BE1028031B1 - Tandwiel en compressorinrichting uitgerust met dergelijk tandwiel - Google Patents

Tandwiel en compressorinrichting uitgerust met dergelijk tandwiel Download PDF

Info

Publication number
BE1028031B1
BE1028031B1 BE20205069A BE202005069A BE1028031B1 BE 1028031 B1 BE1028031 B1 BE 1028031B1 BE 20205069 A BE20205069 A BE 20205069A BE 202005069 A BE202005069 A BE 202005069A BE 1028031 B1 BE1028031 B1 BE 1028031B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
gear
spokes
block
rim
hub
Prior art date
Application number
BE20205069A
Other languages
English (en)
Other versions
BE1028031A1 (nl
Inventor
Stijn Pittois
Nils Vercauteren
Björn Verrelst
Hans Meeus
Original Assignee
Atlas Copco Airpower Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to BE20205069A priority Critical patent/BE1028031B1/nl
Application filed by Atlas Copco Airpower Nv filed Critical Atlas Copco Airpower Nv
Priority to PCT/IB2021/050894 priority patent/WO2021156778A1/en
Priority to JP2022547309A priority patent/JP2023513151A/ja
Priority to EP21708374.0A priority patent/EP4100662A1/en
Priority to KR1020227029001A priority patent/KR20220130770A/ko
Priority to BR112022015535A priority patent/BR112022015535A2/pt
Priority to CN202180012928.XA priority patent/CN115053084A/zh
Priority to US17/797,271 priority patent/US20230052482A1/en
Priority to CA3165041A priority patent/CA3165041A1/en
Publication of BE1028031A1 publication Critical patent/BE1028031A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of BE1028031B1 publication Critical patent/BE1028031B1/nl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/14Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers
    • F16F15/1407Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers the rotation being limited with respect to the driving means
    • F16F15/1414Masses driven by elastic elements
    • F16F15/1435Elastomeric springs, i.e. made of plastic or rubber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02Toothed members; Worms
    • F16H55/14Construction providing resilience or vibration-damping
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2236/00Mode of stressing of basic spring or damper elements or devices incorporating such elements
    • F16F2236/04Compression
    • F16F2236/045Compression the spring material being generally enclosed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Gears, Cams (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

Tandwiel dat voorzien is van spaken (17) die zich uitstrekken tussen een velg (16) met tandwieltanden (15) en een corresponderende tandwielnaaf (18), waarbij tussen de spaken (17) zich vrije ruimten (19) bevinden die zich uitstrekken tussen de velg (16) en de tandwielnaaf (18), daardoor gekenmerkt dat minstens één van de voornoemde vrije ruimten (19) is opgevuld met een blok (20) vervaardigd uit een stijf, niet samendrukbaar materiaal, waarbij zich tussen het tandwiel (10) enerzijds en het blok (20) anderzijds een visco-elastisch materiaal (21) bevindt.

Description

Tandwiel en compressorinrichting uitgerust met dergelijk tandwiel. De huidige uitvinding heeft betrekking op een tandwiel, In het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een tandwiel dat gebruikt kan worden voor een gearbox of | tandwieloverbrengina tussen bijvoorbeeld sen : 10 compressorelement en een aandrijving, : Het is bekend dat compressorelementen worden aangedreven : aan grote toererntalien door de sandrijving en onderhevig zijn aan hoge dynamische proceskrachten.
Hierdoor is de inrichting gevoelig voor vibratie- gerelateerde problemen, Vibraties of trillingen die opgewekt worden in het compressorelement en/of de zandrijving kunnen doorheen de overbrenging propageren, Deze vibraties komen voornamelijk vanuit onbalans van de aandrijving en vanuit pulisaties van de proceskrachten van het compressorelement: in combinatie met het aanslaan van resonanties. Er treden verschillende dynamische problemen op, zowel in de aandrijving als in het compressorelement. Eén van deze problemen is een combinatie van torsie en het buigen van de as en indrukking van de lagers, een gecombineerde torsie-laterale ‘mode-shape’ of trilvorm of
| BE2020/5069 torsie en axiaie mode-shape of het gebruik van Landwielparen met helix-vertanding. 9 Men kent reeds een oplossing om gebruik Le maken van een 3 5 flexibele koppeiing russen de aandrijving an het compressorsiement. 9 De flexibele koppeling zorgt voor een dynamische | ontkoppeling tussen torsionele dynamica van de aandrijving 9 10 en het compressorelement. 9 Bovendien zal dit ook de uitlijning tussen beiden 9 vereenvoudigen en voor demping van de vibraties zorgen. 25 Een dergelijke flexibele koppeling vertoont echter enkele nadele: - de Ilexibele koppeling vertegenwoordigt een extra bijkomende kost; - de omvang van de tandwieloverbrenging wordt vergroot: - extra lagering moet voorzien worden omdat het drijvend tandwiel apart gelagerd moet worden: — de flexibele koppeling moet het volledig vermogen overdragen en is dasrdoor gevoelig voor slijtage omdat net flexibel materiaal degradeert over tijd, zodat de flexibele overbrenging recelmarig vervangen moet worden; en > de mazimaal tcelaactbare toerentallen zijn gelimiteerd, terwiji de nieuwe motoren zelf hogere toeren toelaten,
: Vaarom verkiest men in modern machine design een zogenaamde ; directe koppeling; het drijvend tandwiel staat rechtstreeks op de motoras. 9 5 Dergelijke directe koppeling is zeer stijf, met als gevolg : dat alle trilvormen of ‘mode shagpes’ zijn gekoppeld, 9 Deze gezoppelde modes zijn daarenboven zeer ongedempt omdat | het dempende materiaal van de flexibele koppeling niet | TC aanwezig is, Hierdoor wordt de volledige aandrijving zeer | gevoelig aan dynamische excitaties zoals onbalans en 9 compressie puisaties.
