DE1800991U - Schwingungsdaempfer. - Google Patents

Description

• ~ tß = X= !. A

  Die Neuermg betrifft einen Sehwitigungsdämpfer z= An-

  ordnung zwischen der periodisch oder stoßartig mit etwa

  10 bis 15 PS pro Schwingung schwingenden Schwingermasse eines

  mechanischen Schwingtmgegebildes, beispielsweise der Reaktion-

  masse eines Schsiedehaamers und der Ssterkonstruktion des

  Sohwinsungsgebildes.

  Mechanische Schwingungegebildet insbesondere solche größeren

  Energieinhaltes für elastische NaschineagrSndungen * ä.,

  müssen unter bestimten Bedingungen gedämpft wer-den, um un-

  zulässigeBetriebsamplituden zu unterdrücken. Diese Dämpfung

  wird bisher durch hydraulische elektrische oder ReibuRga-

  dämpfer verschiedener Art verwirklicht, die die Energie in

  Wärme, also in Verlustenergie umsetzen. Bei größeren Schwing-

  energlen besteht sogar oft die Schwtrigkeitj die Wär-meenergie

  abzuführen und zu vernichten, um das Dämpf=gsgerät vor Zer-

  störung zu schützen. Bei Dämpferag die mit hochzähen Plüssig-

  keiten arbeiten, verliert die DämpfssgsflasBigkeit dreh die

  Wärmeentwiemg ihre Zähigkeit, und infolgedessen ändert sieh

  die Bp : starke mit der Betriebsdauer des Sehwingungsge-

  bildes.

  Bei großen Schwingungssystemeul, beispielsweise erzwun-

  gen arbeitenden oder geschlagenen Maschinenfundament1erungen,

  dieelastisch tmd gdgmpft schsiagusgatechniseh aufgebaut

  sind, treten sehr große DaNpfaBgsIeitHSgen z. B. 0 bis

  20 PS auf, deren Umeetzuiag In Wärme nicht nur sehr schwierig,

  sondern aueh wirtschaftlieh nvertretbar ist.

  :Bei Pahrzeugen sind bereite Einrichtungen zur Nutzbar-

  machungde : r Schwingungsenergie von auf den Achzen od. dg : L.

  abgestütztenn qtetlm bekamt,

  Diese Einrichtungen sind nur bei großen Bewegungen und

  geringen Dämpfungegrößeu verwendbarf sie eignen sieh daher nicht

  für eine leiatung Yon etwa 10 bis 20 P. 3 pro Sehw : Lngung auf-

  weisend mechanische Sehwingungsgebl1de.

  Die Neuerung bringt einen Schwingungsdämpfer der eingangs

  gesasnen Art in Torschlag &ey einzeln oder mehrfaeh zwi-

  schB. der Sehigeaasse eines mechanlat-hen Sohwingmgsgebil-

  des und dessen UnterkonstTuktiaa zsAnordnnaommt und der

  dadurchgekonnzeiehnet : tat., daß er Anschlüsse zur Verbindung

  mit Energleverbraucherat z. B* yxesriassmoder SchSte

  sieben bzw, zur Verbindung mit vor den Buergieverbrauc-he=

  angeordneten Akkmulatoreni od. dgl.

  aufweist.

  :ds& SwiBgmsdämpfer nach der BTmrtmg wird s

  Sehwingungegebilde diejenie>o Enewgiemenge nutzbringend ent-

  jgg. en. t ie bisher bei des waim. tes. mechanischen Schwingungs

  gebilden in Wärmeenergie umgesetzt wurde und daher verloren

  war.

  Da die Sehsingermas& als &tFie&squelle'his-sd herge-

  hendeBewe. gea aMSTRhr rnuasen Bs-ergiewandlrorgane verwendet

  werdedie ßb err : talla hin-und hergehende Bewegungen machen I

  und umnitte1bar an die Sohwingemasse angekoppel'h werden kõnnen.

