DK179262B1 - Seismisk nivelleringsaggregat med delvist kugleformet top- og bundmøtrik samt anvendelse - Google Patents

Abstract

Opfindelsen omfatter et nivelleringsaggregat der omfatter en søjle (1), som i en øvre ende kan monteres til et emne såsom en maskine, og som i en nedre ende er monteret i en fod (5), hvor nivelleringsaggregatet desuden er forsynet med en tilspændingsanordning (2), som ved tilspænding kan fastlåse søjlens (1) position i forhold til foden (5) hvor søjlens (1) nedre ende, er ført ned i foden (5) og fæstnet til denne ved tilspænding af en bundmøtrik (4), der i en øvre ende er formkomplementær til den anlægsflade af foden (5), som bundmøtrikken (4) vil berøre ved tilspænding. Desuden omfatter opfindelsen anvendelsen af nivelleringsaggregatet til områder med høj risiko for jordskælv.

Description

<¹θ> DANMARK (10)

<¹²> PATENTSKRIFT

Patent- og

Varemærkestyrelsen (51) Int.CI.: F16M 7/00(2006.01) F16M 11/14(2006.01) (21) Ansøgningsnummer: PA 2017 70114 (22) Indleveringsdato: 2017-02-20 (24) Løbedag: 2017-02-20 (41) Aim. tilgængelig: 2018-03-02 (45) Patentets meddelelse bkg. den: 2018-03-19 (30) Prioritet: 2016-08-31 DK PA 2016 70664 (73) Patenthaver: NGI A/S, Virkelyst 5 - 7, 9400 Nørresundby, Danmark (72) Opfinder: Tomas Hecht Olsen, Stoholm 15, 9270 Klarup, Danmark (74) Fuldmægtig: PATENT NORD ApS, Østergade 36, 9400 Nørresundby, Danmark (54) Benævnelse: Seismisk nivelleringsaggregat med delvist kugleformet top- og bundmøtrik samt anvendelse (56) Fremdragne publikationer:

US 2013313385 A1 US 2016223125 A1 GB 1557081 A US 4029275 A US 5842678 A (57) Sammendrag:

Opfindelsen omfatter et nivelleringsaggregat der omfatter en søjle (1), som i en øvre ende kan monteres til et emne såsom en maskine, og som i en nedre ende er monteret i en fod (5), hvor nivelleringsaggregatet desuden er forsynet med en tilspændingsanordning (2), som ved tilspænding kan fastlåse søjlens (1) position i forhold til foden (5) hvor søjlens (1) nedre ende, er ført ned i foden (5) og fæstnet til denne ved tilspænding af en bundmøtrik (4), der i en øvre ende er formkomplementær til den anlægsflade af foden (5), som bundmøtrikken (4) vil berøre ved tilspænding. Desuden omfatter opfindelsen anvendelsen af nivelleringsaggregatet til områder med høj risiko for jordskælv.

Fortsættes ...

F

Seismisk nivellerinqsaqqreqat med delvist kugleformet top- og bundmøtrik samt anvendelse.

Opfindelsen angår et nivelleringsaggregat der omfatter en søjle, som i en øvre ende kan monteres til et emne såsom en maskine, og som i en nedre ende er monteret i en fod, hvor nivelleringsaggregatet desuden er forsynet med en tilspændingsanordning, som ved tilspænding kan fastlåse søjlens position i forhold til foden

Desuden angår opfindelsen anvendelsen af nivelleringsaggregatet.

Fra PCT/DK2014/050288 kendes et nivelleringsaggregat som kan anvendes til understøtning af maskiner i jordskælvstruede områder.

Den fra PCT/DK2014/050288 kendte maskinfod er karakteristisk ved, at søjlen er befæstiget til foden med en bolt, som er monteret fra undersiden af foden og fæstner søjlen ved tilspænding i et indvendigt gevind, som søjlen er forsynet med i den nedre ende, som vender mod foden.