De voornoemde gecombineerde torsie-laterale trilvorm i.e. een combinatie van torsie en het buigen van de as, heeft een zogenaamde rate: (‘rattle’) in de tandwielen tot gevolg.
Dit wordt veroorzaakt doordat bepzalde trilvormen worden geëxciteerd of overgedragen door de aandrijving en/of het compresscrelement, Men kent reeds tandwielen met spaken, welke gebruikt worden in een overbrenging om de dynamica tussen de aandrijving en het compressorelement te ontkoppelen, Door tandwielen met spaken te gebruiken, wordt het tandwiel meer torsioneel flexibel, zodat de propagatie van vibraties co efficiënte wijze verhinderd wordt, in het bijzonder torsionele vibralies,
| Dergelijke tandwielen hebben tot gevolg dat de eigenfrequenties van bepaalde trilvormen verlegd worden 9 zodat deze niet geëxciteerd worden. 9 5 Voor bepaalde modevormen is dit niet altijd realiseerbaar 3 omdat het tandwiel met spaken niet te slap kan gemaakt 9 worden, Daarenboven moet men tijdens de cpstart nog altijd 9 door de verlaagde mode vormen gaan, 9 10 In WO 2011/047807 Al wordt een inrichting beschreven en # weergegeven voor het dempen van torsietrillingen bij | roterende onderdelen, waarbij gebruik gemaakt wordt van 9 rubberen elementen welke tussen de roterende onderdelen 9 zijn aangebracht en waarbij het koppel wordt overgedragen via de rubberen elementen, Dit heeft als nadeel dat er niet alleen een grotere kans is cp het falen van het rubber maar ook dat het rubber regelmatig vervangen zal moeten worden door slijtage,
De huidige uitvinding heeft tot doel om de eigenschappen van tandwielen met spaken te verbeteren, zodat de dempingswaarde van de overbrenging verhoogd kan worden, zodat excitatie van bepaalde trilvormen gereduceerd of vermeden kan worden en om san minstens één van de voorncemde en andere nadelen een oplossing te bieden.
Hiertoe betreft de uitvinding een tandwiel dat voorzien is van spaken die zich uitstrekken tussen een velg met tandwvieltanden an een corresponderende tandwielnaaf,
waarbij zich tussen de spaken vrije ruimten bevinden die zich uitstrekken tussen de velg en de tandwielnasaf, met ais
| . BE2020/5069 | kenmerk dat minstens één van de voornoemde vrijs ruimten is opgevuid met een blok vervaardigd uit een stijf, niet [ samendrukbaar materiaal, waarbij zich tussen het tandwiel 9 enerzijds en het blok anderzijds een visoc-elastisoh 9 & materiaal bevindt, | zen voordeel is dat door het opvullen van de vrije ruimten 9 met een biok onsamendrukbaar materiaal en een visco- 9 elastisch materiaal, het tandwiel zeer goede dempende F 10 eigenschappen zal vertonen voor de torsie-laterale en : sommige andere al dan niet gekoppelde mode-shapes. 9 Door deze vibraties en het buigen van de as, zal het 9 tandwiel met spaken vervormen, 9 15 Door deze vervorming zal het viscorelastisch materiaal tussen het blok en het tandwiel samengedrukt worden, wat zal zorgen voor demping, terwijl het blok ervoor zal zorgen dat de vervorming van het tandwiel beperkt blijft.
Het is belangrijk om op te merken dat door het voorzien van het biok, of ‘kern’, uit onsamendrukbaar materiaal, het viscorelastisch materiaal op efficiëntere wijze zal kunnen worden samengedrukt tussen het blok en het tandwiel wanneer 23 het tandwiel zal vervormen door de optredende vibraties, dan wanneer de voornoemde vrije ruimten volledig worden opgevuld met sen viscorelastisch materiaal. Len alternatieve uitvcering betreft een tandwiel dat voorzien is van spaken die zich uitstrekken tussen een velg met dandwieltanden en een corresponderende tandwielnaaf,
N BE2020/5069
EL { waarbij zich tussen de spaken vrije ruimten bevinden die | zich uitstrekken tussen de velg en de tandwielnaaf, met als | zenmerk dat minstens éên van de voornoemde vrije ruimten | volledig is opgevuld met een blok, vervaardigd uit een 9 5 viscoelastisch materiaal. 9 Merk op dat er in deze uitvoeringsvorm geen bijkomend 9 visco-elastisch materiaal aanwezig is tussen het tandwiel # enerzijds en het blok anderzijds, 9 Ook dergelijke uitvoeringsvorm zal het demend effect bekomen zoals hoger beschreven. Aangezien net het samendrukken van het visco-elastisch materiaal hetgeen is dat de dempende eigenschappen zal genereren, zal het voorzien van het blok in de vrije ruimten de dempende eigenschappen van het tandwiel volgens de uitvinding verbeteren, In een praktische uitvoeringsvorm is het viscorelastisch materiaal aangebracht tussen de spaken en het blok. Dit materiaal zal in druk belast worden en zo demping verschaffen, 23 Bijkomend of alternatief, is het visco-elastisch materiasal aangebracht tussen, enerzijds, het blok en, anderzijds, de tandwielnaaf en de velg. Dit materiaal wordt op afschuiving belast om dan weer demping toe te voeren.
