BR102013013244B1 - Amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo - Google Patents

Amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo Download PDF

Info

Publication number
BR102013013244B1
BR102013013244B1 BR102013013244-6A BR102013013244A BR102013013244B1 BR 102013013244 B1 BR102013013244 B1 BR 102013013244B1 BR 102013013244 A BR102013013244 A BR 102013013244A BR 102013013244 B1 BR102013013244 B1 BR 102013013244B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
spring
end portions
flange
assemblies
elastic coupling
Prior art date
Application number
BR102013013244-6A
Other languages
English (en)
Other versions
BR102013013244A2 (pt
Inventor
Matthias Geislinger
Original Assignee
Ellergon Antriebstechnik Gesellschaft M.B.H.
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
Application filed by Ellergon Antriebstechnik Gesellschaft M.B.H. filed Critical Ellergon Antriebstechnik Gesellschaft M.B.H.
Publication of BR102013013244A2 publication Critical patent/BR102013013244A2/pt
Publication of BR102013013244B1 publication Critical patent/BR102013013244B1/pt

Links

Images

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
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/131Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/133Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/1336Leaf springs, e.g. radially extending
    • 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
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/02Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
    • F16D3/14Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions combined with a friction coupling for damping vibration or absorbing shock
    • 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
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/02Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
    • F16D3/12Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions specially adapted for accumulation of energy to absorb shocks or vibration
    • 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
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00Friction clutches
    • F16D13/58Details
    • F16D13/60Clutching elements
    • F16D13/64Clutch-plates; Clutch-lamellae
    • 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
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/50Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members
    • F16D3/56Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising elastic metal lamellae, elastic rods, or the like, e.g. arranged radially or parallel to the axis, the members being shear-loaded collectively by the total load
    • 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
    • F16F13/00Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • 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
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/121Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/1215Leaf springs, e.g. radially extending
    • 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
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/131Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/133Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • 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
    • F16F15/16Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using a fluid or pasty material

Abstract

amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo. um amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo constituído por uma carcaça (11) incluindo um flange (13), um componente interno (12) disposto no interior e rotativo em relação á carcaça (11), uma pluralidade de peças intermediárias (16) dispostas em torno do componente interno (12) e afastadas umas das outras na direção circunferencial, de modo a formar uma pluralidade de câmaras (15) preenchidas com um meio de amortecimento, uma pluralidade de conjuntos de feixes de mola (18) possuindo um ou mais feixes de mola (19), de forma que os referidos conjuntos de feixes de mola (18) sejam dispostos nas câmaras (15) mencionadas e possuam porções de extremidade externa (21) que se acoplam com os espaços internos (22) formados entre as partes intermediárias próximas (16) e as porções de extremidade interna (23) que se acoplam com o componente interno (12), e um anel de fixação (26) que se estende em torno das peças intermediárias (16) e os conjuntos de feixes de mola (18) para prender os conjuntos de feixes de mola (18) entre as peças intermediárias (16) . os espaços internos (22) entre as peças intermediárias próximas (16) e as porções correspondentes de extremidade exterior radial (21) dos conjuntos de feixes de mola (18) possuem conicidade radial para dentro. as peças intermediárias (16) são formadas integralmente no dito flange (13) da carcaça (11) . as porções de extremidade exterior radial (21) dos conjuntos de feixes de mola (18) são impelidas radialmente para dentro dos espaços internos (22) pelo anel de fixação (26) . esta configuração facilita a montagem do amortecedor ou do acoplamento e proporciona um posicionamento preciso dos conjuntos e feixes de mola. além disso, é possível obter as propriedades desejadas de amortecimento dentro de intervalos estreitos de tolerância.

