DE2620162C3

DE2620162C3 - Höhenverstellbare, schwingungsisolierende Abstützvorrichtung für Maschinen u.dgl.

Info

Publication number: DE2620162C3
Application number: DE2620162A
Authority: DE
Inventors: Gottfried Dipl.-Ing. 6500 Mainz Weisenberger
Original assignee: Effbe-Werk Fritz Brumme & Co Kg 6096 Raunheim De GmbH
Current assignee: Effbe-Werk Fritz Brumme & Co Kg 6096 Raunheim De GmbH
Priority date: 1976-05-07
Filing date: 1976-05-07
Publication date: 1982-02-04
Also published as: DE2620162A1; US4114845A; DE2620162B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine höhenverstellbare, schwingungsisolierende Abstützvorrichtung für Maschinen u. dgl, mit mindestens einem elastischen Element, mit einem mittleren Stützelement, das zwei zur Horizontalen geneigte, zueinander konvergierende Keilflächen aufweist sowie einem oberen Stützelement und einem unteren Stützelement, die je eine den vorgenannten Keilflächen zugeordnete Keilfläche aufweisen, und mit einer horizontalen Schraube zur Horizontalverschiebung des von ihr durchsetzten mittleren Stützelements.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (CH-PS 4 03 405) ist ein einziges mittleres Stützelement vorgesehen, so daß sich ein unteres und ein oberes Keilflächenpaar ergibt. Durch Verdrehen einer Schraube und der damit verbundenen Horizontalverschiebung des mittleren Stützelements ist eine Höhenverstellung der Deckfläche mit Bezug auf die Bodenfläche möglich, wobei das obere Stützelement lediglich eine vertikale Lageänderung erfährt, nicht aber eine horizontale Verschiebung. Die Höhenverstellung kann aber nur in Aufwärtsrichtung erfolgen, weil dabei die Zugspannung der Schraube das mittlere Stützelement zwischen die beiden anderen Stützelemente treibt Eine Betätigung der Schraube in entgegengesetzter Richtung führt jedoch lediglich zu einem Herausdrehen der Schraube; das mittlere Stützelement bleibt an Ort und Stelle, weil die geringe Neigung der Keilflächen nicht ausreicht, um das mittlere Stützelement unter dem Einfluß der Vertikalkräfte nach außen zu drücken. Demzufolge muß

so darauf geachtet werden, daß die Abstützvorrichtung beim Unterschieben unter eine Maschine zuvor in ihre Ausgangsstellung gebracht wird.

Es ist ferner eine Abstützvorrichtung bekannt (DE-OS 24 24 516), bei der lediglich zwei Stützelemente vorhanden sind, die längs eines Keilflächenpaares gegeneinander verschiebbar sind. Hierbei führt jede Höhenverstellung auch zu einer Horizontaiverschiebung des oberen Stützelements. Mindestens ein Stützelement besteht aus Polyurethan, das andere kann aus Gußeisen bestehen.

Bei der Lagerung von Webstühlen oder ähnlichen Maschinen ist es bekannt (DE-AS 15 35 366), die starken Horizontalkräfte, die infolge hin- und herschwingender Maschinenteile auftreten, durch ein Hin- und Herfahren auf Keilflächen zu dämpfen. Die Form der Keilflächen soll eine Selbstzentrierung infolge Eigengewichts hervorrufen. Es wirken jeweils ein oberes und ein unteres Stützelement zusammen. Die Keilrichtungen

zweier im Abstand angeordneter Paare von Stützelementen sind einander entgegengerichtet. Jede Keilfläche besteht überdies aus zwei symmetrischen zueinander geneigten Flächenteilea Um die Reibung möglichst gering zu halten, wird eine selbstschmierende Polytetrafluoräthylen-Lagerplatte in Verbindung mit einer Stahlplatte auf den Keilflächen verwendet. Mittels einer Gewindestange kann der Abstand der an einander gegenüberliegenden Maschinenenden befindlichen oberen Stützelemente geändert werden. Dies dient jedoch nicht zur Höheneinstellung, sondern zur Anpassung an die Schwingungsausschläge der Maschine. Die Keilflächen sind ballig ausgebildet