Afhankelijk van de applicatie waarvoor men het tandwiel | wenst te gebruiken, of beter gezegd van de verwachte | vibraties in deze applicatie en de benodigde demping, kan | men het viscorelastisch materiaal op de gewenste locaties 9 5 aanbrengen, 9 Niet alleen de locatie, maar ook de hoeveelheid van visco- 9 2lastisch materiaal die kan worden aangebracht, kan worden | gekozen.
Dok de aard en samenstelling van het visco- 9 10 elastisch materiaal kan worden gekozen, alscok de initiële 9 samendrukking van het viscovelastisch materiaal, Dit 9 Laatste ls de samendrukking van het visco-elastisch 9 materiaal bij montage van de blokken in de vrije ruimtes tussen de zpaken,
in een praktische uitvoeringsvorm neemt het visco-elastisch materiaal de vorm aan van één of meerdere matjes of O- ringen,
Een dergelijk matje kan men als het ware tussen het blok en het tandwiel leggen.
Een O-ring kan men rond het blok aanbrengen,
In een praktische uitvoeringsvorm is het blok zamengesteld uit verschillende deelblokken. in een praktische uitvoeringsvorm kunnen extra deelspaken zijn Loegevoegd die enkel verbonden zijn met de naaf of enkel met de velg.
De voornoemde blokken cf deelblokken worden dan tussen een volledige spaak en een deelspaak geplaatst,
: BE2020/5069 & Tussen de verschilience deelblokken kan evensens visco- elastisch materiaal zijn aangebracht, wat voor extra | demping zal zorgen, # 5 De uitvinding betreft verder een compressorinrichting | onvattende een: | - Compressorelement voor het samenpersen var een gas, | - een aandrijving voor het aandrijven van het 9 | compresscrelement: # 16 - een overbrenging tussen de aandrijving en het | compressorelement; 9 daardoor gekenmerkt dat de overbrenging minstens één 9 tandwiel volgens de uitvinding omvat.
9 15 Een voordeel is dat door het tcepassen van sen tandwiel volgens de uitvinding met verbeterde dempinoseigenschappen, de dempingswaarde van de overbrenging verhoogd kan worden, zodat excitatie van bepaalde trilvormen gereduceerd of vermeden Kan worden, Het tandwiel kan zowel op een as van de aandrijving als cp een as van het compresscrelement aangebracht zijn.
Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te zonen, zijn hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, enkele voorkeurdragende uitvoeringsvormen ceschreven van een tandwiel volgens de uitvinding, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin:
figuur 1 schematisch een comressorinrichting volgens | de uitvinding weergesft met een tandwiel volgens de | uitvinding; 9 figuren 2 en 3 het tandwiel van figuur ! weergeven; figuur 4 een doorsnede volgens de lijn IV-IV in figuur | 3 weergeeft: | figuur 5 een doorsnede volgens de lijn V-V in figuur 3 9 weergeeft: | figuur 6 een variant van figuur 3 weergeeft; : 16 figuur 7 een doorsnede volgens de lijn VII-VII in 9 figuur 6 weergeeft: figuur 8 een doorsnede volgende de lijn VIII-VIII in 9 figuur 6 weergeeft; figuur 4 een variant weergeeft van figuur 2: 35 figuren ida en 10b nog twee andere varianten weergeven van figuur 2; figuur 11 een variant weergeeft van figuur 6. In figuur 1 is schematisch sen compressorinrichting volgens de uitvinding weergegeven, welke in dit geval sen schroefcompressurinrichting 1 is die voorzien is van een compressorelement 2, Het is mogelijk dat de schroefcompressorinrichting 1 voorzien is van meer dan één dergelijk compressorelement 2,
Het compressorelement Z omvat een behuizing 3 waarin twee rotoren 4, 5 gelagerd zijn met hun assen 5, 7. Deze rotoren 4, 5 zijn in dit voorbeeld zogenaamde schroefrotoren, te weten een manneliike schroefrotor en sen vrouwelijke schroefrotor, met lobben 8 die samenwerkend in elkaar kunnen draaien.
| BE2020/5069
Op sen uiteinde 7a van de as 7 van éên van de rotoren 5 is | sen eerste aandrijitandwiel 9 voorzien dat kan ingrijpen op | een tweede aandrijftandwiel 10, waarbij dit tweede tandwiel 9 > 10 op een as 11 van een aandrijving 12 is aangebracht. # Deze aandrijving 12 is bijvoorbeeld een elektrische motor. 9 Het eerste aandrijftandwiel 9 is in dit geval op de | 10 mannelijke rotor 5 aangebracht, maar kan ook op de | vrouwelijke rotor 4 aangebracht zijn. 9 Verder is op het andere uiteinde 7b van de as 7 van de 9 voornoemde rotor 5 en op het overeenkomstige uiteinde 6b van de as 6 van de andere rotor 4, telkens een zogenzaamc synchronisatie tandwiel 13, 14 aangebracht, De voornoemde tandwielen 13 en 14 zijn voorzien van tandwieltanden 15 met een rechte vertanding op hun betreffende velgen 16. De voornoemde tandwielen 9 en 10 zijn voorzien van een schuine vertanding.