Description

ANTECEDENTES
[001] A presente invenção refere-se a um amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo, que compreende uma carcaça, incluindo um flange, um componente interno disposto no interior, sendo rotativo em relação à carcaça, de uma pluralidade de peças intermediárias dispostas em torno do componente interno e afastadas umas das outras no sentido circunferencial de modo a formar uma pluralidade de câmaras preenchidas com um meio de amortecimento, uma pluralidade de conjuntos de feixes de mola com um ou mais feixes de mola, sendo estes conjuntos de feixes de mola dispostos nas ditas câmaras e possuindo porções de extremidade externa que se ajustam com espaços internos formados entre peças intermediárias próximas e porções de extremidade interna que se encaixam com o componente interno, e um anel de fixação que se estende em torno das peças intermediárias e os conjuntos de feixes de mola para segurar os conjuntos de feixes de mola entre as partes intermediárias.
[002] O torque é transmitido a partir do componente interno para a carcaça e vice-versa através dos conjuntos de feixes de mola, que ao mesmo tempo limitam a rotação entre o componente interno e a carcaça, um em relação ao outro. Assim, o componente interno e a carcaça podem oscilar entre si na direção circunferencial do acoplamento ou do amortecedor. Devido a esta oscilação de rotação, o meio de amortecimento nas câmaras é deslocado para assim criar um efeito de amortecimento. Em um acoplamento, a carcaça está conectado a um primeiro eixo e o componente interno está conectado a um segundo eixo. Em um amortecedor o componente interno ou a carcaça podem ser acoplados à estrutura que requer amortecimento.
[003] Amortecedores e acoplamentos deste tipo são utilizados principalmente em grandes motores a diesel de dois tempos e quatro tempos e motores a gás para compensar vibrações de torção do conjunto propulsor. Podem alcançar diâmetros externos de até três metros.
[004] Amortecedores e acoplamentos deste tipo são conhecidos, como visto por exemplo nas patentes DE1202590A ou DE3033302A.
[005] A patente GB2250569 intitulada Torsional vibration damping or coupling mechanism revela um amortecedor de vibração de torção ou mecanismo de acoplamento compreendendo componentes coaxiais internos e externos que são interconectados por molas radiais. As molas estão localizadas em câmaras preenchidas com fluido de amortecimento e a rotação relativa dos componentes faz com que as molas flexionem, forçando o fluido através frestas estreitas para obter um efeito de amortecimento. Para fins de resfriamento, o mecanismo pode ser disposto de modo que parte do fluido seja forçado, como resultado da flexão das molas, através das aberturas de saída para o exterior do mecanismo. O fluido é reabastecido de um reservatório (não mostrado).
[006] A fim de prover propriedades definidas de amortecimento, os conjuntos de feixes de mola tem que ser montados de forma muito precisa entre as peças intermediárias de modo a se ajustar corretamente com o componente interno. Além disso, o seu comportamento de flexão deve ser adaptado para a finalidade pretendida de aplicação, o que geralmente requer usinagem individual dos feixes de mola. Normalmente, os conjuntos de feixes de mola e as peças intermediárias são dispostos sobre um flange e, subsequentemente, fixados uns contra os outros por prensagem ou montagem a quente de um anel de fixação sobre a circunferência exterior dos conjuntos de feixes de mola e das peças intermediárias para criar uma força de aperto na direção circunferencial. Subsequentemente, esta unidade é fixada no flange por meio de parafusos que ligam as partes intermediárias com o flange.
[007] Sobre esta matéria, a patente DE1202590A sugere um ou mais anéis internos entre o anel de fixação e os conjuntos de feixes de mola e as partes intermediárias. O anel interno ou anéis têm uma circunferência externa cônica axial que se ajusta a uma circunferência interior cônica do anel de fixação. Após a montagem dos conjuntos de feixes de mola e as peças intermediárias no anel interno, o anel externo de fixação é colocado no perímetro externo do anel interno e pressionado axialmente pelo tensionamento de flanges opostamente dispostos da carcaça, uns contra os outros, por meio de parafusos. Estes parafusos também fixam as peças intermediárias sobre a carcaça e assim posicionam os conjuntos de feixes de mola e as peças intermediárias em relação ao componente interno.
[008] A utilização de anéis internos adicionais torna a montagem do amortecedor ou do acoplamento uma tarefa complicada e trabalhosa. Uma vez que os conjuntos de feixes de mola e as peças intermediárias podem mover-se ligeiramente entre si e ainda, como efeitos de ajuste podem ocorrer, o posicionamento adequado dos conjuntos de feixes de mola é difícil. Além disso, a configuração das peças intermediárias pode reduzir os canais de extravasamento entre as câmaras e, portanto, afetar as propriedades de amortecimento.