  ? Srsl-etjt. e wee-ksnes. elektrische da* ysanliseh Senate

  verwendet werden da diese die praktisch verlustlose Iti-

  stHBgsbertragNag auf die Bnerg@ ? erbrauee' em9glihe wah-

  rand die Ausnutzung der erzeugten Wämßcenergie mjL SrahlTmgs-

  undLeltasgsTeTlsssB.Trbunden ist und die Terfürgbare o-

  tentialdiffeBn sicht zu wirtschaftlichen Ausnutzungsgraden

  führt. Für die praktische Ausführung kommen also entweder

  W r t S ompressib : Le > o uli3che

  bydz, aulleahe Geräte für lnkompressible hydeaulische Redien

  oderelektrodynamische Geräte zur Anwendtm ie in den Wanex

  geräten erzeugte pulsierende Bnergie kann entweder als zolche

  unmittelbar zum. Antrieb pulsierender Arbeitageräte verwendet

  werden oder übe : r Gleichrichtervontile bydraulischer bzwo

  elektrischer Art, in Akkumulatoren hydraulischer bzw. elektrischer

  Art gespeichert werdeni um in nioht pulsierender Po= den

  Bnesgivesraohen zsgefShrt a. wenden.

  In der Zeimmgsind Ausfahaßgsfomen der Belag

  b d sw 4 ve dat> s

  beispielsweisedargestellt.

  Es zeigen

  Fig,. 1 einen Schwingungedämpfer gemäß der Neuerung mit an

  dessen Anschlüssen angeschlossenem sydraülik-aetz

  in schematischer Darstellung ;

  Pig. 2 einen durch ein-einfach wirkendes hydraulisches

  Kolbengerät mit außen : liegenden Ventilen gebildeten

  Sohwingungedämpfer in schematischei-Darstellung-y

  Fig., einen durch ein einfach wirkendes Membrandosen-

  gerät mit asSes liegenden Ventilen gebildeten

  Sehintsgsdämpfer in schematiso Darstellm

  Fig 4 4einen durch ein doppelt wirkendes hydraulisches

  XaSeaeya ebH&eteR emingungs&amper mit

  außen liegenden Ventilen in schematischer Darstellung ;

  Fig. 5 einen dureh ein doppelt wirkende Membrandosen-

  gerät mit außen liegenden Ventilen gebildeten

  Schwingungsdampfer in sehematiseher Darstellung ;

  Fig. 6 einen durch ein doppel : ; wirkendes Membrandosen-

  gerät gebildeten SehsisgMagsdampfe kombiniet

  mit den Federn des Schwingu. ngsgebildes in schema-

  tischer Darstellung)

  Fig..7 einen durch ein doppelt wirkendes Mombrandosen-

  gerät gebildeten SehwiBgMagaäSmpfey mit ange-

  schloseenen hydraulischen Erregergerät für eine

  Schüttelrinne in schematischer Darstellung ;

  Fig. 8 einen durch ein doppelt w. 1rJændes Memb1 ;'andosen-

  gerätgebildeten SchwingMMgsdämpfey mit ber ein

  weiteres doppelt wirkendes Sesbrandosengerät ange-

  schlossenem zweites mechaniselen SchwisgMngsgetilde

  inerhezatischer Daretellungj

  Fig. 9 einen dureh ein doppelt wirkendea Membrandossn

  gerät mit eingebauten Schaltventilen gebildeten

  Sohwingungsdämpter im Schnitt ;

  71g. 10 einen durch ein doppelt wirkendes Zembrandosengerät

  miteingebauter Regeleinrichttmg gebildeten SeEwia

  gMgsdgmpfeyimSemitt

  Fig. 11 einen durch ein doppelt wirkendes hydraulisches

  Xolbesgerat gebildeten Sehwiagungsdämpfer im Sehaitt

  und

  Fi 12 einen dureh einen elektrischen Energiewandler

  biMeteScasEgsdmpfer in schematise Dar-

  stellung.

  ig. 1 zeigt ine Anordnung für die hydraulische Energie-

  wandlung in nut : zbringend. Energie. Die èhwingerma$se 1, die

  periodiseh oer toßartig zmgen sewingt beispielsweise

  als Beruhigungsmasse einer Kolben-oder anderen rotierenden

  Mashis oder als Reatiensmasse eines SehNiedehammers bildet

  zusammen mit den federn2 ein mechanisches Sehwingungsgebildey

  dessentrisamplitun dtxrch Däspf-üas vermindert wertes sollen.

