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Die Erfindung betrifft Nivelliervorrichtungen vor allem zur
Montage und Nivellierung von schweren Lasten.
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Nivelliervorrichtungen sind über die Jahre in unterschiedlichen
Formen verkauft worden, deren Ausgestaltungen durch die
folgenden US-Patente repräsentiert werden:
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1,987,726 4,114,845
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2,819,037 4,576,357
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3,306,562 4,858,865
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3,325,145 5,110,082
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Es sind jedoch bestimmte Verbesserungen zu wünschen,
beispielsweise die Möglichkeit, die Nivelliervorrichtung an
Stahlträger im Boden des Gebäudes zu schweißen. Bis dahin
besaßen Nivelliervorrichtungen Grundplatten oder Gehäuse aus
Gußeisen, die nicht für das Schweißen geeignet sind und mit
Schrauben am Boden befestigt werden mußten, wie in den US-
Patenten 1 987 726, 3 325 145 oder 5 110 082 gezeigt ist, oder
sie mußten einfach an Ort und Stelle im Boden eingegossen
werden. Auch war die Ausgestaltung der Nivelliervorrichtungen
nach dem Stand der Technik derart, daß es schwierig war, eine
größere Grundplatte ohne einen erheblich höheren Preis zur
Verfügung zu stellen, falls der Kunde etwas anderes als die
Grundplatte in Standardgröße wünschte. Zusätzlich ist es
erstrebenswert, daß die Nivelliervorrichtung Wasser, Schneidöle
und Abfallspäne abweist, ohne denselben Zutritt zur
Nivelliervorrichtung zu gestatten und ohne ein Rosten oder
Funktionsausfall hervorzurufen, sollte es irgendwann in der
Zukunft erforderlich werden, die Last zu renivellieren.
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Was das oben erwähnte US Patent 3 325 145 angeht, so lehrt es
eine Nivelliervorrichtung zur Montage und Nivellierung schwerer
Lasten mit einer Grundplatte, die eine nach oben weisende
Keilstützfläche und eine Abdeckung aufweist, die über der
Keilstützfläche auf der Grundplatte positioniert ist, wobei
Befestigungselemente die Abdeckung an der Grundplatte
befestigen, und mit einem unter der Abdeckung angeordneten und
auf der genannten Stützfläche zur Gleitbewegung sitzenden Keil,
welcher eine Neigungsfläche 18 mit einem Keilfolgeelement 51
besitzt, das sich durch die Abdeckung hindurcherstreckt, sowie
einer Lasttragefläche am oberen Ende und einer Neigungsfläche am
unteren Ende, die am Keil unter der Abdeckung anliegt, und mit
einem Keilschieber zur Gleitbewegung des Keiles zwecks Anhebens
oder Absenkens des Keilfolgeelements, wobei der Keilschieber in
Form einer Einstell-Gewindeschraube vorliegt, die sich durch
eine Seitenwand hindurcherstreckt und sich in Schraubeingriff
mit einer Gewindebohrung in dem Keil befindet, und wobei der
Schieber drehbar, jedoch gegen Längsbewegung durch
Verriegelungselemente am Körper des Schiebers verriegelt ist und
die genannten Elemente innen und außen gegen die Seitenwand
Fig. 1
eine schaubildliche Ansicht einer die Erfindung
verkörpernden Nivelliervorrichtung;
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Fig. 2 eine Querschnittsansicht längs der Linie 2-2
der Fig. 1;
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Fig. 3 eine Endansicht der Nivelliervorrichtung in
Richtung der Pfeile 3-3 in Fig. 2;
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Fig. 4 eine Draufsicht auf eine verbesserte
Nivelliervorrichtung;
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Fig. 5 eine Seitenansicht einer Nivelliervorrichtung im
Boden einer Gebäudestruktur; und
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Fig. 6 und 7 der Fig. 2 entsprechende Querschnittsansichten,
die den Keil in unterschiedlichen
Einstellpositionen zeigen.
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Die in den Zeichnungen gezeigte Nivelliervorrichtung besitzt
eine Stahlgrundplatte 10 zum Tragen der Last, die von jedweder
gewünschten Größe sein kann. Sie ist in den Zeichnungen gerade
groß genug, um zur Abdeckung 12 zu passen, und während sie nicht
kleiner sein sollte, kann sie erheblich größer sein. Die
Gestaltung der Nivelliervorrichtung erlaubt es einem Kunden,
dieselbe entweder mit einer Standard-Grundplatte, wie sie in
Fig. 1 gezeigt ist, oder mit jeder gewünschten größeren
Grundplatte zu bestellen. Da die Grundplatte aus Stahl
hergestellt ist, kann sie an einem strukturellen Teil 16 des
Gebäudes, in dem die Nivelliervorrichtung installiert wird,
angeschweißt werden, beispielsweise bei 14, oder sie kann mit
Betonankern oder anderen Befestigungen (nicht gezeigt) in
gleicher Weise wie beim Stand der Technik eingebaut werden. An
jeder Ecke der Platte sind Gewindelöcher 18 für den
Schraubeingriff von Nivellierschrauben vorgesehen, um die
Grundplatte zu nivellieren, bevor sie an Ort und Stelle im
Betonboden eingegossen wird. Schlitze 20, jeweils einer in jedem
Rand 22 und 24, sind dafür eingerichtet, es Haltern zu erlauben,
an der Nivelliervorrichtung befestigt zu werden, um sie an die
Struktur des Gebäudes zu drücken. Nivelliervorrichtungen nach
dem Stand der Technik sind nicht dafür ausgelegt, diese
Flexibilität bezüglich der Installierweise der
Nivelliervorrichtung zu erbringen.