Het is uiteraard ook mogelijk dat alle tandwielen 9, 19, 13 en 14 rechte vertandingen hebben of dat ze allemaal schuine vertandingen hebben of een andere combinatie,
Zoals duidelijk te zien cp figuur 1, is er geen elastische kopreling aanwezig tussen de elektrische motor 17 en de aangedreven rotor 5,
| BE2020/5069 11 De overbrenging tussen de elektrische motor 12 en de sangedreven rotor 5 wordt volledig verzorgd door de 9 aandrijftandwielen 9, 10, 9 > Een van de voornoemde aandrijftandwielen 10 is voorzien van 9 spaken 17 zoals weergegeven in figuren 2 en 3, welke | aangebracht zijn tussen de velg 15 met de tandwieltanden 15 3 en de tandwieinaaf 18 van het tandwiel 10, waarbij tussen de spaken 17 zich vrije ruimten 19 bevinden die zich 9 19 uitstrekken tussen de velg 16 en de tandwielnaaf 18, : In dit geval is het aandrijftandwiel 10 dat op de motor 12 9 veronteerd is, voorzien van dergelijke spaken 17, Het ds 9 natuurlijk niet uitgeslcten dat een ander of meerdere | 15 andere tandwieien 9, 13, 14 voorzien zijn van dercelijke spraken i7. In figuren 2 en 3 is duidelijk zichtbaar dat het aandrijftandwiel 10 voorzien is van in dit geval acht Spaken 17 die zich uitstrekken vanaf de naaf 18 naar de velig 16, De spaken 17 zijn in het weergegeven voorbeeld, doch niet noodzakelijk voor de uitvinding, balkvormig en hebben een constante dwarsdoorsnede, Voigens de uitvinging is minstens één van de voornoemde vrije ruimten 19 opgevuld met een blok 20 of kern vervaardigd uit een stijf, niet samendrukbaar materiaal, 230 iet blok Z0 is bij voorkeur vervaardigd uit bijvoorbeeld aluminium of pciyurethaan, doch ock andere metalen of kunststoffen zijn mogelijk, 3 Évals te zien is in figuur 3, zijn de helft van de in totaal acht vrije ruimtes 19 opgevuld met een dergelijk | blok 20, waarbij de verdeling van de vier blokken 20 : symmetrisch is gebeurd, : LO Volgens de uitvinding en zoals zichtbaar in de doorsnedes | van figuren 4 en 5, bevindt er zich tussen het tandwiel 10 : enerzijds en het blok 20 anderzijds een visco elastisch materiaal 21.
Het viscovelastisch materiaal 21 is in dit geval, maar niet noodzakelijk, vervaardigd uit rubber, Dit rubber kan zowel natuuriijk als synthetisch zijn, maar ock andere materialen Kunnen toegepast worden, zoals necpreen.
Zoals is weergegeven in [icuur 4, is er visco-elastisoh materiaal 21 aangebracht tussen enerzijds, het blok 20, en, anderzijds, de velg 16 en de tandwielnaaf 18.
Dit viscorelastisch materiaal 21 zal demping veroorzaken door afschuiving in dit materiaal 21 en zo de trilling reduceren in de mode-shapes. zoals is weergegeven in figuur 5, is er ook visco-elastisch materiaal 21 aangebracht tussen de spaken 17 en het blok 38 20,
Dit viscorelastisch materiaal 21 zal demping veroorzaken ; door drukspanningen in dit materiaal Zi. : Het is mogelijk dat er zich enkel viscorelastisch materiaal 21 bevindt tussen de spaken 17 en het blok 20, waarbij er geen visccrelastisch materiaal 21 is voorzien tussen het 9 biok 20 enerzijds en de velg 16 en de tandwielnaaf 18, ; anderzijds. 9 10 Eveneens is het mogelijk dat zich enkel viscoelastisch ; materiaal 21 bevindt tussen het blok 20 enerzijds en de | velg 16 en de tandwielnaaf 18, anderzijds, waarbij er geen : viscorelastisch materiaal 21 is voorzien tussen de spaken | 17 en het blok 21, | 15 De hoeveelheid viscorslastisch materiaal 21 die voorzien wordt, hangt af van de demping welke voor de betreffende toepassing gewenst of nodig is.
In het voorbeeld van figuren 4 en 5, neemt het visco- elastisch materiaal 21 de vorm aan van een aantal O-ringen 22, in dit geval vier, Maar dit zouden ook slechts één, twee, drie of meer dan vier O-ringen kunnen zijn.
Veze O-ringen zijn als het ware rond het block 20 gespannen, Hiertoe is het blok 20 bij voorkeur voorzien van een daartoe voorziene groef 23 of uitsparing.
Bij voorkeur is het visco-elastisch materiaal 21 minstens gedeeltelijk samengedrukt, dit wil zeggen: zelfs zonder
; enige torsionele of vibraticnele belasting is het visco- : elastisch materiaal 21 reeds gedeeltelijk samengedrukt. { Uit testen is gebleken dat deze zogenaamde previcad of ) 5 voorspanning, de werking zal verbeteren, # in plaats van een hard blok 20 met viscoelastisch | materiaal 21, kan ook gekozen worden om het blok 20 uit te | voeren in visco-elastiscoh materiaal | 10 9 Dergelijke uitvoeringsvorm zal er vergelijkbaar uitzien als F de uitvoering zoals weergegeven in figuur 3, met het 9 verschil dat er géén viscorelastisch materiaal 21 zal | aanwezig zijn.