Fra US 20130313385 A1 kendes en maskinfod, hvor en søjle er fæstnet ned i en fod og fastholdt heri. Denne kendte maskinfod har en topmøtrik samt en bundmøtrik, som er spændbar mod foden.

Det har imidlertid vist sig, at der er nogle ulemper ved den kendte teknik ifølge PCT/DK2014/050288, herunder at det i søjlen frembragte indvendige gevind-hul, som anvendes til iskruning af befæstigelses-bolten vil svække søjlens evne til at modstå kraftpåvirkninger. Ifølge den kendte teknik har søjlen over foden en udvendig anlægsdel i form af en udadrettet flange, og en mellem flangen og foden anbragt udvendig topmøtrik, således at trykkraft fra søjlen overføres til foden via flangen og topmøtrikken, og trækkraft mellem foden og søjlen overføres via befæstigelses-bolten.

Det er derfor et formål med opfindelsen, at anvise en teknik uden ovennævnte ulemper. Det er yderligere et formål at anvise en alternativ teknik.

Opfindelsens formål tilgodeses ved et nivelleringsaggregat af den i indledningen til krav 1 angivne type, hvor gevindet omkring søjlens nedre ende er ført op over foden, idet der til gevindet er koblet en med indvendigt gevind forsynet topmøtrik, som har en fra gevindets underkant udragende flange, hvor denne flange har en indvendig, som en del af en kugleskal formet anlægsflade, indrettet til anlæg mod en hertil svarende udvendig som en del af en kugleskal formet anlægsflade på fodens overside omkring en åbning, som søjlens nedre ende er ført igennem. Ved kugleskal skal her forstås en flade, som i henhold til de anvendte fremstillingsmetoder for emnerne ligger tættest muligt på en sfærisk flade. Herved kommer topmøtrikken til at virke som tilspændingsanordning, således at tilspænding mellem bundmøtrik og topmøtrik kan tilvejebringes ved justering af topmøtrikken. Topmøtrikken overfører trykkraft til foden via sin nedadvendende anlægsflade, og via søjlens passage ned gennem et hul i toppen af foden og bundmøtrikkens anlægsflade mod fodens inderside, bliver det muligt at overføre trækkraft til foden, svarende til hele søjlens bæreevne, da søjlen uden væsentlig reduktion i diameter er ført ned i foden. Dette har stor betydning i egne med jordskælv, hvor der er risiko for at fintfølende udstyr smides op i luften som følge af underlagets kraftige bevægelser, med mindre der anvendes egentlige befæstelser mod underlaget, som også vil modstå kraftigt træk. Ved at søjlen kan føres ned i foden med fuld diameter, bliver det muligt at udnytte hele søjlens bæreevne, også i forhold til træk i retning op af foden.

Som angivet i krav 2 er det desuden er særligt træk ved opfindelsen at bundmøtrikkens øvre ende er delvist kugleformet.

Hermed opnås eksempelvis at søjlen kan bevæges i forhold til foden. Søjlens kobling til foden er dermed i realiteten udformet som et kugleled, og der opstår som følge af at åbningen i foden har en lidt større diameter end den udvendige diameter af søjlens nedre gevindstykke en bevægelighed, således at søjlen vil kunne vippe eller rotere omkring en vilkårlig vandret akse gennem centrum for de delvist kugleformede leddele: fodens overside omkring åbningen og topmøtrikkens underside samt fodens indvendige overflade omkring åbningen og bundmøtrikkens overside. Det forudsættes her, at de delvist kugleformede leddele alle er anbragt således at de har et fælles geometrisk centrum.

Som anført i krav 3 er bundmøtrikken udformet med et gennemgående gevindhul, således at bundmøtrikken uden videre lader sig montere på det nederste stykke af søjlen via dennes udvendige gevind. Herved bliver det muligt at justere afstanden mellem bundmøtrikken og topmøtrikken både via fodens underside og via topmøtrikkens udvendige overflade, som til det formål kan være udformet med indgrebsorganer fx i form af par af plane parallelle modstillede udvendige overflader.