  Zur h : d. elung dieser Dämpfung ist zwischen der Sohwingermasse

  1 und dem Afstellsgsstera 3 ein sehwingugsäämpfendr

  BnergiewaNdler4 beispielsweise in insbesasaer@ in Fig.

  rsiehtliehes hydraulisches XölbeRgerät aageordBt* SemäS

  71g. 1 ist der Itelben 5 dieses Gerätes mit der schwingenden

  Xasse 1 starr verbunden und vollfühmwt also zusameu mit dip-ser

  ht eweRen werd

  hin-undhergehende Beweg ngen, Diese Bewegtsagen werden in dem

  Zylinder 6 des Hydraulikgerätes 4 auf das hydraulische Arbeit-

  media Sbertragn das mm mittels der Ventilbatterien 7, die

  ausSaug-und Druckventilen bestehen, einem Kolbenpumpprozeß

  unterworfen wird. An das Hydraulikgerät sind über in Fig. 11

  ersteht

  ersichtliche22 Baugleitungeu 8 und Druold.

  leitungen 9 angesehlosse-ne die init einem Hydrauliknetz In

  exdaaag stehen.

  In Fig. 1 ist das Sydauliknet Tmd sein Zusammenarbeiten

  mit dem Schwinßungssystem schematisch dargestellt. Der als

  Hyrauligät asgebildete SehwingMSgsdapfer 4 ist eispiels-

  weise eine doppeltwirkende Ölkolbenpumpe. Das von dem Hydraulik.

  gerätgefürderte Druok, 51 gelangt über die Druokijlleiturg 9

  und Raeksehlagventile 10 in einen Hydraülikakkumu : Lator 11 und

  steM t von hier aus dea Antrieb von hydraulischen Energie-

  and R entlx 10 in Znta Er 1 md

  das 51 von den 12 über die Rücklaufleittmg 13, 1

  Ausledehsbe&Slter 4 od Rü&ksehlayentil 5 beides

  Saugvent11en des 1m Schwingungs system angeordneten Rydraulik-

  gerätes. 4 znrSek m da. XreislaMt zn wieäyholes Sterbet wid

  also durah Energiewandlung die D. Tuokenergie des Ilydrauliköles

  er Se&iBgeargie es Sehwingagssystems entnonmea a'sä

  dieseBnegiemesge im gefSrdarteB. Bycol wir. d-ey Energie-

  inhalt.des Schwingungssystema vermindert l'das Schwingungssystem

  wird also gedämpft,

  Wie'ig* zeigt) bietet der §ohisgasgsd§mpferRachr

  wArd « Pr

  Beuersg ein weitere vorteilhafte AnwendungsmSglichkeit die

  g be we r To : kwndmiohkE

  darin besteht# daß zu dem aus dem Energiewandler 4 bestehenden

  Sehwingungedämpfer des Schwingungsayeteme ain elektrisches

  Sydranliagegat t6 par&llelgese&ltet ist das den Enerie-

  bedarf der Verbraucher 12 deskt, wean das Se&iBtnssystes 1

  nichtarbeitet ; in diesem Betriebstall schließen ie BSc&sehlag-

  ventile0 Mn& 5 e& BnergwsBy 4 Tom BydHme a..

  Die Pig. 2 und : ; zeigen Schwingungßs ; rsteme 1 mit einfach-

  wirkendenhydraulischen Fördergerät. en 4"insbesondere zeigt

  Bis. 2 die Terwenaag : eines eafaciskendes. Xoegeäes 4

  mitBue-ns SangTeRilea. 7. ig 3 seig die Ife-rwenTm

  eineseinfachwirkenden Membrandosengerätes 4 mit Druck-und

  Savgventilen 7. Solehe einf achwi : rkeuäen hyd : raülischen Pörder-

  gerätekönnen nur dann verwendet werden. wenn beim Saughub

  desFSy&ergerätes keine Kavitationsgefar bestehe also'mit

  einemSaugdruck kleiner als dem Kavltatierwdruek und dmit

  mit geringer Dämpfungswirkung bzw. mi t æhr großen Xolbenflãehen

  gea-rbe-it erdes. &aan wesn cS Sämplungsräfe erforderlich

  sinddiß Assangewiderstände müssen sehr gering sein. Diese

  einfaohwirltenden Geräte arbeiten alse nur beiin Druckhub mit

  großen : pfaBgskräf33E, während der Saughub fast ungedä. mpft

  verläuft.