De werking van de schroefcompressorinrichting 1 en het tandwiel 10 is zeer eenvoudig en als volgt, Tijdens de werking, zal de aandrijving 12 het tweede aandrijftandwiel 10 aandrijven. Door de werking van de tandwielen zal oock het eerste saandrijftandvie: 9 in beweging gezet worden, Hierdoor zal de mannelijke schroefrotor 5 in beweging geze worden, waarbij door de werking var de synchronisatietandwielen 13, 14 de vrouwelijke schroefrotor 4 de beweging synchroon zal volgen, teneinde compressie van gas in het compressorelement 2 mogelijk te maken, Tijdens de werking zullen er allerlei dynamische krachtencombinaties van de verschillende
; 15 ; trillingsmodevormen aanslaan waaronder bijvoorbeeld de gecombineerde torsionele-laterale buigingsmode of torsionele laterale mode, Onder invloed van de geëxciteerde modevorm zal het tweede : aandrijitandwiel 10 ietwat vervormen, Hierdoor zaì de ruimte 19 tussen de spaken 17 en het blok 9 20 vervormen, waardoor het viscorelastisch materiaal 21 dat 9 10 zich daar bevindt, samengedrukt zal worden.
Hierdoor wordt de desbetreffende modevorm gedempt. : De mate waarmee deze modevorm gedempt wordt hangt af van de | relatieve vervorming van het tweede aandrijftandwiel 10, de gebruikte dempende materialen en de voorspanning of pre- load, in figuren 6 tot & is een variante weergegeven volgens figuren 2 tot 5, waarbij in dit geval het blok 20 is opgedeeld in of samengesteld uit verschillende deelhlokken 208, 205. In dit geval zijn er twee deelblokken 20a, 20b voorzien, in twee vrije ruimten 19 is het blok 20 opgedeeld evenwijdig met de spaken 17, in twee andere vrije ruinmten 19 is het blok 20 opgedeeld dwars or de spaken 17. Net zoals in de vorige uitvceringsvorm, zijn de helft van de vrije ruimten 19 opgevuld, Uiteraard is het ook mogelijk
: 16 dat minder of meer, of alle, vrije ruimten 19 opgevuld 9 zijn, in figuur 7 is een doorsnede weergegeven van de blokken 20 : > welke opgedeeld zijn dwars op de spaken 17, in figuur € is een doorsnede weergegeven van een blok 20 ; dat opgedeeld is evenwijdig met de spaken 17. 9 10 Tussen de verschillende deelblokken 20e, Z0b is visco- | elastisch materiaal 21 aangebracht. : In dit geval neemt het visco-elastisoh materiaal 21 de vorm | aan van één of meerdere matjes 24, piakken, platen of vellen, De matjes 24 kunnen tussen de blokken 20 of tussen een blok en het tandwiel 10 aangebracht worden, waarbij ze rondon net betreffende blok 20 of deeiblok Ca, 202 aangebracht 20 worden. De matjes Z4 worden, net als in de vorige uitvoerinasvorm, aangebracht in daartoe voorziene uitsparingen 23, maar dit is niet noodzakelijk het geval.
iet is ook mogelijk dat de matjes 24 uit verschillende afzonderlijke stroken zijn opgebouwd, Ook in dit geval is het visco-elastisch materiaal 21 onder de vorm van de matjes 24 minstens gedeeltelijk samengedrukt.
# BE2020/5069 17 | Alhoewel in het voorbeeld van figuren 6 tot 8 er telkens | slechts twee deelblokken 20a, 20b zijn per opgevulde vrije ruimte, is het niet uitgesloten dat er meerdere deelblokken | 5 208, 20b zijn, # Door vele deeibiokken 20a, 20b te voorzien, krijgt men een | SOOrt van lamelvormige deelblokken 20a, 20b met daartussen | Orringen 22 of matjes 24 van viscoelastisch materiaal 21.
9 10 in figuur 9 is een variante uitvoeringsvorm weergegeven van 9 figuur 2, waarbij de blokken 20 zijn aangebracht op een | schijf 25 of plaat, Het is ook mogelijk dat deze blokken 20 samen met deze schijf 25 één geheel vormen, dit wil zeggen: dat zij uit sen stuk materiaal vervaardigd zijn.
Dergelijke opbouw kan ook toegepast worden bij de variante uit figuren 6 tot 8, Het gebruik van dergelijke schijf 25 is handig bij het vervaardigen van het tandwiel 10, i,e. bij het monteren of plaatsen van de blokken 20 in de vrije ruimten 19 tussen de spaken 17 van het tandwiel 10, Zoals af te leiden uit figuur 9, bevindt de schijf 25 zich naast het tandwiel 10. Het is ook mogelijk dat de schijf 25 zich tegen het tandwiel 10 bevindt.