Bei einer ähnlichen Konstruktion (DE-AS 15 35 352) sind die Keilflächen gerade ausgebildet. Es wirken Formkörper aus Polytetrafluoräthylen mit Lagerstükken aus gesintertem Metall, Bronze oder dergleichen zusammen. Horizontale Stöße werden durch Reibungswirkung gedämpft Wegen der Verwendung von Formkörpern aus elastischem Material werden auch vertikal wirkende Stöße und Schwingungen vom Fundament ferngehalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine höhenverstellbare, schwingungsisolierende Abstützvorrichtung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei der nicht nur ein Heben, sondern auch ein Senken des oberen Stützelements möglich ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß etwa symmetrisch, bezogen auf eine vertikale Mittelebene, zu einem ersten mittleren Stützelement ein zweites mittleres Stützelement vorgesehen ist, daß /.'ie Schraube in das eine mittlere Stützelement mit Rechtsgewinde und in das andere mittlere Stützelement mit Linksgewinde eingreift und daß zwischen jedem Paar einander zugeordneter Keilflächen ein elastisches Element gelegt und wenigstens an einem Stützelement fixiert ist

Bei dieser Konstruktion werden die mittleren Stützelemente durch die Schraube jeweils gegensinnig verstellt Dies erlaubt nicht nur ein Anheben des oberen Stützelements, sondern auch ein Absenken. Denn je nach Drehrichtung der Schraube werden die beiden mittleren Stützelemente zueinander- oder auseinandergezwungen. Wegen des symmetrischen Aufbaus bewegen sich die mittleren Stützelemente auch gleichmäßig zur vertikalen Mittelebene, vorausgesetzt, daß an den Keilflächen keine unterschiedlichen Reibungsverhältnisse auftreten. Diese Unterschiede sind aber unvermeidbar, wenn metallische Keilflächen aufeinanderliegen. Schon geringfügige Ungenauigkeiten ergeben eine Kantenpressung, die an dem einen mittleren Stützelement eine stärkere Reibungskraft hervorruft als an dem anderen mittleren Stützelement. Dieser Gefahr wird durch die Verwendung der zwischengeschalteten elastischen Elemente begegnet. Diese verhindern einerseits das Aufeinanderliegen von metallischen Flächen und die damit verbundene ungleichmäßige Reibung. Die mittleren Stützelemente können sich daher gleichmäßig zur Symmetrieebene bewegen, so daß das obere Stützelement seine horizontale Oberseite beibehält und auch nicht horizontal verschoben wird. Eine Bearbeitung der Keilflächen kann entfallen.

Ein weiterer großer Vorteil liegt darin, daß die Schraube ihre ursprünglich gegebene Lage beibehält. Die bei einem Anwendungsfall ursprünglich vorhandenen Außenabmessungen werden daher bei jeder beliebigen Verstellung der mittleren Stützelemente beibehalten.

Wenn das elastische Element beidseitig an den Stützelementen fixiert ist wird die gesamte Horizontalverschiebung vom elastischen Element aufgenommen. Günstiger ist es jedoch, wenn das elastische Element an der Keilfiäche des anderen Stützeiements frei aufliegt Dann kann nämlich die Horizontalverschiebung ganz oder teilweise von einer Gleitbewegung zwischen Keilfläche und elastischem Element aufgenommen werden. Es hat sich gezeigt daß die meisten der bisher verwendeten elastischen Materialien, insbesondere Kunst- oder Naturkautschuk, eine solche Oberflächenbeschaffenheit haben, daß sie verhältnismäßig gut auf einer auch rauhen Keilfläche zu gleiten vermögen. Gegebenenfalls kann diese Gleitfähigkeit durch Materialzusätze oder durch Auftragen eines Gleitmittels, wie öl cder Fett zwischen Keilfläche und elastischem Element verbessert werden.

Das FLxieren des elastischen Elements an einer Keilfläche oder beiden Keilflächen kann beispielsweise durch Kleben geschehen. Vielfach ist es jedoch einfacher, das elastische Element durch Einsetzen in eine Vertiefung dsr Keilfläche des einen Stützelements zu fixieren. Eine solche Fixierung kann in einem Gußteil sehr einfach angebracht werden.

Vorteilhafterweise konvergieren die Keilflächen der mittleren Stützelemente zur vertikalen Mittelebene hin.

Günstig ist es ferner, wenn das obere Stützelement als

allseits geschlossene Haube ausgebildet ist, dessen Umfangswand die anderen Stützelemente teilweise übergreift und von der Schraube durchsetzt ist. Diese Haube hebt und senkt sich bei einer Verstellung. Sie schützt die darunter befindlichen Teile und bietet auch ein optisch ansprechendes Bild.