Som anført i krav 4 foretrækkes det tillige at bundmøtrikkens nedre ende er plan, således at bundmøtrikken ikke har nogen dele, som strækker sig ned under den nederste ende af søjlen, når bundmøtrikken er monteret herpå med fuldt gevindindgreb.

Bundmøtrikkens højde søges minimeret idet det dog altid må sikres, at der mellem bundmøtrikkens indvendige gevind og dens kugleformede anlægsflade mod fodens inderside er tilstrækkeligt med materiale til at overføre de trækkræfter, som forekommer når søjlen bærer sin maksimalvægt i et jordskælvspåvirket område. Dette gælder uanset den drejnings- eller vipvinkel, som søjlen måtte indtage i forhold til foden.

Det er fordelagtigt, som anført i krav 5 såfremt bundmøtrikken forsynes med såvel tilspændingsfaciliteter som med fixeringsfaciliteter. Ved tilspændingsfaciliteter forstås indgrebsflader, som muliggør at bundmøtrikken kan udsættes for et ydre moment fra et værktøj, der har indgrebsorganer modsvarende bundmøtrikkens tilspændingsfaciliteter. Det kan eksempelvis være 2, 3 eller flere huller tilvejebragt i bundmøtrikkens mod omgivelserne vendende flade, som tillader et værktøj med en momentarm og til hullerne svarende indgrebsdel at spænde bundmøtrikken med et passende moment, så fodens gods mellem bundmøtrikken og topmøtrikken fastklemmes herimellem. Der bør yderligere være et gennemgående gevindhul fra bundmøtrikkens underside til dens indvendige gevindoverflade, således at en pinolskrue kan sikre at bundmøtrikken ikke, som følge af rystelser, løsner sig fra en tilspændt position.

I tilfælde af at nivelleringsaggregatet skal anvendes i områder, hvor der stilles særlige krav til hygiejnen skal aggregatet være udrustet med pakninger, således at der ikke er revner og sprækker, som vil kunne invaderes af bakterie- eller smudsbelægninger. Fx skal topmøtrikken have pakning mod såvel foden som mod søjlen. Også andre løsdele, som fx det viste hylster til beskyttelse af et øvre gevind skal omfatte pakninger, dels mod en maskine og dels mod selve søjlens glatte parti under det øvre gevindstykke. Endelig skal også mulige skruer eller bolte til befæstelse ned i underlaget udrustes med pakninger mellem boltehoveder og fodens overside.

Som anført i krav 6, må søjlen føres ned i foden via en anbragt åbning heri, idet der omkring åbningen findes et hvælvet parti indrettet til at omslutte bundmøtrikken. Det hvælvede parti er her omkranset af en flange med en overside og en underside, hvor undersiden strækker sig langs et plan, hvorhos dette plan forbliver ubrudt af bundmøtrikken og søjlen uanset søjlens vinkling i forhold til foden. Yderligere er der i flangen indrettet gennemgående åbninger mellem oversiden og undersiden med henblik på fodens montage mod et underlag. Disse tiltag sikrer tilsammen at foden og dermed søjlen kan monteres sikkert mod et underlag og at søjlen herefter vil kunne roteres til en passende vinkling i forhold til underlagets plan uden at kollidere med en langs planet anbragt bundplade.

Som nævnt angår opfindelsen også anvendelsen af nivelleringsaggregatet til områder med høj risiko for kraftige vibrationer herunder jordskælv. Anvendelsen her giver mulighed for at sikre maskiner mod at rykke omkring eller direkte at blive kastet op i luften fra underlaget under et jordskælv.

Opfindelsen skal herefter nærmere forklares under henvisning til tegningerne, på hvilke:

Fig. 1 viser et delvist gennemskåret billede af et nivelleringsaggregat med en anordning til fiksering af søjle 1 og fod 5 hvor søjlen 1 er fæstnet til foden 5 ved anvendelse af en delvist kugleformet bundmøtrik 4.