  Fig. 4 und 5 zeigen beispielsweise Schwingamgssysteme 1

  mitdoppeltwirkenden hydvaulischen 7Z5rderge22*äten 4-jede

  derXamera der Ge3'dte trägt Baug-und Druckventile 7. Ins-

  besondere eigt ? i 4 ie Terwendung eines doppeliwirkenden

  1to1. bengerätes. F1g. 5 die Verwendung e : i. nes doppel'twirkenden

  Nembasdesegerätes. Diese doppeltwirkenden Fardrgerate können

  auch dann Terwende warsn wenn in beiden SsimsriehtieB

  der SchwiNgeEsa. sse 1 Dämpfungkräfte erforderli ain da in

  eder Süriehtag es Sräegsaes in einer eyXaBsaesaDrne'k

  enistht < !. e3*i& TebinäKBg : Ni ea ? wirksamea. SdbeBfläc&s di

  Dämpfungskraft ovo so daß beim gaughub keine Kavitatioa

  aufietnkasB Diese Jbydalisea. oräeygeräe Ssnes. &lsa'

  allgemein angewandt werden und dampfenden Sehwinger in eide&

  Sohwirgungßeichtunge. u.

  Naah 1 ? lg. 2 bis 5 können die hydraulischen Pördergerãte

  getrennt und zusätzlieh zu dexi-Pedeeungselementen des meeha-

  nischen ehwingess hnzageaßhaltet sein* Bs esie aueh die

  Möglichkeit. die lfedenlemente und die Fördergeräte zu. einem

  in sich geschlossenen Aggregat zusammenzufassen.. wie es bei-

  spiesweise inFigt 6 gezeigt ist ie Schwingexmasse stützt

  sich auf Mittelplatte 17 eines doppeltwirkenden Membran-

  dosendämpfere 4 abt und die Pederglieder 2 übertragen die Schwin-

  do 4 us de e Schwinu

  gerkrafte von der Mittelplatte 17 auf die Unte : rkoristruktion 3.

  Die Kammern des doppeltwirkenden hydraüliechen Pördergerätes 4

  sind über ein Stello : rgan 17"fest mit der Uüteekonstxuktion 3

  gekoppelt Die Mittelplatte ? bertxägt die Sehwisgerbewegungen

  au die ydraIisehe-Fiüssigi in den Kammam ds hyraulise&e&

  Pordergatcs 4*

  Bei der AsfuhraNgsfösa. sach Fig. S sind nebeseinaader

  zweiSohwinsungsdämpfer 4 angeordnet.

  Je nach der Beie&aax es yordesgeStes usd des Energie-

  verbraucheral, der an das Fördergerät aNgeeelesse&wid kan

  diesesaaite&a od&r &e estie an deerra. uc. ermige--'

  schlössen wedes. Veail wenden enStigt wenn da FSydesgerä

  an eis. ydraulisches Net angeschlossen wird wie in Pig. 1

  dargßstelJ. t ist. f. 11'1 diesem FaJ. le übernimmt ein Rydraulik-

  a. kkumulator 11 die Speichertmg der gleichgerichteten Förder-

  impulse. während die leichrichtung übemelB&en.

  Der pulsierende Förderdruek des Fördergerätes kami aber auch

  imsmittHtar ohne Vntil auf inen anderen pürierend arbeiten-

  dn meehaniehe JSnergieverbraucher übertragen werden, beispels

  we seUrd ery b od

  wese af ineaL RttefSTderex ein Schwingsieb o. dg. Fig. T

  zeigtbeispielsweise den unmittelbaren Antrieb e1nas Binnen..

  fSrderere der mit einem weiteren hydraulischen Membrandesas

  gerät 18 ausgestattet iat-f das von d-em als Pürdergerät arbei-

  tendes. MembandoseBgerät 4 des Schwingungezebildes 1 versargt

  wird.