Die Schraube hat zweckmäßigerweise nahe ihrem Kopf ein Gewinde des einen Drehsinns mit größerem Durchmesser als das Gewinde anderen Drehsinns. Auf diese Weise kann die Schraube von derselben Seite her in beide mittleren Stützelemente eingeführt werden. Wenn beide Gewinde denselben Durchmesser haben sollen, muß der Kopf nachträglich angeschweißt oder ein den Gewindedurchmesser nicht übersteigender Kopf mit Innen- oder Außenmehrkant verwendet werden.

Wenn eine höhere Stabilität auch gegenüber quer zur Schraubenachse verlaufenden Horizontalkraftkomponenten erwünscht ist, empfiehlt es sich, die Keilfläche des anderen Stützelements durch den Grund einer in Stellrichtung verlaufenden Nut zu bilden. Die Nutwände verhindern ein seitliches Ausweichen des elastischen

so Elements, ohne die gewünschte Gleitbewegung zu beeinträchtigen.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß zwischen zwei Stützelementen zwei Paar Keililächen mit zwischengelegten elastischen Elementen vorgesehen sind, die quer zur Stellrichtung dachförmig zueinander geneigt sind.

Als vorteilhaft hat es sich ferner erwiesen, wenn die Keilflächen, auf denen das elastische Element frei aufliegt, aus Aluminiumguß bestehen. Aluminiumguß läßt sich mit verhältnismäßig geringer Rauhigkeit herstellen, so daß sich eine gute Gleitfähigkeit ergibt.

Diejenigen Stützelemente, an denen die elastischen Elemente fixiert sind, können aus Stahlguß bestehen.

Es hat sich erwiesen, daß bei einseitiger Fixierung des elastischen Elements der Winkel der Keilfläche zur Horizontalen 10° bis 20°, vorzugsweise etwa 15°, betragen sollte. Dies führt bei zwei übereinander angeordneten Paaren von derartigen Keilflächen zu

einem Keilwinkel von 20° bis 40°, vorzugsweise etwa 30°. Die für eine vorgegebene Höhenverstellung erforderliche Horizontalverstellung wird ohne weiteres von der Gleitbewegung zwischen den elastischen Elementen und den Keilflächen aufgenommen. ■>

Bei beidseitiger Fixierung des elastischen Elements dagegen sollte der Winkel der Keilfläche zur Horizontalen 20° bis 40°, vorzugsweise etwa 30°, betragen. Dies bedeutet bei zwei Paar übereinanderliegender Keilflächen einen Keilwinkel von 40° bis 80°, vorzugsweise etwa 60°. Dieser größere Keil winkel ist sinnvoll, um die für eine gewünschte Höhenänderung erforderliche Horizontalverschiebung vollständig von den elastischen Elementen aufnehmen zu können. Versuche haben gezeigt, daß sogar Keilwinkel von 90° und bis zu 120° angewendet werden können. In diesem Zusammenhang ist es auch zweckmäßig, die Höhe des elastischen Elements größer als 20 mm zu wählen. Gegenüber dünneren elastischen Elementen können größere Querverschiebungen aufgenommen werden.

Mit Vorteil sind oberes und unteres Stützelement durch eine Feder zusammengehalten. Diese Feder sorgt dafür, daß die Teile während des Transports und während der Montage ihre Relativlage beibehalten. Nach der Montage sind die Federkräfte mit Bezug auf das Maschinengewicht vernachlässigbar.

Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Ansicht von oben auf eine Abstützvorrichtung mit abgeschnittenem oberen Stützelement,

Fig.2 einen Vertikalschnitt längs der Linie A-A der Fig.l,

F i g. 3 einen Vertikalschnitt längs der Linie B-B in Fig.l,

F i g. 4 einen Vertikalschnitt längs der Linie C-C in Fig.l,

F i g. 5 einen Schnitt entsprechend F i g. 3 durch eine andere Ausführungsform und

F i g. 6 einen Schnitt entsprechend F i g. 4 durch eine Abwandlung.