[009] Como uma alternativa a patente DE3033302 intitulado Drehschwingungsdãmpfer bzw. schwingungsdampfende und elastische Kupplung (Amortecedor de vibração de torção ou amortecimento de vibração e acoplamento elástico) sugere a prensagem de uma pluralidade de cunhas entre os conjuntos de feixes de mola e as peças intermediárias, caso os anéis internos adicionais e um formato cônico no anel de fixação possam ser evitados.
[010] O documento de patente DE629979 intitulado Nachgiebige Wellenkupplung mit regelbarer schwingungsdaempfender Vorrichtung (Acoplamento de eixo flexível com dispositivo de amortecimento de vibração ajustável) descreve um acoplamento composto por uma embreagem de atrito combinada com um dispositivo de amortecimento de vibrações ajustável.
[011] Em ambos os casos, os conjuntos de feixes de mola são impelidos na direção circunferencial, ou seja, entre as paredes laterais substancialmente paralelas, das peças intermediárias para evitar as forças de reação na direção radial.
[012] A presente invenção tem por objetivo melhorar a fabricação de um amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo do tipo indicado acima de forma a manter o posicionamento preciso e um aperto seguro dos conjuntos de feixes de mola.
[013] Este problema técnico é resolvido por um amortecedor ou acoplamento que compreende as características da reivindicação 1.
[014] Em particular, os espaços internos formados entre as peças intermediárias próximas e as porções de extremidade exterior radialmente correspondentes dos conjuntos de feixes de mola possuem uma conicidade radial para dentro, sendo que as peças intermediárias são formadas integralmente no referido flange da carcaça, e as porções de extremidade externa radial dos conjuntos de feixes de mola são conduzidas radialmente para o interior dos espaços internos através deste anel de fixação.
[015] Est a configuração facilita a montagem do amortecedor ou do acoplamento e proporciona um posicionamento preciso dos conjuntos de feixes de mola. Além disso, é possível obter as propriedades desejadas de amortecimento dentro de faixas rigorosas de tolerância.
[016] Ao formar integralmente as peças intermediárias no flange da carcaça, quaisquer efeitos de ajuste são limitados aos conjuntos de feixes de mola e portanto, podem ser substancialmente reduzidos em comparação com a técnica anterior discutida acima, já que em qualquer configuração especial as peças intermediárias podem ser excluídas.
[017] Os conjuntos de feixes de mola são impelidos radialmente para dentro dos espaços internos formados entre as peças intermediárias de forma a serem mantidos na posição correta. O anel de fixação atuando radialmente sobre estes conjuntos de feixes de mola pode facilmente compensar quaisquer efeitos de ajuste que ocorrem nos conjuntos de feixes de mola.
[018] O número reduzido de componentes facilita a montagem e reduz os custos.
[019] Como as peças intermediárias integram o flange, parafusos maciços correspondentes, conforme exigidos na técnica anterior para transmissão de torque, é algo que pode ser evitado, razão pela qual o flange pode ser feito com espessura reduzida. Isto auxilia na redução do peso total do amortecedor ou do acoplamento e reduz ainda mais os custos de fabricação
[020] Além disso, o anel de fixação tem uma circunferência interna engatando nas porções de extremidade externa dos conjuntos de feixes de mola, em que a circunferência interna afunila axialmente e as extremidades externas dos conjuntos de feixes de mola têm faces correspondentemente afuniladas. O anel de fixação pode assim ser colocado diretamente nos conjuntos de feixes de mola após estes últimos terem sido colocados com as suas extremidades exteriores nos receptáculos entre as peças intermediárias adjacentes.
[021] Fo rmas de realização vantajosas da invenção são indicadas nas reivindicações adicionais.
[022] Numa forma de realização preferida, o anel de fixação é afastado das peças intermediárias por folgas radiais. Isto assegura um contato adequado entre a circunferência interna do anel de fixação e as faces das extremidades radiais dos conjuntos de feixes de mola.
[023] Em outra forma de realização preferida, o anel de fixação possui uma circunferência interna que se ajusta com as porções de extremidade externa dos conjuntos de feixes de mola, onde há uma conicidade axial na circunferência interna e as porções de extremidade externa dos conjuntos de feixes de mola possuem faces de extremidade cônicas. O anel de fixação pode assim ser ajustado diretamente nos conjuntos de feixes de mola depois que este último tenha sido colocado com suas porções de extremidade externa nos espaços internos entre as peças intermediárias próximas.
[024] De preferência, o anel de fixação é axialmente prensado nas porções de extremidade exterior dos conjuntos de feixes de mola.