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Die Grundplatte 10 besitzt eine nach oben gewandte Fläche 26 und
eine entgegengesetzt nach unten gewandte Fläche 28. Die nach
oben gewandte Fläche besitzt eine Keilstützfläche 30, auf der
ein Keil 32 gleitbar gelagert ist. Die Keilstützfläche kann ein
glatteres Finish aufweisen als der Rest der Platte, um den
Gleitwiderstand des Keils auf der Platte zu verringern.
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Die Abdeckung 12 ist für Gußzwecke aus Graueisen hergestellt und
hohl, wie gezeigt, und besitzt eine offene Seite 34, die es der
Abdeckung erlaubt, an dieser offenen Seite auf der Grundplatte
10 positioniert zu werden. Dabei erstreckt sich die Abdeckung
über den Keil 32 und die Keilstützfläche 30 und weitere
Komponenten, die später zu beschreiben sein werden. Die
Abdeckung besitzt vier integrale Seitenwände 36, 38, 40 und 42
und eine Deckwand 44. Die Seitenwände sind zu einander
gegenüberliegenden Paaren angeordnet und erstrecken sich nach
unten und außen. Das Wandpaar 36 und 38 ist länger als das
andere Paar und endet in schweren, sich seitlich erstreckenden,
integralen Flanschen 46 und 48, deren jeder durch einen Schlitz
50 unterbrochen ist, die jeweils mit den Schlitzen 20 in der
Grundplatte fluchten. Die Flansche 46 und 48 sind ferner mit
einer Mehrzahl von Durchgangsöffnungen für die durchgehende
Aufnahme von Kopfschrauben 54 oder dergl. versehen, die zur
Befestigung der Abdeckplatte in der Grundplatte eingeschraubt
sind.
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In der Deckwand 44 ist, eine Mittelöffnung 56, für die gleitbare
Aufnahme und Führung eines Keilfolgeelements 58 zwecks
vertikaler Bewegung durch die Abdeckung hindurch vorgesehen.
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Die Deckwand 44 ist ausgehend von der Mittelöffnung 56 nach
außen und unten geneigt, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Die Öffnung
56 ist im wesentlichen quadratisch, wie die Draufsicht in Fig. 4
zeigt, und besitzt Umfangsränder 60, 62, 64 und 66. Bei der
dargestellten Ausführungsform sind die Ränder 60 und 62
geringfügig länger als die Ränder 64 und 66. Das
Keilfolgeelement ist in der Draufsicht im wesentlichen
quadratisch und besitzt die Seiten 68, 70, 72 und 74. Ein
kleiner Spalt in der Größenordnung von 1,5875 mm (1/16") ist
zwischen den Seiten des Keilfolgeelements und den angrenzenden
Umfangsrändern 60, 62, 64 und 66 der Mittelöffnung 56
vorgesehen, um eine freie, jedoch geführte, vertikale Bewegung
des Keilfolgeelements in der Abdeckung zu erlauben. Diese
Führung des Keilfolgeelements 58 stellt sicher, daß es seine
richtige Position bezüglich der Nivelliervorrichtung und des
Keils 32 beibehält und verhindert jede erhebliche seitliche
Bewegung des Keilfolgeelements 58. Das Keilfolgeelement ist
vorzugsweise aus Gußeisen hergestellt und besitzt eine nach
unten gewandte, abgeschrägte, Lasttragefläche 59.
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Der Keil 32 ist aus dem gleichen Material hergestellt wie die
Abdeckung 12 und besitzt eine nach unten weisende
Lasttragefläche 78, die gleitbar auf der Keiltragefläche 30 der
Grundplatte 10 aufruht, sowie eine nach oben weisende geneigte
Lasttragefläche 80. Die Flächen 59, 78 und 80 können zur
Erzielung einer glatten Oberfläche bearbeitet worden sein, um
die Gleitreibung zwischen dem Keil, der Grundplatte 10 und dem
Keilfolgeelement 58 zu reduzieren. Die geneigten
Lasttrageflächen 59 und 80 liegen unter einem
selbstverriegelnden Winkel, beispielsweise 10o aneinander an. Es
wird aus Fig. 3 entnommen werden, daß die einander
gegenüberliegenden Seitenwände 36 und 38 der Abdeckung 12 die
Seiten 32a und 32b des Keils eng anliegend einfassen, um den
Keil in einer geradlinigen Bewegung zu führen, während der Keil
innerhalb der Abdeckung auf der Grundplatte 10 gleitet.
