DE102015003015A1 - damping device - Google Patents
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Abstract
Eine Dämpfungsvorrichtung, insbesondere zum Dämpfen oder Vermeiden von Druckstößen, wie Pulsationen, in hydraulischen Versorgungskreisläufen, vorzugsweise in Form eines Silencers, mit einem einen Dämpfungsraum umgebenden Dämpfungsgehäuse (1), das mindestens einen Fluideinlass (35) und mindestens einen Fluidauslass (41) sowie einen zwischen Fluidein- (35) und Fluidauslass (41) sich erstreckenden Fluidaufnahmeraum aufweist, wobei im Betrieb der Vorrichtung ein Fluidstrom in einer Durchströmungsrichtung (11) vom Fluideinlass (35) kommend in Richtung des Fluidauslasses (41) den Dämpfungsraum durchquert und wobei sich zumindest Teile des Fluidaufnahmeraums in mindestens einer Ausdehnungsrichtung quer zur Durchströmungsrichtung (11) erstrecken, ist dadurch gekennzeichnet, dass in Durchströmungsrichtung (11) hintereinander mehr als ein Fluidaufnahmeraum angeordnet ist und dass der stromaufwärts erste und der stromabwärts letzte Fluidaufnahmeraum unmittelbar an den Fluidein- (35) bzw. den Fluidauslass (41) angrenzen.A damping device, in particular for damping or avoiding pressure surges, such as pulsations, in hydraulic supply circuits, preferably in the form of a silencer, with a damping housing (1) surrounding a damping chamber, the at least one fluid inlet (35) and at least one fluid outlet (41) and a between fluid inlet (35) and fluid outlet (41) extending fluid receiving space, wherein during operation of the device, a fluid flow in a flow direction (11) from the fluid inlet (35) coming in the direction of the fluid outlet (41) passes through the damping chamber and at least parts of the fluid receiving space extend in at least one direction of expansion transverse to the flow direction (11) is characterized in that in the flow direction (11) behind one another more than one fluid receiving space is arranged and that the upstream first and the downstream last fluid receiving space directly to the fluid inlet (35) or the fluid outlet (41) adjoin.
Description
Die Erfindung betrifft eine Dämpfungsvorrichtung, insbesondere zum Dämpfen oder Vermeiden von Druckstößen, wie Pulsationen, in hydraulischen Versorgungskreisläufen, vorzugsweise in Form eines Silencers mit einem einen Dämpfungsraum umgebenden Dämpfungsgehäuse, das mindestens einen Fluideinlass und mindestens einen Fluidauslass sowie einen zwischen Fluidein- und Fluidauslass sich erstreckenden Fluidaufnahmeraum aufweist, wobei im Betrieb der Vorrichtung ein Fluidstrom in einer Durchströmungsrichtung vom Fluideinlass kommend in Richtung des Fluidauslasses den Dämpfungsraum durchquert und wobei sich zumindest Teile des Fluidaufnahmeraums in mindestens einer Ausdehnungsrichtung quer zur Durchströmungsrichtung erstrecken.The invention relates to a damping device, in particular for damping or avoiding pressure surges, such as pulsations, in hydraulic supply circuits, preferably in the form of a silencer with a damping housing surrounding a damping housing, the at least one fluid inlet and at least one fluid outlet and a fluid inlet between the fluid and extending Fluid receiving space, wherein in the operation of the device, a fluid flow in a flow direction from the fluid inlet in the direction of the fluid outlet traverses the damping chamber and wherein at least parts of the fluid receiving space in at least one extension direction extending transversely to the flow direction.
Dämpfungsvorrichtungen dieser Art sind Stand der Technik. Solche Hydrodämpfer, auch Schalldämpfer oder Silencer genannt, dienen der Minderung von Schwingungen, die durch Druckpulsationen erzeugt sind, die einem betreffenden Hydrosystem periodisch aufgeprägt werden, insbesondere durch den Betrieb von Hydropumpen. Wie in dem Dokument
Ausgehend von diesem Stand der Technik stellt sich die Erfindung die Aufgabe, eine Dämpfungsvorrichtung der betrachteten Art zur Verfügung zu stellen, die bei einfacher Bauweise sich durch ein vorteilhaftes Betriebsverhalten auszeichnet.Based on this prior art, the invention has the object to provide a damping device of the type considered available, which is characterized by a favorable performance in a simple design.
Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch eine Dämpfungsvorrichtung gelöst, die die Merkmale des Patentanspruchs 1 in seiner Gesamtheit aufweist.According to the invention this object is achieved by a damping device having the features of
Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 besteht eine wesentliche Besonderheit der Erfindung darin, dass in Durchströmungsrichtung hintereinander mehr als ein Fluidaufnahmeraum angeordnet ist und dass der stromaufwärts erste und der stromabwärts letzte Fluidaufnahmeraum unmittelbar an den Fluideinlass bzw. den Fluidauslass angrenzen. Durch die direkte Anbindung der Fluidaufnahmeräume an Fluidein- bzw. Fluidauslass und den dadurch bedingten Wegfall eines Dämpfungsrohres zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung zum einen durch eine vereinfachte Bauweise aus. Zudem eröffnet das Vorhandensein mehr als eines Fluidaufnahmeraums die Möglichkeit, die Dämpfungsvorrichtung besser auf verschiedene Pulsationsfrequenzen abzustimmen. Dies ist insbesondere bei drehzahlvariablen Antrieben, beispielsweise in Form von Schraubenverdichtern, vorteilhaft, die einen großen Frequenzbereich als Anregungsspektrum erzeugen.According to the characterizing part of
Die quer zur Durchströmungsrichtung ausgedehnten Fluidaufnahmeräume sind bei besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen durch scheibenartig ausgebildete Hohlräume innerhalb des Dämpfungsgehäuses ausgebildet, wobei scheibenartig ausgebildete Hohlräume zylindrisch oder als Vieleck ausgebildet sein können, jedoch kommen für eine gezielte Frequenzabstimmung auch andere Formen, etwa ovale Umrissformen, in Betracht.The extending transversely to the flow direction fluid receiving spaces are formed in particularly advantageous embodiments by disc-like cavities within the damping housing, which disk-like cavities can be cylindrical or formed as a polygon, but come for a specific frequency tuning and other shapes, such as oval contours, into consideration.
Die jeweiligen Hohlräume können gleiche Volumina und gleiche Umrissformen aufweisen oder hinsichtlich Volumina und/oder Umrissform unterschiedlich ausgebildet sein.The respective cavities may have the same volumes and the same outline shapes or be differently shaped in terms of volumes and / or outline shape.
Bei besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen können die Hohlräume von parallel zueinander verlaufenden Begrenzungswänden des Dämpfungsgehäuses mit abgeschlossen sein, wobei Teile des Fluidein- und des Fluidauslasses fluchtend zu diesen Begrenzungswänden im Dämpfungsgehäuse verlaufen und wobei der Durchmesser von als Dämpfungsgehäuse-Bohrungen ausgebildetem Fluidein- und Fluidauslass gleich groß sein kann und dem Abstand zwischen den Begrenzungswänden entsprechen kann.In particularly advantageous embodiments, the cavities may be completed by mutually parallel boundary walls of the damping housing, wherein parts of the fluid inlet and the fluid outlet are aligned with these boundary walls in the damping housing and wherein the diameter of formed as a damping housing bores fluid inlet and fluid outlet be the same size can and can correspond to the distance between the boundary walls.
Mit besonderem Vorteil kann die Anordnung so getroffen sein, dass das Dämpfungsgehäuse mehrteilig ausgebildet ist und dass folgende Bauelemente vorgesehen sind:
- – ein Bodenteil, das topfartige Mittenausnehmungen mit den einen Begrenzungswänden sowie den Fluidein- und -auslass aufnimmt, und
- – flanschartige Deckelteile, die mit den anderen Begrenzungswänden, die Teil von Eingriffsstutzen sind, bei am Bodenteil festgelegten Deckelteilen in die Mittenausnehmungen des Bodenteils bündig eingreifen.
- A bottom part receiving cup-shaped center recesses with the one boundary walls and the fluid inlet and outlet, and
- - Flange-like cover parts, which are flush with the other boundary walls, which are part of engagement, with fixed to the bottom part cover parts in the Mittenausnehmungen the bottom part.