[025] No entanto, é também possível formar o anel de fixação integralmente com o flange da carcaça, caso em que os custos podem ser ainda mais reduzidos. Os conjuntos de feixes de mola podem então ser prensados axialmente para dentro dos espaços internos entre as peças intermediárias próximas que são formadas integralmente no dito flange e delimitadas radialmente pelo anel de fixação, que é formado integralmente no referido flange.
[026] Em ainda outra forma de realização preferida, a carcaça compreende um flange disposto opostamente ao referido primeiro flange mencionado, sendo o referido flange adicional fixado nas referidas peças intermediárias e que se estendem radialmente, de modo a cobrir, pelo menos parcialmente, uma face axial do anel de fixação. O flange também fecha as câmaras do amortecedor ou acoplamento, e por sobreposição o de fixação pode ser utilizado para prensar axialmente o anel de fixação sobre os conjuntos de feixes de mola e/ou para segurar o mesmo.
[027] Em outra realização preferida, as peças intermediárias foram formadas integralmente no dito primeiro flange mencionado por meio de fresagem.
[028] Além disso, os canais de extravasamento são de preferência formados entre as extremidades interiores radiais das peças intermediárias e uma circunferência externa do componente interno. Estes canais de extravasamento fornecem conexões hidráulicas entre câmaras vizinhas para promover amortecimento quando o meio de amortecimento flui através deles. Isto evita usinagem separada dos canais de extravasamento, ou seja, através das peças intermediárias.
[029] Em ainda outra forma de realização preferida, ranhuras axiais são formadas no elemento interno. As ranhuras axiais se encaixam com as porções de extremidade interna dos referidos conjuntos de feixes de mola de uma maneira articulada, e assim permitem ângulos relativamente grandes de rotação entre o componente interno e a carcaça.
DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[030] A invenção será descrita adicionalmente com referência às formas de realização seguintes, como mostrado nas figuras anexas.
[031] A Figura 1 mostra uma vista esquemática em corte longitudinal de um acoplamento elástico rotativo de acordo com uma primeira realização da presente invenção.
[032] A Figura 2 mostra uma vista em corte do acoplamento elástico de rotação da figura 1.
[033] A Figura 3 mostra uma vista esquemática em corte longitudinal de um acoplamento elástico rotativo de acordo com uma segunda realização da invenção.
[034] A Figura 4 mostra uma vista esquemática em corte longitudinal de um amortecedor de vibrações de torção de acordo com uma terceira realização da invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[035] As Figuras 1 e 2 mostram um acoplamento elástico rotativo 10 conectando um primeiro eixo 1 a um segundo eixo 2 para transmitir o torque entre os ditos eixos 1 e 2 e para amortecer oscilações ou variações de torque durante a transmissão.
[036] O acoplamento 10 compreende uma carcaça 11 com rotação em torno de um eixo longitudinal A e um componente interno 12 que está disposto dentro da carcaça 11 com rotação em torno do mesmo eixo longitudinal A em relação à carcaça 11. O componente interno 12 é concêntrico em relação à carcaça 11.
[037] A carcaça 11 inclui um primeiro flange 13 e um segundo flange 14 que estão dispostos de forma oposta entre si sendo de forma a selar o componente interno 12.
[038] A carcaça 11 e o componente interno 12 delimitam radialmente uma pluralidade de câmaras separadas 15, que são preenchidas com um meio de amortecimento, tal como óleo pressurizado. As câmaras 15 são dispostas em sequência na direção circunferencial em torno do componente interno 12 e separadas por peças intermediárias 16 que estão espaçadas umas das outras. No entanto, as câmaras vizinhas 15 são hidraulicamente ligadas através de canais de extravasamento 17 que se estendem e ultrapassam as peças intermediárias 16. Os canais de extravasamento 17 são de preferência formados por folgas entre as extremidades interiores radiais das peças intermediárias 16 e a circunferência externa do componente interno 12. Eles podem também estender-se através das peças intermediárias 16.
[039] As peças intermediárias 16 são formadas integralmente com o primeiro flange 13. Elas podem ser feitas, por exemplo, através de fresagem de partes correspondentes do primeiro flange 13.
[040] Uma pluralidade de conjuntos de feixes de mola 18 está disposta nas câmaras 15, respectivamente. Cada conjunto de feixe de mola 18 é constituído por pelo menos uma lâmina 19 ou pode incluir várias lâminas 19 na disposição empilhada. O feixe de mola 19 é de preferência feito de aço mola, mas qualquer outro meio adequado é possível. Além disso, o feixe de mola 19 pode apresentar um formato radialmente cônico para dentro na direção da sua extremidade interior radial. Se necessário, as arruelas 20 podem ser dispostas entre as lâminas vizinhas 19 em um conjunto de feixe de mola 18.