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Durch die Seitenwand 40 der Abdeckung erstreckt sich ein
Keilschieber in Form einer mit Gewinde versehenen
Einstellschraube 82. Auf der Außenseite der Abdeckung besitzt
sie einen Sechskantkopf für den Werkzeugangriff und einen langen
Gewindekörper 86, der sich mit einer Gewindebohrung 88 in dem
Keil in Schraubeingriff befindet. Zwischen dem Kopf 84 und der
Außenseite der Wand 40 umgibt eine Druckscheibe 90 den
Gewindekörper 86, und eine Kontermutter 92 auf dem Gewindekörper
86 drückt gegen die Innenseite der Wand 40. Der Gewindekörper 86
des Schiebers und die Bohrung 88 sind ausreichend lang, sodaß
dann, wenn eine (nicht gezeigte) Winde an dem am Kopf 84
angreifenden Werkzeug angesetzt wird und den Schieber dreht, der
Keil zwischen der in Fig. 7 gezeigten voll angehobenen Stellung
und der in Fig. 6 gezeigten vollständig abgesenkten Stellung
verschoben werden kann.
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Um die eingestellte Position des Keils innerhalb der Abdeckung
zu zeigen, ist mit dem Keil ein Anzeiger 94 verbunden, der durch
die Abdeckung 12 heraussteht. Bei einer bevorzugten
Ausführungsform kann der Anzeiger 94 in Form eines Fingers
vorliegen, der ein schmaleres oberes Ende 96 und ein breiteres
unteres Ende 98 besitzt. Eine kleine Befestigungsschraube 99
erstreckt sich durch den unteren Endabschnitt des Fingers und
befestigt ihn am Keil. Das obere Ende erstreckt sich durch einen
Schlitz 100 in der Decke der Abdeckung. Auf der Außenfläche der
Abdeckung wird der Schlitz von einem angehobenen Bereich oder
einem Bund 102 umgeben, welcher mithilft, Wasser oder Schneidöl,
das auf die Abdeckung tropfen kann, vom Schlitz fernzuhalten.
Die Abdeckung kann mit den Beschriftungen AUF und AB markiert
sein. Der Anzeiger 94 zeigt es dem die Nivelliervorrichtung zum
Nivellieren einer schweren Last einstellenden Arbeiter an, wenn
er an oder nahe der Bewegungsgrenze des Keils ist, wodurch ein
Überdrehen des Keilschiebers und dementsprechende Beschädigung
des Schiebers oder des Keils selbst vermieden wird.
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Bei einer alternativen Ausführungsform kann der Anzeiger für die
Keilstellung ein Paar elektrischer Kontaktschalter 112 und 114
aufweisen, die in Fig. 2 gestrichelt dargestellt sind. Dieselben
sind in einem nicht gezeigten elektrischen Schaltkreis mit einem
nicht gezeigten Anzeigegerät verbunden, das eine starke
Annäherung des Keils an entweder die Wand 40 oder die Wand 42
anzeigt.
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Am oberen Ende des Keilfolgeelements 58 ist ein Lasttrageelement
in Form einer gußeisernen kreisförmigen Scheibe 104 vorgesehen.
Die Scheibe besitzt eine flache, nach oben weisende
Lasttragefläche 106 und eine nach unten weisende, kugelförmig
gebogene Lasttragefläche 108, die zu einer kugelförmig
gebogenen, nach oben weisenden, kugeligen Sitzfläche 110 im
Keilfolgeelement komplementär ist. Diese Anordnung erlaubt das
Nivellieren einer in den Fig. 6 und 7 gestrichelt angegebenen
Last L trotz einer geringfügigen Neigung der Fläche S. auf der
die Nivelliervorrichtung angebracht ist.
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Somit habe ich eine Nivelliervorrichtung aufgezeigt, die zwar
noch Gußeisen oder Schmiedeeisen oder Stahl für den Keil, das
Keilfolgeelement, die kreisförmige Scheibe und das Gehäuse
verwendet, es jedoch ermöglicht, die Nivelliervorrichtung an
ihren zugehörigen Platz zu schweißen. Sie ermöglicht ferner die
Flexibilität von Grundplatten variabler Größe, anstelle in der
Praxis auf eine Standardgrundplatte beschränkt zu sein. Ferner
ist die Ausgestaltung derart, daß die Nivelliervorrichtung gegen
Wasser und Schneidöl im wesentlichen geschützt ist. Außerdem
kann während des Nivellierens einer schweren Last der Arbeiter
die Stellung des Keils innerhalb der Nivelliervorrichtung
einfach feststellen und dadurch eine Beschädigung derselben
vermeiden.