Die Ausführungsform der F i g. 1 bis 4 weist ein unteres Stützelement 1, ein oberes Stützelement 2 und rwei mittlere Stützelemente 3 und 4 auf. Das obere Stützelement 2 bildet eine Haube 5, weiche die übrigen Teile umgibt. Das untere Stützelement 1 weist zwei Keilflächen 6 und 7, das obere Stützelement zwei Keilflächen 8 und 9 auf. Das mittlere Stützelement 3 weist eine untere Keilfläche 10 und eine obere Keilfläche 11, das mittlere Stützelement 4 eine untere Keilfläche 12 und eine obere Keilfläche 13 auf. Zwischen dem Paar der Keüflächen 6 und 10 befindet sich ein erstes plattenförmiges elastisches Element 14, zwischen dem Paar der Keilflächen 8 und 11 ein zweites elastisches Element 15, zwischen dem Paar der Keüflächen 7 und 12 ein drittes elastisches Element 16 und zwischen dem Paar der Keilflächen 9 und 13 ein viertes elastisches Element 17. Die genannten Keilflächen und elastischen Elemente befinden sich auf einer Seite der Schnittlinie A-A. Auf der anderen Seite dieser Schnittlinie sind korrespondierende Keilflächen und elastische Elemente vorgesehen, die jeweils mit einem ' bezeichnet sind (F i g. 1).

Die mittleren Stützefemente 3 und 4 weisen je eine Gewindebohrung 18 und 19 auf, in die eine Schraube eingreift, die einen ersten Abschnitt 21 mit Linksgewinde und einen zweiten Abschnitt 22 mit Rechtsgewinde aufweist Der dem Kopf 23 benachbarte Abschnitt 21 hat einen größeren Durchmesser als der dem anderen Ende zugewandte Abschnitt 22. Diese Schraube durchsetzt einen Schlitz 24 im Umfang der Haube 5. Eine Hülse 25 stützt sich am Kopf 23 ab und bildet damit einen Endanschlag für das mittlere Stützelement 4.

Die elastischen Elemente sind an den mittleren Stützelementen 3 und 4 fixiert. Dies geschieht dadurch, daß die Elemente in entsprechende Vertiefungen 26 in den Keüflächen 10, 11, 12 und 13 eingesetzt sind. Die Keüflächen 6, 7, 8 und 9 sind durch den Grund von Nuten 27 gebildet, deren Wände 28 und 29 ein seitliches Verschieben der elastischen Elemente verhindern. Ein Gleiten der elastischen Elemente auf den Keüflächen 6, 7, 8 und 9 in Richtung der Achse der Schraube 20 ist dagegen möglich.

Die Keüflächen haben jeweils einen Winkel von !5° zur Horizontalen. Das untere Stützelement 1 und das obere Stützelement 2 bestehen aus Aluminiumguß, die mittleren Stützelemente 3 und 4 aus Stahlguß. Eine nachträgliche Bearbeitung, insbesondere eine spanabhebende Bearbeitung der Keüflächen ist nicht erforderlich, da sämtliche Nuten und Vertiefungen in der Form vorgegeben sein können. Beim Verdrehen der Schraube 20 werden die mittleren Stützelemente 3 und 4 gegeneinandergezogen, wobei die elastischen Elemente 14,15,16 und 17 auf den Keüflächen 6,7,8 und 9 gleiten. Hierbei ändert sich die Höhenlage des oberen Stützelements 2. Die Schwingungsisolierung erfolgt mittels der gleichzeitig als Gleitelemente dienenden elastischen Elemente.

Bei der Ausführungsform nach Fig.5 werden für einander entsprechende Elemente um 100 erhöhte Bezugszeichen verwendet. Hierbei sind die elastischen Elemente 114, 115, 116 und 117 nicht nur durch Vertiefungen 126 in den Keüflächen HO, 111, 112 und 113 der mittleren Stützelemente 103 und 104 fixiert, sondern auch in entsprechenden Vertiefungen 130 in den Keüflächen 106, 107, 108 und 109 des unteren Stützelements 101 und des oberen Stützelements 102. Wenn hier die mittleren Stützelemente 103 und 104 durch die vor der Zeichenebene liegende und daher nicht sichtbare Schraube gegeneinander bewegt werden, wird die horizontale Verstellung durch eine Verformung der elastischen Elemente aufgenommen. Zu diesem Zweck sind die elastischen Elemente verhältnismäßig hoch. Die Höhe beträgt 25 mm. Die Keüflächen verlaufen sämtlich in einem Winkel von 30" zur Horizontalen. Ein solcher Keilwinkel erlaubt eine ausreichende Höhenverstellung auch ohne Gleitbewegung der elastischen Elemente.