[041] Cada conjunto de feixe de mola 18 tem uma porção de extremidade externa 21 com um encaixe em um espaço interno correspondente 22 que é formado entre peças intermediárias próximas 16. O conjunto de feixe de mola 18 é mantido no espaço interno correspondente 22 numa condição de resistência à flexão ou numa condição rígida. Em outras palavras, um momento de flexão atuante sobre o conjunto do feixe de mola 18 durante a operação de acoplamento é suportado e transmitido para dentro do espaço interno 22.
[042] Os espaços internos 22 possuem conicidade interiormente radial. Além disso, as porções radiais de extremidade exterior 21 dos conjuntos de feixes de mola 18 apresentam também conicidade interiormente radial, da mesma maneira como os espaços internos 22. Por conseguinte, os conjuntos de feixes de mola 18 possuem contato com as porções correspondentes das paredes laterais 24 das peças intermediárias 16 nas suas porções de extremidade 21 mas estão livres destas paredes laterais 24.
[043] Fora dos espaços internos 22, a distância entre osconjuntos de feixes de mola 18 e as paredes laterais 24 das peças intermediárias 16 aumenta em direção à porção de extremidade interna 23 do respectivo conjunto de feixe de mola 18 para proporcionar espaço suficiente para a livre flexão dos conjuntos de feixes de mola 18 na direção circunferencial do acoplamento
[044] As porções de extremidade interna 23 do conjunto de feixe de mola 18 estendem-se para o interior de ranhuras axiais 25 na circunferência externa do componente interno 12. As porções de extremidade interior 23 constituem extremidades livres que se encaixam com as ranhuras axiais 25, de uma forma articulada. Em outras palavras, as extremidades livres do conjunto de feixe de mola 18, embora tendo apoio em flancos opostos das ranhuras 25 com folga zero, podem se mover em relação às ranhuras 25 de uma maneira deslizante ou de rolamento para permitir um deslocamento angular maior, isto é, rotação relativa limitada entre o componente interno 12 e a carcaça 11.
[045] Quando em funcionamento, tal rotação relativa entre o componente interno 12 e a carcaça 11 faz com que os conjuntos de feixes mola 18 se inclinem para trás e para a frente na direção circunferencial do acoplamento que, por sua vez, gera o deslocamento do meio de amortecimento através dos canais de extravasamento 17 que resulta em um efeito de amortecimento.
[046] Os conjuntos de feixes de mola 18 são mantidos em posição por um anel de fixação 26 que se prolonga em torno das peças intermediárias 16 e os conjuntos de feixes de mola 18. Este anel de fixação segura os conjuntos de feixes de mola 18 entre as peças intermediárias 16. Mais especificamente, o anel de fixação 26 impele os conjuntos de feixes de mola 18 radialmente para o interior. Por conseguinte, as porções de extremidade externa com conicidade radial voltada para dentro 21 dos conjuntos de feixes de mola 18 são pressionadas radialmente contra as porções de parede lateral das peças intermediárias 16 que definem os espaços internos correspondentes 22 e que tem estreitamento interiormente radial da mesma forma.
[047] Faces de extremidade 27 dos conjuntos de feixes de mola 18 sobressaem radialmente para fora, para além das peças intermediárias, de modo que o anel de fixação 26 tem contato com os conjuntos de feixes de mola 18, mas não com as peças intermediárias 16. O anel de fixação 26 encontra-se afastado das peças intermediárias 16 por folgas radiais 28.
[048] Na primeira forma de realização das Figuras 1 e 2, o anel de fixação 26 é um elemento separado que é fixado em torno dos conjuntos de feixes de mola 18. É um anel contínuo, sem interrupção. O anel de fixação 26 tem uma circunferência interna cônica 29, isto é, possui um cone axial mostrado pelo ângulo α na figura 1. As faces de extremidade 27 ou os feixes de mola são cônicos de forma correspondente.
[049] Durante a montagem, os conjuntos de feixes de mola 18 são inseridos nas câmaras 15 de modo que as suas porções de extremidade externa 21 se engatam com os espaços internos 22. Subsequentemente, o anel de fixação 26 é pressionado axialmente com a sua circunferência interna cônica 29 em direção às faces de extremidade cônica 27 dos conjuntos de feixes de mola para impelir radialmente as porções terminais externas 21 dos conjuntos de feixes de mola 18 para dentro dos espaços internos correspondentes 22.
[050] Uma vez que as peças intermediárias 16 são formadas integralmente com o primeiro flange 13, a posição dos conjuntos de feixes de mola 16 não é de modo algum afetada por quaisquer efeitos de ajuste das peças intermediárias 16, embora ainda possa ocorrer algum ajuste dentro dos conjuntos de feixes de mola 18. No entanto, devido à posição estável das peças intermediárias 16, é possível controlar melhor os efeitos de ajuste, por exemplo, ao prover uma saliência radial suficiente das porções de extremidades externas 21 dos conjuntos de feixes de mola 18 para além das extremidades externas das peças intermediárias 16 e/ou pela colocação de uma ou mais arruelas 20 entre os feixes de mola 19. As porções de extremidade interna 23 dos conjuntos de feixes de mola 18 podem, por consequência, se encaixar de forma muito precisa com as ranhuras axiais 25 na periferia externa do componente interno 12. Além disso, as peças intermediárias integrais 16 permitem um bom controle do tamanho dos canais de extravasamento 17 entre as extremidades internas das peças intermediárias 16 e a circunferência externa do componente interno 12. Como resultado, é possível ajustar as propriedades de amortecimento do acoplamento ou do amortecedor correspondente de forma muito precisa e sem muito esforço de montagem.
