DE692713C - Elastische Lagerung - Google Patents

Description

• Elastische Lagerung Elastisch gelagerte Maschinen und Maschinensätze sind an sich bekannt. -Es handelt sich hierbei aber im allgemeinen um solche Maschinen, die im Betriebszustand entweder bei konstanter Drehzahl oder aber in einem verhältnismäßig engbegrenzten Drehzahlbereich laufen. Bei letzteren bildet z. B. die sogenannte Leerlaufdrehzahl die untere Begrenzung des Drehzahlbereiches. Sie reicht in den meisten Fällen nicht unter eine Drehzahl von Iz - 300 UPM. Für die elastische Lagerung solcher Maschinen und Maschinensätze besteht dann die Forderung, die vorzusehenden elastischen Lager so zu bemessen, daß die Eigenschwingungszahlen des gelagerten Systems unterhalb der niedrigsten Erregerfrequenz, die sich z. B. beider Leerlaufdrehzahl einstellen wird, liegen.
• Die vorliegende Erfindung macht es sich nun zur Aufgabe, auch solche Maschinen und Maschinensätze elastisch zü lagern, deren Betriebsdrehzahlbereich nach unten beliebig tief liegen kann. Solche Betriebsverhältnisse werden z. B. bei Prüfmaschinen anzutreffen sein.
• Von der Erkenntnis ausgehend, daß bei der elastischen Lagerung eines bestimmten Systems die erzielbaren Eigenschwingungszahlen praktisch nicht beliebig herabgesetzt werden können, sondern vielmehr eine durch das gegenseitige Verhältnis zwischen Massenverteilung, Gewicht, Feder- und Erregerkraft bedingte Beschränkung erfahren, löst die Erfindung die gestellte Aufgabe dadurch, daß die Lagerung aus zwei oder mehreren ein- und abschaltbaren elastischen Lagerungssystemen besteht, die jeweils selbständig oderbeliebig kombiniert für die Aufbringung der jeweils erforderlichen Rückstellkräfte und Momente herangezogen werden können und nach Bedarf ein Einstellen der Eigenschwingungszahl über oder unter die Erregerfrequenz ermöglichen.
• Sie geht dabei noch von der weiteren Erwägung aus, daß in dem untersten Drehzahlbereich die Massenkraftwirkungen praktisch Null sind und die Ungleichförinigkeiterr sich nur aus geringen Beschleunigungswechseln ableiten. Für einen bestimmten unteren Drehzahlbereich genügt also im allgemeinen schon eine Lagerung, bei der die Eigenfrequenzen oberhalb der Betriebsfrequenz liegen. Die daraus sich ergebende praktische Regel sieht bis zu eitler Erregerfrequenz von etwa 30o UPM die Einschaltung so vieler elastischer Lagerungssysteme vor, daß dieEigenschwingungszahl des abgefederten Systems über der Erregerfrequenz liegt, während beim Auftreten einer höheren Erregerfrequenz so viel elastische Lagerungssysteme abgeschaltet werden, daß die Eigenschmingungszahlen des gefederten Systems unter der Erregerfrequenz liegen.
• Bei der Ausführung einer solchen Lagerung ist es zweckmäßig, ein den Maschinensatz tragendes Betonfundament o. dgl. im Gesamtschwerpunkt oder oberhalb desselben auf eine für die Aufnahme des Gesamtgewichtes bzw. für selbständige Wirkungsweise bemessene, mittels einer Hebevorrichtung von Hand oder mechanisch ein- und abschaltbare Federung zu setzen und auf der Grundfläche des Fundamentes oder entlang seiner einspringenden Seitenflächen, vorzugsweise in der waagerechten Schwerpunktsebene, ein weiteres elastisches Lagerungssystem vorzusehen, das entweder allein oder mit der mittleren Federung zusammen zur Wirkung kommt, je nachdem letztere mitsamt dem Fundament entsprechend gesenkt oder aber ganz abgeschaltet wird.
• Für das Wesen der Erfindung hat, wie bei allen Abfederungen von Massen, die Lage der elastischen Lager grundsätzlich keine ausschlaggebende. Bedeutung, und es bleibt daher den jeweiligen Verhältnissen überlassen, ob die einzelnen Lagerungssysteme inner-, ober-oder unterhalb der horizontalen Sch-verpunktsebene des Gesamtsystems angeordnet werden. Auch die Wahl der Federn bleibt dem jeweiligen Ermessen des Fachmannes überlassen. Grundsätzlich eignen sich für die Ausführung einer Lagerung gemäß der Erfindung alle bekannten Stahl-, Luft-, Gummi-, Gummimetallfedern o. dgl. in ihren verschiedensten Formen und Beanspruchungsarten.