Im Ausführungsbeispiel der Fig.6 werden für einander entsprechende Teile um 200 erhöhte Bezugszeichen verwendet Diese Ausführungsform unterscheidet sich von derjenigen der Fig.4 im wesentlichen dadurch, daß das obere Stützelement 202 keine Haube bildet und daß die elastischen Elemente 216, 217, 216' und 217' quer zur Achse der Schraube 220 dachartig schräggestellt sind. Die entsprechenden Keilflächen haben also in einem Schnitt parallel zur Schraubenachse eine Fig.3 entsprechende Schrägneigung und quer dazu die in Fig.6 veranschaulichte Schrägneigung. Durch diese doppelte Schrägneigung und durch die symmetrische Anordnung der Teile können auch sämtliche horizontalen Kräfte gut übertragen werden, obwohl die Stabilität der elastischen Elemente in Querrichtung wesentlich geringer ist als in Hauptdruckrichtung.

Die einzelnen Teile können durch eine nicht

veranschaulichte Feder, die am oberen und am unteren Stützelement angreift, zusammengehalten werden. Die Abstützvorrichtung wird bei der Montage unter eine Maschine gelegt. Anschließend wird durch Verstellen der Schraube die Maschine nivelliert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Höhenverstellbare, schwingungsisolierende Abstützvorrichtung für Maschinen u.dgl., mit mindestens einem elastischen Element, mit einem mittleren Stützelement, das zwei zur Horizontalen geneigte, zueinander konvergierende Keilflächen aufweist, sowie einem oberen Stützelement und einem unteren Stützelement, die je eine den vorgenannten Keilflächen zugeordnete Keilfläche aufweisen, und mit einer horizontalen Schraube zur Horizontalverschiebung des von ihr durchsetzten mittleren Stützelements, dadurch gekennzeichnet, daß etwa symmetrisch, bezogen auf eine vertikale Mittelebene, zu einem ersten mittleren Stützelement (3) ein zweites mittleres Stützelement (4) vorgesehen ist, daß die Schraube (20) in das eine mittlere Stützelement mit Rechtsgewinde (22) und in das andere mittlere Stützelement mit Linksgewinde (21) eingreift und daß zwischen jedem Paar einander zugeordneter Keilflächen (6, 10; 7, 12; 8, 11; 9, 13) ein elastisches Element (14 bis 17) gelegt und wenigstens an einem Stützelement (3,4) fixiert ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (14 bis 17) an der Keilfläche (6 bis 9) des anderen Stützelements (1, 2) frei und daher gleitbar aufliegt

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (14 bis 17) durch Einsetzen in eine Vertiefung (26) der Keilfläche (10 bis 13) des einen Stützelements (3, 4) fixiert ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilflächen (10 bis 13) der mittleren Stützelemente (3,4) zur vertikalen Mittelebene hin konvergieren.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Stützelement (2) als allseits geschlossene Haube (5) ausgebildet ist, dessen Umfangswand die anderen Stützelemente (1, 3, 4) teilweise übergreift und von der Schraube (20) durchsetzt ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (20) einen Kopf (23) und in dessen Nähe ein Gewinde (21) des einen Drehsinns mit größerem Durchmesser als das Gewinde (22) des anderen Drehsinns hat.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilfläche des anderen Stützelements (1,2) durch den Grund einer in Stellrichtung verlaufenden Nut (27) gebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei Stützelementen (201 bis 204) zwei Paar Keilflächen (208, 212; 209,213; 208', 212'; 209', 213') mit zwischengelegten elastischen Elementen (216, 217; 216', 217') vorgesehen sind, die quer zur Stellrichtung dachförmig zueinander geneigt sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelemente (1 bis 4,101 bis 104,201 bis 204) unbearbeitete Gußteile sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilflächen (6 bis 9), auf denen das elastische Element (14 bis 17) frei aufliegt, aus Aluminiumguß bestehen.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei einseitiger

Fixierung des elastischen Elements (14 bis 17) der Winkel der Keilfläche zur Horizontalen 10° bis 20°, vorzugsweise etwa 15°, beträgt.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei beidseitiger Fixierung des elastischen Elements (214 bis 217) der Winkel der Keilfläche zur Horizontalen 20° bis 40°, vorzugsweise etwa 30°, beträgt

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des elastischen Elements (214 bis 217) größer als 20 mm ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß oberes und unteres Stützelement (1, 2) durch eine Feder zusammengehalten sind.