[051] Depois do anel de fixação 26 ser montado em torno das faces de extremidade 27 dos conjuntos de feixes de mola 18, a carcaça pode ser fechada pela montagem do segundo flange 14. O segundo flange 14 pode se estender radialmente de modo a cobrir, pelo menos parcialmente, uma face axial do anel de fixação 26. Este pode ser fixado no primeiro flange 13 nas peças intermediárias 16 por meio de parafusos 30. Anéis de vedação 31 entre os flanges 13 e 14 e o componente interno 12 selam as câmaras 15 preenchidas de óleo contra o exterior.
[052] O acoplamento elástico rotativo acima descrito, que proporciona uma flexibilidade definida de torção, combina as vantagens de um menor número de componentes individuais necessários, a montagem simples e propriedades precisas de amortecimento dentro de uma estreita faixa de tolerância. Além disso, o peso do acoplamento pode ser reduzido à medida que os flanges 13 e 14 podem ser fabricados com paredes mais finas em comparação com os acoplamentos convencionais.
[053] A Figura 3 mostra uma segunda forma de realização que difere da primeira forma de realização meramente pelo anel de fixação e a maneira como os conjuntos de feixes de mola são montados entre as peças intermediárias. Salvo se especificado de outra forma, o acoplamento de acordo com a segunda forma de realização corresponde à primeira forma de realização, razão pela qual os mesmos números de referência são utilizados para indicar componentes semelhantes.
[054] Na segunda forma de realização, não só as partes intermediárias 16, mas também o anel de fixação 26 é formado integralmente com o primeiro flange 13 da carcaça 11. O primeiro flange 13 é novamente radialmente separado das peças intermediárias 16, conforme mostrado pela folga 32 na fig. 3. Este apresenta uma circunferência interna cônica 29 que é mostrada pelo ângulo β de conicidade na Figura 3. A forma cônica se abre em direção ao segundo flange 14.
[055] Os conjuntos de feixes de mola 18 são pressionados axialmente para dentro dos espaços internos 22 entre as peças intermediárias vizinhas 16. Tal como na primeira forma de realização, estes têm faces de extremidade 27 que sobressaem radialmente para fora para além das peças intermediárias 16 para se conectar com a circunferência interna cônica 29 do anel de fixação 26. Pressionando os conjuntos de feixes de mola 18 nos seus espaços internos 22 o anel de fixação 26 é alargado ligeiramente na direção radial e portanto impele as porções de extremidade externa com conicidade para dentro 21 dos conjuntos de feixes de mola 18 contra os espaços internos 22 que são formados por porções opostas das paredes laterais 24 das peças intermediárias 16 e possuem um ângulo de conicidade correspondente.
[056] Est a forma de realização elimina a necessidade de produzir um anel de fixação separado. O anel de fixação e as peças intermediárias podem ser fabricadas por fresagem das porções correspondentes do flange 13. Como estas estruturas são dispostas no mesmo lado do primeiro flange 13, estas podem ser modeladas ou cortadas numa única operação.
[057] A primeira e segunda formas de realização descrevem os princípios da invenção em relação a um acoplamento de torção flexível. No entanto, é também possível aplicar estes princípios à um amortecedor de vibrações de torção 40, tal como mostrado por exemplo na Figura 4. A estrutura interna da carcaça 11 e um componente interno 12, bem como os conjuntos de feixes de mola 18 e o anel de fixação 26/26' podem ser exatamente os mesmos como nestas formas de realização. A única diferença diz respeito à ligação externa do componente interno 12 e/ou da carcaça 11 com estruturas externas. Na forma de realização mostrada na Figura 4, o componente interno 12 está ligado ao componente que requer amortecimento, no caso o eixo 2. A carcaça 11 está livre para oscilar em torno do componente interno 12 e assim, não está ligada a qualquer outra estrutura. Geralmente também seria possível unir o amortecedor através da carcaça 11 com uma estrutura que requer amortecimento, caso em que o componente interno 12 teria maior liberdade de rotação.
[058] A presente invenção foi descrita acima por meio de formas de realização específicas para efeitos de explicação. Isto, no entanto, não representa uma limitação, mas compreende todas as configurações, tais como definidas nas reivindicações anexas. Em particular, é possível combinar as características individuais, como descritas acima, mesmo quando não explicitamente reveladas em combinação ou, no mesmo contexto, desde que isso seja tecnicamente possível.

