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Gummi-Metall-Bauteil zur Lagerung schnellrotierender Teile, insbesondere der Schleuder- aggregate von Wäscheschleudern mit lotrechter Welle
Die Erfindung betrifft einen Gummi-Metall-Bauteil zur Lagerung schnellrotierender Teile, insbesondere der Schleuderaggregate von Wäscheschleudern mit lotrechter Welle, wobei der rotierende Teil durch in der Schwerpunktsebene des Schleuderaggregates symmetrisch angeordnete, mit Einschnürung versehene
Gummi-Metall-Bauteile gegenüber dem Gehäuse oder einem Teil desselben abgefedert ist. Hiebei können die Gummi-Metall-Bauteile als eigengedämpfte elastische Massen rings um die Welle in mehreren Auf- hängepunkten statisch auf Druck bzw. Zug und Schub beanspruchbar angeordnet sein.
Es ist an sich bekannt, Wäscheschleudern nach der vorstehend geschilderten grundsätzlichen An- ordnung aufzubauen, nämlich, für die Lagerung mehrere Gummi-Metall-Bauteile zu verwenden und diese zentrisch um die senkrechte Welle anzuordnen. Bei einer Wäscheschleuder dieser bekannten Art sind zwischen einem am Motor befestigten Flansch und dem Zwischenboden des Gehäuses mehrere sta- tisch auf Druck beanspruchte Gummipuffer angeordnet. Diese Gummipuffer sind zylindrisch und haben einen Durchmesser, der etwa gleich ihrer Höhe ist.
Bei elastischen Lagerungen von Wäscheschleuderaggregaten besteht die Schwierigkeit, die Eigenfre- quenz der elastischen Lagerung so tief wie möglich zu lagern. Es ist dabei die Eigenfrequenz in Quer- richtung gemeint, denn für die Standfestigkeit der Wäscheschleuder ist in erster Linie die wirksame Ab- dämpfung der Querschwingungen von ausschlaggebender Bedeutung.
Die einzelnen Lagerelemente werden entweder auf Druck oder auf Zug und dabei in Querrichtung auf Schub beansprucht, und sie müssen in dieser Richtung eine besondere Weichheit aufweisen. Auch muss dabei gleichzeitig eine sehr gute Dauerfestigkeit und Sicherheit gegen Faltenbildungen vorhanden sein, weil eine Wäscheschleuder bekanntlich immer unausgewuchtet läuft und ihre elastische Lagerung also einer dauernden Wechselbeanspruchung unterliegt.
Die Erfindung besteht darin, dass die Einschnürung der Gummi-Metall-Bauteile im wesentlichen parabelförmige Erzeugende aufweist und dass die beiden Flanschteile zusammen ein grösseres Volumen als der durch die Einschnürung begrenzte verengte Mittelteil desselben aufweisen.
Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, dass die Flanschteile des Gummikörpers ein verhältnismässig grosses Volumen erhalten und daher eine entsprechend weiche Verbindung zwischen den abzufedernden Teilen und dem Mittelteil des Gummikörpers ergeben, die zusammen mit der parabelförmigen Gestaltung der Erzeugenden der Einschnürung eine gute Dämpfung gewährleistet und die Faltenbildung am Gummi-Metall-Bauteil weitgehend ausschliesst.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.
Dabei zeigen Fig. l in schematischer Darstellung einen Schnitt durch eine Trockenschleuder mit statisch auf Druck beanspruchter elastischer Aufhängung und Fig. 2 einen der dabei verwendeten Gummi-MetallBauteile im Längsschnitt.
Die Trockenschleuder nach Fig. l besteht aus dem Gehäuse 1, das mit den elastischen Füssen 2 auf dem Boden aufgestellt ist. Im Gehäuse 1 ist zum Auffangen und Ableiten des Wassers der Zwischenboden 3 eingesetzt. Das rotierende Schleuderaggregat besteht aus dem Antriebsmotor 4, der über die senkrechte Welle 5 die Schleudertrommel 6 angreift. Der Schwerpunkt des rotierenden Aggregates ist mit 7 bezeichnet, wobei man von einer gefüllten Schleuder ausgeht. Zur Aufhängung des rotierenden Teiles dienen die Gummi-Metall-Bauteile 8, die am Zwischenboden oder an einem ähnlichen Traggestell befestigt sein können. Im vorliegenden Falle sind die Gummi-Metall-Bauteile 8 rings um die senkrechte Welle 5, möglichst parallel zu ihr, angeordnet. Sofern sie als Druckkörper zur Verwendung kommen, sind sie auf dem Zwischenboden 3 abgestützt.