Fig. 2 viser et forstørret udsnit af fig. 1.

Fig. 3 viser i et snit af et nivelleringsaggregat forsynet med en delvis kugleformet bundmøtrik 4, som kan fastlåses til søjlen 1 med en pinolskrue

8.

Fig. 4 viser et forstørret udsnit delvist gennemskåret af et eksempel på opfindelsen.

På figurerne 1 - 4 er vist et nivelleringsaggregat der omfatter en søjle 1, som i den øvre ende 3 er forsynet med et gevind 27 til befæstigelse i eksempelvis en maskine hvorved nivelleringsagregatet kan agere maskinfod. Søjlen 1 er i den nedre ende 6 ført gennem en åbning 16 ned i foden 5. Søjlen 1 er befæstiget til foden 5 ved anvendelse af en særligt udformet bundmøtrik 4, som øverst 7 er udformet så overfladen er formkomplementær til den anlægsflade 9, som bundmøtrikken 4 vil berøre som sin modpart således at bundmøtrikkens øvre overflade 7 i det viste eksempel er formet som en del af en kugleskal eller sfærisk flade. Modpartfladen 9 til bundmøtrikken 4 er en indvendig sideflade af foden 5, som ligeledes er formet som en del af en sfærisk flade.

Kugleskalsfladerne eller de sfæriske flader på bundmøtrikkens 4 øvre ende 7 og modparten 9 fra den indvendige side af foden 5 har samme radius, og kan derfor gensidigt udøve kontakt med et stort areal, hvilket er egnet til overførsel af en stor kraft.

Som det vil fremgå af figurerne er det således en del af opfindelsen at:

Nivelleringsaggregat omfatter en søjle 1, som i en øvre ende 3 kan monteres til et emne såsom en maskine, og som i en nedre ende 6 er monteret i en fod 5, hvor nivelleringsaggregatet desuden er forsynet med en tilspændingsanordning 2 omfattende en topmøtrik, som ved tilspænding kan fastlåse søjlens 1 position i forhold til foden 5 hvor søjlens 1 nedre ende 6 er ført ned i foden 5 og fæstnet til denne ved tilspænding af en bundmøtrik 4, der i en øvre ende 7 er formkomplementær til den anlægsflade 9 af foden 5, som bundmøtrikken 4 vil berøre ved tilspænding.

Det er desuden et særligt træk ved opfindelsen at:

• bundmøtrikkens 4 øvre ende er delvist kugleformet. Herved skal forstås, at i området omkring bundmøtrikkens gennemgående åbning er der en overflade, som er sfærisk eller kugleskalsformet. Den sfæriske flade begrænses opad af den gennemgående åbning og forneden begrænses den af bundmøtrikkens ydre rand. Begge begrænsninger udgøres af planer, som er parallelle med samme ækvatorialplan for den sfæriske flade. Dette fælles ækvatorialplan er vinkelret på centeraksen for bundmøtrikkens gevind.

• bundmøtrikken 4 er udformet med et gennemgående gevindhul 17, og gevindhullets gevind matcher det udvendige gevind på det nederste stykke af søjlen 1, således at bundmøtrikken 4 kan monteres herpå • bundmøtrikkens 4 nedre ende 18 er plan som det ses i figurerne 2,3 og 4. Skæringen mellem bundmøtrikkens nedre ende 18 og dens udvendige sider kan være rejfet mere eller mindre, og der kan her være tilvejebragt en facet, således at overgangen mellem bundmøtrikkens nedre plane ende og siderne sker via en overflade, som har en konisk udformning. I en udførelsesform strækker den sfæriske øvre flade 7 sig helt ned til skæring med det koniske stykke. Herved sikres det, at når søjlen 1 kippes eller vippes i forhold til foden, vil overgangen mellem bundmøtrikkens nedre plane ende og dens sider ikke støde mod en bundplade som afdækker foden nedadtil. I dette tilfælde vil, som det ses af figurerne den nedadvendende plane flade på bundmøtrikken udgøres af et begrænset ringformet område omkring bundmøtrikkens gennemgående gevindhul.