Claims (9)

1. Amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo, compreendendo:- uma carcaça (11) incluindo um flange (13);- um componente interno (12) disposto no interior e rotativo em relação à carcaça (11);- uma pluralidade de peças intermediárias (16) dispostas em torno do componente interno (12) e afastadas umas das outras na direção circunferencial de modo a formar uma pluralidade de câmaras (15) preenchidas com um meio de amortecimento;- uma pluralidade de conjuntos de feixes de mola (18) que possuem um ou mais feixes de mola (19), sendo que estes conjuntos de feixes de mola (18) são dispostos nas referidas câmaras (15) e possuem porções de extremidade externa (21) que se acoplam com os espaços internos (22) formados entre as peças intermediárias próximas (16) e porções de extremidade interna (23) que se acoplam com o componente interno (12); e- um anel de fixação (26; 26') que se estende em torno das peças intermediárias (16) e os conjuntos de feixes de mola(18) para fixar os conjuntos de feixes de mola (18) entre as peças intermediárias (16);- onde os espaços internos (22) entre as peças intermediárias próximas (16) e as porções radiais de extremidade externa (21) dos conjuntos de feixes de mola (18) possuem conicidade interiormente radial;- as peças intermediárias (16) são formadas integralmente no referido flange (13) da carcaça (11); caracterizado pelo fato de que as porções radiais de extremidade externa (21) dos conjuntos de feixes de mola (18) são impelidas radialmente para o interior dos espaços internos (22) pelo anel de fixação (26; 26') e o anel de fixação (26) possui uma circunferência interna (29) que se acopla com as porções de extremidade externa (21) dos conjuntos de feixes de mola (18), onde a circunferência interna (29) possui uma conicidade axial e onde as porções de extremidade externa (21) dos conjuntos de feixes de mola (18) possuem faces de extremidade com conicidade correspondente (27).
2. Amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o anel de fixação (26) estar afastado das peças intermediárias (26) por folgas radiais (28).
3. Amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo de acordo com uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de o anel de fixação (26) ser pressionado axialmente nas porções de extremidade externa (21) dos conjuntos de feixes de mola (18).
4. Amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo de acordo com uma das reivindicações de 1 ou 2, caracterizado pelo fato de o anel de fixação (26') ser formado integralmente com o referido flange (13) da carcaça (11).
5. Amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de os conjuntos de feixes de mola (18) serem pressionados axialmente para o interior dos espaços internos (22) entre as peças intermediárias (16) que são formadas integralmente no referido flange (13) e delimitados radialmente pelo anel de fixação (26') que é formado integralmente no referido flange (13).
6. Amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de a carcaça (11) compreender um flange adicional (14) disposto opostamente ao dito primeiro flange (13), dito flange adicional (14) sendo fixado nas peças intermediárias (16) e estendendo-se radialmente de forma a cobrir, pelo menos em parte, uma face axial do anel de fixação (26; 26').
7. Amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de as peças intermediárias (16) serem formadas integralmente com o referido primeiro flange (13) mencionado, através de fresagem.
8. Amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de os canais de extravasamento (17) serem formados entre as extremidades internas radiais das peças intermediárias (16) e uma circunferência externa do componente interno (12), onde os ditos canais de extravasamento (17) que fornecem conexões hidráulicas entre as câmaras próximas (15) provém amortecimento através fluxo do meio de amortecimento através de ditas câmaras.
9. Amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizado pelo fato de ranhuras axiais (25) serem formadas no componente interno (12), ditas ranhuras axiais (25) se acoplando com as porções de extremidade interna (23) dos conjuntos de feixes de mola (18) de uma maneira articulada.
BR102013013244-6A 2012-08-28 2013-05-28 Amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo BR102013013244B1 (pt)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12181966 2012-08-28
EP12181966.8A EP2703672B1 (en) 2012-08-28 2012-08-28 Torsional vibration damper or rotationally elastic coupling