  : Bei. der. Anordnung nach Fig. 8 wird beispielsweise ein

  zweites Schwingusgsgebilde 19 von dem Fördergarät 4 des Sehwin-

  gungsgabUdesmti. tels des weiteren Membrandosengerätes 18 ange-

  trieben. Das zweite angetrie&ene Sehmingungsgebilde 19 tat mit

  dem ersten Sehwingmlgsgebilde mit der SchwingerBasse 1 gekoppelt

  mn3. sa. als inertieller SGwingssgtilgr'eswendet werden

  wenn je nach der Anorässades zweiten Sehingunggebildes

  die beiden hydraullot-, hen GerUte eleiehphasig oder gegenpliaeig

  zueinanderbetrieben werben*

  A'asfairnBgsE'ten solcher -aaliseher Srrgerte sia

  inrig. 9 is 1t1 gezeigt* Big 9 and tG zeigen ein ydrslishes

  MBrandossRgerat &as mit einem Federsatg 2 kombiniert ist

  und in seiner Mittelplatte 17 sowohl eine In Pig. 10 ersiehtliche

  Regeleinriehtung 20 für den PZ5zderd=ok als auch die in Fig. 9

  dargestellten Steuerventile 21 trägte Die gemäß Fig an der Mit-

  telplatte T7 angeordneten kasalartig sieh in die Sittelplatte

  17 erstreskeadea. ÁnachJ. ußõfmungen für die z. : 8. in den Fig. 1

  ersielltliehon Saug-und 1) ruokle : Ltungen 8 bzw. 9 sind mit 36

  bezeichnet. Die Saug-bzw. e3 m as

  beg wb butAle 21 9

  an den Enden dp iss Bsnere des Membrandosendampfes mündende

  iMen ey &analatige& ss3. Sffmmgen angeordnete Me Ventile

  21 kõnns auch aNBeyhal des Gerätes in den Anachlußleitungen

  angeordnet seis. ws in ig, 5 dargestellt Ist.