| _ BE2020/5069 18 In figuren î0a en 10b zijn nog twee andere varianten weergegeven van figuur 3, in het geval van figuur 10a, staan de blokken 70 rechtstreeks in contact met de tandwielnaaf 18, Dit wil zeggen dat er zich geen viscoelastisch materiaal 21 bevindt tussen een blok 20 en de tandwielnaaf 18. : In dit geval is het zelfs zo dat de blokken 20 deel | iD uitmaken van de tandwielnaaf 18 of, anders gezegd, dat ze : cen geheel vormen ermee, : Tussen de blokken 20, enerzijds, en de spaken 17 en velg 16, anderzijds, is wel viscorelastisch materiaal 21 aangebracht. in Íiguur 10b wordt een zelfde uitvoering weergeven, maar hier is de vorm van de blckken 20 anders, In dit geval is er een Uitstulping 26 aanwezig op de velg 16 en een bijhorende uitsparing 27 in de blokken 20. De blokken 20 krijgen hierdoor een soort van V-vormige doorsnede, In figuur li is een variante uitvoeringsvorm weergegeven van figuur 6, waarbij het tweede aandrijftandwiel 10 in dit geval voorzien is van een aantal deelspaken 28, welke enkel verbonden zijn met de tandwielnaaf 18. Met andere woorden, ze strekken zich niet uit van de randwielnaaf 18 tot aan de velg 16 zoals de spaken 17. 39 Het is miet uitgesloten dat de deelspaken 28 enkel verbonden zijn met de velg 16,
à BE2020/5069 | 19 in dit geval zijn er vier dergelijke deelspaken 28, 9 In de ruimte tussen een deelspaak 28 en een spaak 17 worden | 5 de bickken 20 geplaatst.
9 Tussen de biokken 20 enerzijds en de velg 16, de | vandwielnaaf 18, de spaken 17 en/of de deelspaken 28 9 anderzijds wordt het viecorelastisch materiaal zl | 10 aangebracht.
# Alhoewel in het hierboven weergegeven voorbeeld een tandwiel volgens de uitvinding toegepast wordt in een overbrenging van een schroefcompressor, is het niet uitgesloten dat het tandwiel wordt toegepast in andere machines, Ook is de uitvinding niet beperkt tot toepassing van een tandwiel volgens de uitvinding als een tweede aandrijftandwiel, doch, kan tevens sen ander tandwiel of een combinatie van tandwielen van de compressorinrichting als dusdanig worden uitgevoerd, De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld heschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch een tandwiel volgens de uitvinding kan in allerlei vormen en afmetingen worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden,

Claims (1)

  1. | Conclusies,
    1.7 TPandwiel dat voorzien is van spaken {17} die zich | 5 uitstrekken tussen een velg (16) met tandwieltanden (15) en | pen corresponderende tandwielnaaf (18), waarbij tussen de spaken (17) zich vrije ruimten (19) bevinden die zich | uitstrekken tussen de velg {16} en de tandwielnaaf (18), | daardoor gekenmerkt dat minstens één van de voorncenmde 9 10 vrije ruimten (133 is opgevuld met een biok (20) vervaardigd uit een stijf, niet samendrukbaar materiaal, 9 waarbij zich tussen het tandwiel {10) enerzijds en het blok 9 (20) anderzijds een viscoelastisch materiaal (21) bevindt.
    2.- Tandwiel volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat het blok {20} vervaardigd is uit aluminium of polyurethaan,
    3.” Tandwiel volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat het visco-elastisch materiaal (21) vervaardigd is uit rubber of een ander dempend materiaal, 4,- Tandwiel volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat het visccralastisch materiaal (213 de vorm aanneemt: van één of meerdere matjes (24} of O- ringen (223.
    5. Tandwiel volgens conclusie €, daardoor gekenmerkt dat het voorncemde matje (24) of O-ring {22} rondom de blok (20) is aangebracht in een daartce voorziene groef (23) of uitsparing.
    à BE2020/5069 ; zi
    6. Tandwiel volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat het visco-elastisch materiaal (21) is aangebracht tussen de spaken {17} en het blok (20). J.T Tandwiel volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat het viscorelastisch materiaal (21) ; is aangebracht tussen, enerzijds, het blok (205 en, 9 anderzijds, de tandwielnaaf {18} en de velg (16). | 10 8. Tandwiel volgens één van de voorgaande conclusies, : daardoor gekenmerkt dat het block (20) is samengesteld uit | verschillende deelblokken (20a, 20b).
    3. Tandwiel volgens conclusie 8, daardoor gekenmerkt dat 25 tussen de verschillende deelblokken (20a, 206) visco- elastisch materiaal (21) is aangebracht,
    10.- Tandwiel volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat het tandwiel (10) voorzien is van extra deelspaken (28) welke enkel verbonden Zijn met de tandwielnaaf (18) of met de velg (16\, waarbij tussen een spaak {17} en een deeispaak {28} het hiok (20) Ls aangebracht, 1l,- Tandwiel volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat het viscoelastisch materiaal {21} minstens gedeeltelijk is samengedrukt.
    12.- Tandwiel volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de helft van de vrije ruimtes (19) tussen de spaken (17) zijn opgevuld,
    { LS." Tandwiel volgens één van de voorgaande conclusies, | daardoor gekenmerkt dat de blokken (20) gemonteerd zijn op | een schijf (25) of plaat of dat de blokken (70) samen met # S de schijf (25) of plaat één geheel vormen, 9 iá,- Tandwiel volgens conclusie 13, daardoor gekenmerkt dat F de voornoemde schijf (25) zich naast of teven het tandwiel 9 (10) uitstrekt, 9 10 9 iò." Tandwiel volgens één van de voorgaande conciusies 1 9 tot 12, daardoor gekenmerkt dat de blokken {20} 9 rechtstreeks in contact staan met de tandwielnaaf (18). it Tandwiel volgens conclusie 15, daardoor gekenmerkt dat de bickken (20) deel uitmaken van of één geheel vormen met de tandwielnaaf (18). ij.
