b, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil eines Teiches, eines Sees, eines Flusses, eines Kanals oder des Meeres als Flüssigkeit benutzt wird.