• bundmøtrikkens 4 højde er minimeret. Herved forstås, at bundmøtrikken og dens gevindindgreb med søjlen er dimensioneret til at modstå et træk, som ikke overstiger det maksimalt tilladelige træk i søjlen.

• bundmøtrikken 4 er forsynet med tilspændingsfaciliteter 26 som fx indgrebshuller, herunder til montering af bundmøtrikken samt til fiksering af samme herunder ved anvendelse af en pinolskrue 8. Bundmøtrikken skal spændes medens den er omgivet af foden, og derfor er der begrænset plads omkring den til fx indgreb via en nøgle, som går i indgreb med facetter på en eventuel radialt udadrettede overflade. I stedet er der i bundmøtrikkens nedre ende indrettet to eller flere indgrebshuller 26. Herved kan en nøgle indrettes med til hullerne svarende tappe, således at bundmøtrikken kan spændes når tappene indføres i indgrebshullerne. I en udførelsesform er hullerne anbragte på det koniske stykke. Det er yderligere nødvendigt at sikre bundmøtrikken mod utilsigtet løsning, hvilket vil kunne forekomme ved kraftige vibrationer i de maskindele, som bæres af søjlen eller i forbindelse med jordskælv. Til sikring mod utilsigtet løsning, er der indrettet et gennemgående gevindhul fra den nedre ende og op til bundmøtrikkens indre gevindhul, således at der i det gennemgående gevindhul kan monteres en pinolskrue 8 som vist i fig. 1, 2 og 3. Ved at spænde en sådan pinolskrue fast mod søjlens nedre gevind fæstnes bundmøtrikken herimod, og vil først kunne løsnes når pinolskruen igen skrues udad.

• nivelleringsaggregatet er forsynet med midler herunder pakninger 19 egnet til anvendelse, hvor der stilles store krav til hygiejne. Pakningerner 19 er tilvejebragte ved overgangen mellem søjlen og topmøtrikken 12 og mellem det hvælvede stykke og topmøtrikken12. Endelig vil der være pakninger 28 mellem samtlige hoveder for de skruer eller møtrikker, som er ført ned gennem fodens udadrettede flange til fæste med underlaget, og oversiden af flangen.

Gevindet 10 omkring søjlens nedre ende passer med bundmøtrikkens 4 indvendige gevind, som det ses af figurerne. Topmøtrikkens 12 udragende flange har en nedadvendende anlægsflade 14 og som vist passer denne flade til en modsvarende flade 15 på fodens centrale hvælvede parti 20. Bundmøtrikkens 4 nedre ende 18 er udformet med en plan flade som kan være større eller mindre.

Selve foden 5 har i forlængelse af det hvælvede parti 20 en flange 21, som strækker sig radialt udad og har en overside 22 og en underside 23, samt en ydre rand 24. Inden for den ydre rand har flangen gennemgående åbninger 25, og heri er monteret befæstelseselementer, som strækker sig nedad i underlaget og tilvejebringer et fæste mellem foden og underlaget. Det bemærkes, at undersiden 21 af flangen i det centrale område under søjlen omfatter en bundplade, og at oversiden heraf forbliver upåvirket af at søjlen tipper til det fulde udslag, hvor søjlen støder mod randen af det centrale hul 16 i foden 5.

Ved at løsne topmøtrikken 12, fx ved indgreb med tilspændingsanordningen 2 frigives søjlen til at kunne vippe. Således har topmøtrik 12 en fra sit indvendige gevinds 11 underkant udragende flange

13, der har en som en del af en kugleskal formet anlægsflade 14, indrettet til anlæg mod en hertil svarende udvendig, som en del af en kugleskal formet, anlægsflade 15 på fodens overside omkring åbningen 16 i foden idet søjlens nedre ende 6 er ført igennem denne åbning 16.