    Tandwiel dat voorzien is van spaken {17} die zich uitstrekken tussen een velg (16) met tandwieltanden (15! en zen corresponderende tandwielnaaf (18), waarbij zich tussen de spaken {17} vrije ruimten {195} bevinden die zich uitstrekken tussen de velg (16) en de tandwielnaaf (18), daardoor gekenmerkt dat minstens één van de voornoemde vrije ruimten {19} volledig is opgevuld met een blok (20) vervaardigd uit een visccrelastisch materiaal, L18.- Compressorinrichting omvattende een: - compressorelement voor het samenpersen van een gas, - een aandrijving voor het aandrijven van het compressorelement:
    | 23 BE2020/5069 - een overbrenging tussen de aandrijving en het compressorelement; | daardoor gekenmerkt dat de overbrenging minstens één 9 tandwiel volgens één van de voorgaande conclusies omvat.
    | 19,- Compressorinrichting volgens conclusie 18, daardoor { gekenmerkt dat het voorncemde tandwiel is aangebracht op 9 sen as van ge aandrijving of op een as van het | compressorelement.
    | 10
BE20205069A 2020-02-06 2020-02-06 Tandwiel en compressorinrichting uitgerust met dergelijk tandwiel BE1028031B1 (nl)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20205069A BE1028031B1 (nl) 2020-02-06 2020-02-06 Tandwiel en compressorinrichting uitgerust met dergelijk tandwiel
JP2022547309A JP2023513151A (ja) 2020-02-06 2021-02-04 歯車及びこのような歯車を備えた圧縮機装置
EP21708374.0A EP4100662A1 (en) 2020-02-06 2021-02-04 Gear wheel and compressor device equipped with such a gear wheel
KR1020227029001A KR20220130770A (ko) 2020-02-06 2021-02-04 기어 휠 및 그러한 기어 휠을 구비한 압축기 장치
PCT/IB2021/050894 WO2021156778A1 (en) 2020-02-06 2021-02-04 Gear wheel and compressor device equipped with such a gear wheel
BR112022015535A BR112022015535A2 (pt) 2020-02-06 2021-02-04 Roda dentada e dispositivo compressor equipado com tal roda dentada
CN202180012928.XA CN115053084A (zh) 2020-02-06 2021-02-04 齿轮和配备有这种齿轮的压缩机设备
US17/797,271 US20230052482A1 (en) 2020-02-06 2021-02-04 Gear wheel and compressor device equipped with such gear wheel
CA3165041A CA3165041A1 (en) 2020-02-06 2021-02-04 Gear wheel and compressor device equipped with such a gear wheel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20205069A BE1028031B1 (nl) 2020-02-06 2020-02-06 Tandwiel en compressorinrichting uitgerust met dergelijk tandwiel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BE1028031A1 BE1028031A1 (nl) 2021-08-30
BE1028031B1 true BE1028031B1 (nl) 2021-09-07

Family

ID=69591514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE20205069A BE1028031B1 (nl) 2020-02-06 2020-02-06 Tandwiel en compressorinrichting uitgerust met dergelijk tandwiel

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20230052482A1 (nl)
EP (1) EP4100662A1 (nl)
JP (1) JP2023513151A (nl)
KR (1) KR20220130770A (nl)
CN (1) CN115053084A (nl)
BE (1) BE1028031B1 (nl)
BR (1) BR112022015535A2 (nl)
CA (1) CA3165041A1 (nl)
WO (1) WO2021156778A1 (nl)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2455385A1 (de) * 1974-11-22 1976-05-26 Metzeler Gummitechnik Drehschwingungsdaempfer
DE3535859A1 (de) * 1985-10-08 1987-04-09 Schaeffler Waelzlager Kg Riemenscheibe mit daempfungselement
WO1992018754A1 (en) * 1991-04-10 1992-10-29 Ab Volvo An arrangement in internal combustion engines
DE19958036A1 (de) * 1999-12-04 2001-06-07 Optimer Polymer Technik Gmbh Federelement, vorzugsweise Torsionsdämpfer, insb. für Vorrichtungen zum Heben und Senken von Kraftfahrzeugfensterscheiben
DE102008059042A1 (de) * 2008-11-26 2010-05-27 SGF SüDDEUTSCHE GELENKSCHEIBENFABRIK GMBH & CO. KG Vorrichtung zum schwingungsreduzierten Übertragen von Drehmomenten
US8117943B2 (en) * 2007-09-26 2012-02-21 Metavation, Llc Decoupled vibration damper
DE102017116542A1 (de) * 2016-07-25 2018-01-25 Ford Global Technologies, Llc Systeme für eine kurbelwellen-dämpferabdeckung
DE102017204146A1 (de) * 2017-03-14 2018-09-20 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Torsionsschwingungsdämpfer sowie Antriebsstrang für ein Fahrzeug