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR102013013244A2 BR102013013244A2 (pt) 2015-03-03
BR102013013244B1 true BR102013013244B1 (pt) 2021-09-21

Family

ID=46799075

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR102013013244-6A BR102013013244B1 (pt) 2012-08-28 2013-05-28 Amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8905851B2 (pt)
EP (1) EP2703672B1 (pt)
JP (1) JP5501501B2 (pt)
KR (1) KR101463557B1 (pt)
CN (1) CN103671598B (pt)
AU (1) AU2013202048B2 (pt)
BR (1) BR102013013244B1 (pt)
RU (1) RU2555251C2 (pt)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103912597A (zh) * 2014-04-28 2014-07-09 湖北三环离合器有限公司 一种非线性传扭离合器从动盘总成
EP3015737B1 (en) * 2014-11-03 2020-01-08 Ellergon Antriebstechnik GmbH Torsional vibration damper
CN104747613B (zh) * 2015-04-08 2017-07-07 福建万润新能源科技有限公司 大扭矩簧片式全补偿弹性联轴器及其安装方法
US9328774B1 (en) * 2015-05-07 2016-05-03 Borgwarner Inc. Flat spring torsional vibration dampers
US11028897B2 (en) * 2018-01-16 2021-06-08 Litens Automotive Partnership Torsional vibration damper and method of making same
CN109630556A (zh) * 2018-12-21 2019-04-16 重庆齿轮箱有限责任公司 一种可逆转联轴器
CN113404778B (zh) * 2021-05-27 2023-11-14 武汉理工大学 一种承载能力高且减振的水润滑尾轴承装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE629979C (de) * 1933-05-03 1936-05-16 Leo Axien Nachgiebige Wellenkupplung mit regelbarer schwingungsdaempfender Vorrichtung
DE700248C (de) * 1939-07-06 1940-12-16 Eisenwerk Wanheim G M B H Elastische Federstabkupplung
DE1202590B (de) 1958-06-03 1965-10-07 Leonhard Geislinger Dr Ing Elastische Wellenkupplung
AT212649B (de) * 1959-09-04 1960-12-27 Geislinger Dr Ing Leonard Elastische und dämpfungsfähige Kupplung
FR1298735A (fr) * 1961-08-28 1962-07-13 Accouplement élastique avec amortissement hydraulique pour la transmission de couples
AT332688B (de) * 1973-09-25 1976-10-11 Geislinger Dr Ing Leonard Drehschwingungsdampfer bzw. elastische kupplung
AT362630B (de) 1979-10-08 1981-06-10 Geislinger Co Schwingungstechn Drehschwingungsdaempfer bzw. schwingungs- daempfende und elastische kupplung
GB9026693D0 (en) * 1990-12-07 1991-01-23 Holset Engineering Co A torsional vibration damping or coupling mechanism
DE102009004253B4 (de) * 2009-01-07 2012-11-15 Ellergon Antriebstechnik Gmbh Drehschwingungsdämpfer bzw. drehelastische Kupplung
JP5662131B2 (ja) 2010-12-17 2015-01-28 アスモ株式会社 回転伝達装置及びモータ

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013125365A (ru) 2014-11-27
KR20140029137A (ko) 2014-03-10
RU2555251C2 (ru) 2015-07-10
KR101463557B1 (ko) 2014-12-17
CN103671598A (zh) 2014-03-26
EP2703672A1 (en) 2014-03-05
CN103671598B (zh) 2016-04-27
EP2703672B1 (en) 2014-11-12
BR102013013244A2 (pt) 2015-03-03
AU2013202048B2 (en) 2014-08-14
US20140066215A1 (en) 2014-03-06
JP2014043942A (ja) 2014-03-13
JP5501501B2 (ja) 2014-05-21
AU2013202048A1 (en) 2014-03-20
US8905851B2 (en) 2014-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR102013013244B1 (pt) Amortecedor de vibrações de torção ou acoplamento elástico rotativo
KR101264915B1 (ko) 크랭크축에 연결된 비틀림 진동 댐퍼 및 상기 비틀림 진동댐퍼와 클러치의 결합체
JP5409654B2 (ja) カム軸モジュール
JPH076549B2 (ja) 弾性軸継手
JP6086624B2 (ja) ねじり振動ダンパ
JP3236625B2 (ja) 歯付継手
BR112016012195B1 (pt) Ventoinha, flange anular para uma ventoinha e motor de turbina
KR20130098374A (ko) 캠축 조정기용 로터 및 캠축 조정 장치
JP2017075694A (ja) 自動車のトルク伝達装置
JP2013011324A (ja) カップリング装置
BR112016012196B1 (pt) Ventoinha e motor de turbina
JP5127846B2 (ja) ねじり振動ダンパまたはねじりに対して可撓性を有するカップリング
BR102018009709A2 (pt) conversor de torque
US20200096050A1 (en) Power transmission device
JP5180806B2 (ja) 携帯型作業機の振動吸収継手
US3830599A (en) Rotor and gear assembly for rotary mechanisms
JP5879786B2 (ja) カップリング装置
US11933269B2 (en) Torsion absorber for wind turbines
CN210565876U (zh) 一种强扭振阻尼联轴器
US20200096077A1 (en) Power transmission device
BR102015010921A2 (pt) dispositivo de amortecimento de oscilações de torção
EP2703689A1 (en) An apparatus comprising a shaft and a balancing device for balancing the shaft
RU2463495C1 (ru) Муфта для соединения валов
BR112020025039A2 (pt) aparelho rotador hidráulico
BR102015008427B1 (pt) Método para fabricação de conjunto de eixo de transmissão amortecido

Legal Events

Date Code Title Description
B03A Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette]
B06F Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette]
B06U Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 28/05/2013, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.