  Fig. 11 zeigt beispielsweise : ein als doppeltwirkende ; Kol-

  ben pumpe ausgebildetes : hydraulisches Fördergerät, das wie das

  NembTsnoseageät als Ssima-ö&ea ? als SeIamdaTeyät verwendet

  werden kann. SemaS ig. *H ist an die Sahwingemasse 1 über ein

  Gelenk 33 ein Pompenzylisde 34 angekoppelt, der Bohrmgen 22

  trägt. an dle hydraulische Leitungen oder Ventlie angeschlossen

  werden können. Im Inneren. des 'smpensylindeys 34 befinde sih

  ein Doppelkolben 231 der über KolbalWapf'en 24"Lenker 25 und

  Gelenkbock 26 mit der Unterplatte 3 und damit mit der Unter-

  baukonstratie'B. es Aufstellungsortes des Schwisgergebiläes

  verbumdenistt Di@ Bewegungareiheit es SlbenS-53 im Zylinder

  34 ist dadurch gesicherte daß-die Kolbenzapfen 24 durch schlitz-

  artige SffaßNgen 2 ? in d ylindewand hinduregreifen

  X eb el r

  In Fig. 12 ist die Verwendungs : mägliebkei-t elektrischer

  Ene, vgiewandler schematisch dargeetellt. Die Schwingemasse 1

  desmehasiseenSswinQgsgebildes schwingt auf den eder-

  gliedern2 und Ist durch den elektrizehen Fnergiewandler 4

  gedämpft. Der elektrißehe Emreiewandler 4 besteht beispiels-

  weisegemaS Fig. 13 aus. einer Tauchspule 28 ie in bekannter

  Weisein sTepf ! sagneten 29 schwingen kaRn. Beispielsweise

  ist die Bauehspal 28 mit der SchwiageTmsssß t tand der topfmagnet

  29de e 5 md d

  bau des SchwiagüNgsg'biMes starr verbunden. Die Verbindung

  kaanaaa&S&nlieh dr in en g. bis 10 e-rsichmiehen

  Weisebewerkstelligt werden. Die in der 1J ! auohspule 28 indu-

  aiert pulsierende WedselsasHBgRRnDsrsMaa

  bTaMer&QgefS&r werden,'wie in. Fig tg beispielsweise

  dargestellt. ifst. Die pulsierende Energie ka= u=ittelbar

  einem Magnetge 30 zugeführt werdes das die elektrische

  Energiein mechanische Pulsationen zum Antrieb von. Fôrder-

  rinnen,Se&t&lsiebe * a. sandlt Aeh. aseiBS-

  Spsmaxsgs oder Strostransormatios mittels eines Trans

  förmasr 3 TargBamen wer&B Sehließlieh kaananchi$

  pulsierende elektrische Energie Hber imss. leiehricsr 2

  inSleichaapnnungsenergie s. B. msa I<a. den ise AMNHiaors

  umgeformt werden.

Claims (1)

1. - der der der gawsShwasesase oaa aße&sBebsa. SesBgagsge&dde 1) eispiele". relLee dex*-elnott der Unte : rlcmotrt*ti= den daditmii 1, ; e- kermeiolmet* daß an dem oder den Awohltioau z=forbieimg mit z, B, 6 ? 8r-derrinum oder Ichüttelotebea bzw. mit vor den verbraut-he= augeo : rdneten Akkumaatoinm4 tumen od* dgl* affloztmt siud. 2, Z=h Anap=Oh iv daaumb gekenn. xeihnet-M asy Sedagags&epfe W a demss bezienfalle doppeltwirkenden b7drauliaohen besteht, * = deuem elandung paarweise Anachluzue Vdr talwoote= je ei= SaugleitMg (8) Und ei= D=kleit=g (9) Z= VerbiM=g et en Bssgaey&xaee aageo&Bet adaß 3* selminaungedümp : rer naeh Amp=h 2, daüu=h geko=- adeba a a&&e&saSsawsg sw* Baeyestß ( ? t 21 angeordnet s1nd. 4* aMMias&. &BppShB. Ms Äydrauliaobm Kolbee « erät beatehtt, bei den zweekmäßig die Sti=wemdum « den Zvlinde » (34) mit die Auselaese bildendeu Bojamgea 2 smai. 5 SebwiBMagsampfey nach den Ansprüchen 1 Ms 3 da- durch gekennzeichnet Je daß der Schwingungsdãmpfer (4) aus einem hydraMlisehB. Membrasdosenampf besteh b& dem wee&saSig die sieh que ZRy Scwigrichuag estecede latteN vor- zgsweise dieBittdplat T) mit ie AnsehlüB bildenden öffnnngn (36) versehen sind.. 6.SchwingBgsdämpfer nach Ansprueh $ Sadurchgekenn- zeichnet, daß die AnsciSffmmge (36) als in der Mittel platte(17) verlaufende Kanslenusgebildet sind,anderem ins Innere des Membrandosendämpfers zündenden : Enden Saug-bzw. Dmekvenile (21) angeordnet sinä '78 : Sohwingungsdämpfer naoh Anspruch 1 dadurch geke-nn- zeichnet, daS der SehwinNsgsdampfer 4) aus einem elektrisohe& Bnergiewandler bsateht der beispielsweise eine in einem Topagneten (29) schwingende Tauehspule (28) aufweist an deren Jrahtenden elektrische Ansohlsse zur Verbindung ! Sit des dNch einNanetgerä (30 eines eieiehrieie (32) od dgl gebil- detenBne-rgievarbraueher angeordnet sind. 8.Sehwingungsampfer'aaheNn Ansprüchen 1 bis 6, da- durch gekemzeichnetl, daß der Schwingmgodämptee (4) uaå : tz11ßh zu die Sehwingermasse ( des Schwisgngsgbildes asf des* aa konstruktion(3) abstützenden FadI'n (2) angeordnet 1ãt. 9.Schwingungsdäm. pfer nach Anspruch 1 t dadurah gaktm11- eienet daS Sehwingngsampe (4 ua. & ederung (2) zu eines Aggregat zasammagefaßt sind