CN108688403A (zh) * 2017-04-03 2018-10-23 Tvs电机股份有限公司 用于车辆的阻尼构件
US20190219130A1 (en) * 2018-01-16 2019-07-18 Litens Automotive Partnership Torsional vibration damper and method of making same
BE1026106A1 (nl) * 2017-08-28 2019-10-09 Atlas Copco Airpower Nv Schroefcompressor

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT239612B (de) * 1962-10-29 1965-04-12 Geislinger Dr Ing Leonard Schwingungsdämpfer für Torsionsschwingungen
US8091450B2 (en) * 2007-09-26 2012-01-10 Metavation, Llc Decoupled vibration damper
CN101813177B (zh) * 2009-02-20 2014-05-07 卡特彼勒公司 柔性齿轮传动装置、发动机和传动机构操作方法
DE102009049928A1 (de) 2009-10-19 2011-04-21 Kendrion Linnig Gmbh Vorrichtung zur Schwingungsdämpfung in einem Getriebe
KR101366107B1 (ko) * 2013-08-09 2014-03-12 케이아이엠씨(주) 축진동 유압식 진동 댐퍼 겸용 유연 커플링
EP3277983B1 (en) * 2015-03-30 2021-07-21 Dayco IP Holdings, LLC Torsional vibration damper spoke design
US9593741B2 (en) * 2015-05-08 2017-03-14 E-Aam Driveline Systems Ab Transmission with torsional damper
WO2019152903A1 (en) * 2018-02-02 2019-08-08 Parker-Hannifin Corporation Integrated gear and torsional vibration damper assembly

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2455385A1 (de) * 1974-11-22 1976-05-26 Metzeler Gummitechnik Drehschwingungsdaempfer
DE3535859A1 (de) * 1985-10-08 1987-04-09 Schaeffler Waelzlager Kg Riemenscheibe mit daempfungselement
WO1992018754A1 (en) * 1991-04-10 1992-10-29 Ab Volvo An arrangement in internal combustion engines
DE19958036A1 (de) * 1999-12-04 2001-06-07 Optimer Polymer Technik Gmbh Federelement, vorzugsweise Torsionsdämpfer, insb. für Vorrichtungen zum Heben und Senken von Kraftfahrzeugfensterscheiben
US8117943B2 (en) * 2007-09-26 2012-02-21 Metavation, Llc Decoupled vibration damper
DE102008059042A1 (de) * 2008-11-26 2010-05-27 SGF SüDDEUTSCHE GELENKSCHEIBENFABRIK GMBH & CO. KG Vorrichtung zum schwingungsreduzierten Übertragen von Drehmomenten
DE102017116542A1 (de) * 2016-07-25 2018-01-25 Ford Global Technologies, Llc Systeme für eine kurbelwellen-dämpferabdeckung
DE102017204146A1 (de) * 2017-03-14 2018-09-20 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Torsionsschwingungsdämpfer sowie Antriebsstrang für ein Fahrzeug
CN108688403A (zh) * 2017-04-03 2018-10-23 Tvs电机股份有限公司 用于车辆的阻尼构件
BE1026106A1 (nl) * 2017-08-28 2019-10-09 Atlas Copco Airpower Nv Schroefcompressor
US20190219130A1 (en) * 2018-01-16 2019-07-18 Litens Automotive Partnership Torsional vibration damper and method of making same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220130770A (ko) 2022-09-27
CA3165041A1 (en) 2021-08-12
JP2023513151A (ja) 2023-03-30
BR112022015535A2 (pt) 2022-09-27
CN115053084A (zh) 2022-09-13
EP4100662A1 (en) 2022-12-14
US20230052482A1 (en) 2023-02-16
WO2021156778A1 (en) 2021-08-12
BE1028031A1 (nl) 2021-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100458223C (zh) 滚子链传动装置
JP4016398B2 (ja) ねじれ振動ダンパー
US4627885A (en) Method of producing a compression loaded torsional coupling device
BE1028031B1 (nl) Tandwiel en compressorinrichting uitgerust met dergelijk tandwiel
JP5148995B2 (ja) 歯車駆動を備えた自動車のエンジン補機駆動装置
US6183229B1 (en) Hydraulic apparatus
EP0926394A1 (en) Double-meshing-type silent chain and sprocket for meshing with the chain along outer circumference thereof
CN100429426C (zh) 内齿齿轮机构及行星齿轮减速机
WO2006075363A1 (ja) 内接型ギヤポンプのインナーロータ
CN106662204B (zh) 驱动系统
KR101136692B1 (ko) 자동 이륜차용 휘일 진동 차단 장치
RU2304688C2 (ru) Героторный гидравлический двигатель или насос
BE1026106B1 (nl) Schroefcompressor
CN102893053A (zh) 转矩传递装置
US5558066A (en) Fuel system vibration damper
CN108679159A (zh) 一种基于扭转减振带的无螺旋弹簧扭转减振器从动盘总成
KR100793898B1 (ko) 밸런스 샤프트 모듈
CN1938530A (zh) 齿轮传动装置
DE102004006602A1 (de) Getrieberad für ein Zugmittelgetriebe
CN211371229U (zh) 高频液压打拔桩机齿轮箱结构
CN107575532A (zh) 一种曲轴扭转减振器总成
SU863916A1 (ru) Двухпоточна муфта сцеплени
CN210252995U (zh) 震动方向可调的单电机驱动震动器
SU1492125A1 (ru) Зубчата передача
Ro¨ ßler The Geislinger Steel Spring Coupling to Lower Torsional Vibrations

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20210907