Es ist jedoch auch möglich, diese Teile hängend anzuordnen, so dass sie sowohl auf Zug als auch auf Schub beansprucht werden. Die Gummi-Metall-Bauteile 8 können auf einem Kragen 9 befestigt sein, der einerseits am Motorflansch und anderseits am feststehenden Teil angeschraubt ist. Der Angriffspunkt am rotierenden Teil, d. h. also am Kragen 9, liegt in der achsnormalen Schwerpunktsebene, die durch die Stelle 7 hindurchgeht. Die Anzahl der Aufhängungspunkte kann verschieden sein ; sie muss jedoch mindestens drei auf dem Teilkreis betragen. Der Radius des Teilkreises soll etwa die Hälfte des Trägheitsradius des rotierenden Teiles betragen.
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Nach Fig. 2 besteht der im Schnitt dargestellte Gummi-Metall-Bauteil aus den beiden starren Platten 10, die vorzugsweise aus Metall hergestellt sind, und dem zwischen diesen angeordneten Gummikörper 11, 12.
Die Verbindung des Gummikörpers mit den Metallplatten 10 erfolgt an den Haftflächen 13 durch einen an sich bekannten Haft-oder Klebevorgang. Der Gummikörper weist an seiner Mantelfläche eine tiefe Einschnürung 14 auf, deren erzeugende Kurve im wesentlichen eine Parabel ist. Durch diese tiefe Einschnürung ist der Gummikörper zu einem Doppelflanschkörper mit den beiden Flanschteilen 11 und dem diese verbindenden eingeschnürten Mittelteil 12 gestaltet. Dabei besitzen die Flanschteile zusammen ein grösseres Volumen als der Mittelteil.
Es ist vorteilhaft, die Querschnittseinschnürung 14 nicht an den Haftflächen 13 direkt beginnen zu lassen, sondern erst im Abstand davon, wobei die Haftflächen 13 selbst einen Durchmesser aufweisen, der etwa gleich oder grösser ist als ihre Entfernung voneinander. Der Mittelteil übernimmt vorwiegend die Federung in Querrichtung, während die Flanschteile 11 in erster Linie für die Dauerfestigkeit und für die gute Dämpfung eines solchen Lagerelementes massgebend sind. Durch die Formgebung der Einschnürung 14 werden Faltenbildungen an der Mantelfläche des elastischen Körpers, die insbesondere bei Schubverformung auftreten könnten, vermieden.
Es ist in der beschriebenen Weise erreicht, die Schwierigkeit zu beheben, die darin liegt, die Eigenfrequenz der elastischen Lagerung so tief wie irgend möglich zu legen. Gemeint ist die Eigenfrequenz in der Querrichtung, denn für die Standfestigkeit der Wäscheschleuder ist in erster Linie die wirksame Abdämpfung der Querschwingungen von ausschlaggebender Bedeutung, in welcher Querrichtung die einzelnen Lagerelemente vornehmlich auf Schub beansprucht sind. Da eine Wäscheschleuder bekanntlich wegen der wechselhaften Lagerung des Schleudergutes immer unausgewuchtet läuft und ihre elastische Lagerung der dauernden Wechselbeanspruchung unterliegt, war auch den vorerwähnten Komponenten Rechnung zu tragen.
Die Wirksamkeit der neuen Lagerung kann man sich dadurch erklären, dass der für die weiche Federung in erster Linie massgebliche Mittelteil des Gummikörpers nunmehr nicht bis unmittelbar an die Haftflächen heranreicht, sondern seinerseits gewissermassen noch einmal elastisch gelagert ist, u. zw. an einer elastischen Masse gleicher Weichheit, die ebenfalls ein verhältnismässig grosses Volumen besitzt und die erst die Verbindung zur Haftfläche herstellt. Das heisst mit andern Worten, der Mittelteil steht gewissermassen auf einer nachgiebigen, entsprechend grossen Unterlage.