Henvisningstal søjle tilspændingsanordning søjlens øvre ende bundmøtrik fod søjlens nedre ende bundmøtrikkens øvre ende pinolskrue anlægsflade som bundmøtrikken vil berøre gevind omkring søjlens nedre ende indvendigt gevind af topmøtrik topmøtrik udragende flange af topmøtrik anlægsflade af topmøtrik anlægsflade på fodens overside åbning i foden bundmøtrikkens gennemgående gevindhul bundmøtrikkens nedre ende pakninger hvælvet parti flange overside af flange underside af flange ydre rand af flange gennemgående åbninger i flange tilspændingsfaciliteter gevind i søjlens øvre ende pakninger mellem møtrikker og flangen

Claims (7)

1. PATENTKRAV

   1. Nivelleringsaggregat der omfatter en søjle (1), som i en øvre ende (3) er monterbar til en maskine, og som i en nedre ende (6) er adskilleligt monteret i en fod (5), hvor nivelleringsaggregatet desuden er forsynet med en topmøtrik (12), som ved tilspænding kan fastlåse søjlens (1) position i forhold til foden (5) hvor søjlens (1) nedre ende (6) er ført ned i foden (5) og fæstnet til denne ved tilspænding af en bundmøtrik (4), der i en øvre ende (7) er formkomplementær til den anlægsflade (9) af foden (5), som bundmøtrikken (4) vil berøre ved tilspænding kendetegnet ved at et gevind (10) omkring søjlens (1) nedre ende (6) er ført op over foden (5), idet der til gevindet (10) er koblet en med indvendigt gevind (11) forsynet topmøtrik (12), som har en fra sit indvendige gevinds (11) underkant udragende flange (13), hvor denne flange (13) har en som en del af en kugleskal formet anlægsflade (14), indrettet til anlæg mod en hertil svarende udvendig, som en del af en kugleskal formet, anlægsflade (15) på fodens overside omkring en åbning (16) i foden idet søjlens nedre ende (6) er ført igennem denne åbning (16).
2. 2. Nivelleringsaggregat ifølge krav 1 kendetegnet ved at bundmøtrikkens (4) øvre ende (7) er formet som en del af en kugleskal.
3. 3. Nivelleringsaggregat ifølge krav 2 kendetegnet ved at bundmøtrikken (4) er udformet med et gennemgående gevindhul (17).
4. 4. Nivelleringsaggregat ifølge et eller flere af kravene 1 til 3 kendetegnet ved at bundmøtrikkens (4) nedre ende (18) er plan.
5. 5. Nivelleringsaggregat ifølge et eller flere af kravene 1 til 4 kendetegnet ved at bundmøtrikken (4) er forsynet med tilspændingsfaciliteter (26), herunder til montering af bundmøtrikken (4) samt til fiksering af samme herunder ved anvendelse af en pinolskrue (8).
6. 6. Nivelleringsaggregat ifølge et eller flere af kravene 1 - 5, kendetegnet ved at der omkring den åbning (16) i foden (5), som søjlen (1) er ført igennem ned i foden (5) findes et hvælvet parti (20) indrettet til at omslutte bundmøtrikken (4), og at det hvælvede parti (20) er omkranset af en flange (21) med en overside (22) og en underside (23) samt en ydre rand (24), hvor undersiden (23) strækker sig langs et plan, hvorhos dette plan forbliver ubrudt af bundmøtrikken (4) og søjlen (1) uanset søjlens vinkling i forhold til foden, og at der tillige i flangen (21) er indrettet gennemgående åbninger (25) mellem oversiden (22) og undersiden (23) i området mellem den ydre rand (24) og det hvælvede parti (20) med henblik på fodens montage mod et underlag.
7. 7. Anvendelse af nivelleringsaggregat ifølge et eller flere af kravene 1 til 6 til områder med risiko for kraftige vibrationer herunder områder med høj risiko for jordskælv.

   1/4