• Die Zeichnung zeigt schematisch die erfindungsgemäße Lagerung für einen auf einem Fundament befestigten Maschinensatz, und zwar in Abb. i bei Abstützung auf dem mittleren Lager allein, in Abb. 2 bei Abstützung auf den seitlichen Lagern allein, in Abb.3 bei Abstützung auf sämtlichen Lagern.
• Ein Elektromotor i treibt z. B. über den Riemen 2 eine Prüfniaschille 3 all, deren Drehzahlbereich nach unten durch Zwischenschaltung eines Getriebes beliebig tief heruntergesetzt werden kann. Dadurch ergeben sich auch verschiedene Frequenzen für die erregenden K räfte. Der aus Elektromotor z und Priiflnaschine 3 bestehende Maschinensatz ist auf einem Fundament q. mit U-förmigem Querschnitt befestigt. Im Schwerpunkt des Fundamentes ist eine Ausnehmung 5 vorgesehen, die zur Aufnahme eines zylindrischeil Gummilagers 6 dient, das an seiner inneren und äußeren Mantelfläche mit entsprechenden Metallhülsen 7 und 8 festhaftend verbunden ist. In die innere Metallhülse 7 greift ein Stempel 9 ein, der mit einer Hebevorrichtung io in Verbindung steht, die von Hand oder auch mechanisch angetrieben werden kann.
• Rings um das Fundament sind Auflegeböcke i i angeordnet, und auf deren schrägen Stützflächen l2 sind die zu einem weiteren elastischen Lagerungssystem gehörenden Gummilager 13 befestigt: Die Gummilager 13 sind als normale, auf beiden Seiten mit Metallplatten festhaftend verbundene Gummimetallager ausgeführt. Eine zu der schrägen Stützfläche 1z der Böcke ii parallel einsprin-, gende, rings um das Fundament führende Fläche 1q. gestattet nach entsprechender Absenkung des Fundamentblockes q. durch die Hebevorrichtung io eine satte Auflage all den Lagern 13. Diese Stellung zeigen die Abb. 2 und 3, jedoch mit den Unterschieden, daß in Abb. 2 das mittlere Lager 6 so weit al)gesenkt ist, daß es völlig abgeschaltet ist, während nach Abb. 3 das mittlere Lager nur so weit abgesenkt ist, daß die Last in ungefähr gleichem Verhältnis auf dieses Lager und die Ringlager 13 verteilt ist.
• In der Abb. i ist noch ein weiteres elastisches Lagerungssystem in Form von gestrichelt angedeuteten Schraubenfedern 15 unterhalb der tiefsten Stelle des Fundamentes dargestellt. Im übrigen kann die Anordnung der Lager beliebig gewählt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Elastische Lagerung für Maschinen mit in weiten Grenzen verschiedenen Betriebsdrehzahlen, z. B. Prüfmaschinen, gekennzeichnet durch zwei oder mehr elastische Lager, die zur Erzielung einer über oder unter der Erregerfrequenz liegenden Eigenschwingungszahl des gelagerten Körpers unabhängig voneinander zu- und abschaltbar sind. z. Elastische Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager so bemessen sind, daß bis zu einer Erregerfrequenz von 300 Schwingungen in der Minute eilte über dieser liegende, darüber eine unter dieser liegende Eigenschwingungszahl erzielbar ist. 3. Elastische Lagerung nach Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Maschine tragendes Fundament mittels eines in der Höhe verstellbaren elastischen Lagers (6) etwa in Höhe des Gesamtschwerpunktes gehalten ist und daß seitlich des Fundamentes (q.) weitere elastische Lager (r3) angeordnet sind, auf die die zugehörigen Stützflächen (r4) des Fundamentes durch Senken des verstellbaren Lagers (6) zur Auflage kommen. q.. Elastische Lagerung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das in der Höhe verstellbare Lager (G) von einem Gummikörper gebildet wird, der auf Schub beansprucht ist, während die seitlichen Lager (i3) als Drucklager ausgebildet sind.