Für die Abdichtung der Hohlräume gegenüber der Umgebung kann am Eingriffsstutzen der Deckelteile eine Dichteinrichtung, insbesondere in Form eines in eine umlaufende Nut eingesetzten Dichtringes, angeordnet sein, der den jeweiligen Hohlraum als Bestandteil der Mittenausnehmungen gegenüber der Umgebung abdichtet.For the sealing of the cavities with respect to the surroundings, a sealing device, in particular in the form of a sealing ring inserted in a circumferential groove, can be arranged on the engagement socket of the cover parts, which housing the respective cavity as part of the center recesses against the environment seals.
Für eine druckdichte Ausbildung des Dämpfungsgehäuses können die Deckelteile, diametral zu ihrer Hochachse gegenüberliegend, mehrere Durchgriffsbohrungen aufweisen, die von Festlegeschrauben durchgriffen die Deckelteile am Bodenteil festlegen, wobei die Anordnung mit Vorteil so getroffen sein kann, dass die Festlegeschrauben unter Freilassen des Bereichs von Fluidein- und -auslass gleichmäßig entlang eines Außenumfangs der Deckelteile am Dämpfungsgehäuse angeordnet sind, der die scheibenartigen Fluidaufnahmeräume umfasst.For a pressure-tight construction of the damping housing, the cover parts, diametrically opposite to their vertical axis, may have a plurality of through-holes which pass through fastening screws which fix the cover parts to the base part, the arrangement advantageously being such that the fastening screws leave the fluid injection area free. and -auslass are arranged uniformly along an outer periphery of the cover parts on the damping housing, which includes the disc-like fluid receiving spaces.
Bei vorteilhaften Ausführungsbeispielen sind zwei Hohlräume in Durchströmungsrichtung aufeinanderfolgend vorgesehen, die durch einen Fluiddurchgang miteinander verbunden sind, der sich, mit Fluideinlass und -auslass des Dämpfungsgehäuses fluchtend, in einem Wandabschnitt des Bodenteils befindet und den gleichen Durchmesser wie Fluidein- und Fluidauslass besitzt.In advantageous embodiments, two cavities are provided in succession in the flow direction, which are interconnected by a fluid passage which, in alignment with the fluid inlet and outlet of the damper housing, is located in a wall portion of the bottom part and has the same diameter as fluid inlet and outlet.
Für die Verbindung mit einem betreffenden Hydrosystem kann am Fluideinlass und/oder am Fluidauslass am Dämpfungsgehäuse eine Aufnahme für einen Dichtring vorgesehen sein, der den Fluideinlass und/oder Fluidauslass umfasst. An Drittbauteilen lässt sich das Dämpfungsgehäuse in der Art eines Festlegeblocks mittels mehrerer Festlegebolzen, die den Bereich des Fluidein- und/oder Fluidauslasses umgeben, festlegen.For connection to a respective hydraulic system, a receptacle for a sealing ring may be provided at the fluid inlet and / or at the fluid outlet on the damping housing, which housing comprises the fluid inlet and / or fluid outlet. On third components, the damping housing in the manner of a Festlegeblocks by means of several Festlegebolzen that surround the region of the fluid inlet and / or fluid outlet, set.
Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im Einzelnen erläutert.The invention with reference to an embodiment shown in the drawing is explained in detail.
Es zeigen:Show it:
Unter Bezug auf die Zeichnung ist die Erfindung anhand des Ausführungsbeispiels eines sog. Silencers erläutert, der zur Minderung der Schwingungen vorgesehen ist, die durch Pulsationen in unter einem hohen Druck, etwa im Bereich von 200 bar, stehenden Hydraulikflüssigkeiten erzeugt sind. Dabei entspricht der grundsätzliche mechanische Aufbau einem für einen derartigen Einsatz vorgesehen Silencer, wie er als nachveröffentlichter Stand der Technik in der Patentanmeldung
Der den zweiten Fluidaufnahmeraum
Wie der
Für die Verschraubung der Deckelteile
Für die Anbringung des Dämpfungsgehäuses
Es versteht sich, dass in entsprechender Weise an der dem Fluidauslass
Bei einer nicht näher dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dämpfungsvorrichtung besteht die Möglichkeit, die einzelnen, hintereinander angeordneten Dämpfungsräume
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10217080 C1 [0002] DE 10217080 C1 [0002]
- DE 102014005822 [0021] DE 102014005822 [0021]
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