DE20311199U1

DE20311199U1 - Vibration absorber comprises an absorber mass with a stepped bore, and an elastomer spring with a buffer section and a bore whose diameter increases with its distance from the absorber base

Info

Publication number: DE20311199U1
Application number: DE20311199U
Authority: DE
Original assignee: Wegu Gummi und Kunststoffwerke Walter Draebing KG
Current assignee: Wegu Gummi und Kunststoffwerke Walter Draebing KG
Priority date: 2003-07-22
Filing date: 2003-07-22
Publication date: 2003-12-04
Anticipated expiration: 2013-07-23

Abstract

The vibration absorber (1) comprises an absorber mass (2) with a stepped bore (13), and an elastomer spring (3) with a buffer section (14) and a bore (12) whose diameter increases with its distance from the absorber base (4).

Description

Die Erfindung betrifft einen Schwingungstilger mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Schutzanspruchs 1.The invention relates to a vibration damper with the features of the preamble of protection claim 1.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Ein Schwingungstilger mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Schutzanspruchs 1 ist aus der DE 100 41 993 C1 bekannt. Hier nimmt der Innendurchmesser der Ausnehmung der Tilgermasse von der Basis weg kontinuierlich, d.h. trichterförmig zu. Gleichzeitig wächst die Dicke des Anschlagpuffers am Innenumfang der Ausnehmung von der der Basis zugewandten Unterseite der Tilgermasse weg kontinuierlich an. Hierdurch soll für ein besonders weiches Anschlagen des Anschlagpuffers an den zylindrischen Schaft des Befestigungsbolzens gesorgt werden.A vibration damper with the features of the preamble of protection claim 1 is from the DE 100 41 993 C1 known. Here the inner diameter of the recess of the absorber mass increases continuously, ie funnel-shaped, away from the base. At the same time, the thickness of the stop buffer on the inner circumference of the recess continuously increases away from the base of the absorber mass facing the base. This is intended to ensure a particularly soft striking of the stop buffer on the cylindrical shaft of the fastening bolt.

Die Trichterform der Ausnehmung in der Tilgermasse ist vergleichsweise aufwändig in der Herstellung. Für den Anschlagpuffer des bekannten Schwingungstilgers werden relativ große Mengen an Elastomerwerkstoff benötigt. Dies ist insbesondere dann kostspielig, wenn es sich beispielsweise um einen hochwertigen Silikonkautschuk handelt, wie er insbesondere bei Auftreten höhere Temperaturen im Bereich des Schwingungstilgers erforderlich sein kann. Der bekannte Schwingungstilger ist zwar speziell für den Fall auftretender Kippschwingungen der Tilgermasse relativ zu der Basis ausgelegt. Um den Kopf des Befestigungsbolzens, der als Verliersicherung dient, innerhalb der Tilgermasse aufzunehmen, muss diese Tilgermasse aber bei begrenztem radialem Bauraum relativ hoch sein, weil ansonsten aufgrund ihrer Form nicht genügend Volumen für das Bereitstellen einer bestimmten Gesamtmasse der Tilgermasse zur Verfügung steht. Wenn der Kopf des Befestigungsbolzen nicht im Inneren der Tilgermasse angeordnet ist, steht dieser in axialer Richtung über die Ausnehmung in der Tilgermasse vor.The funnel shape of the recess in the absorber mass is comparatively complex to manufacture. For the bumper of the known vibration damper are relatively large quantities of elastomer material required. This is particularly expensive if it is, for example is a high-quality silicone rubber, as it is in particular if higher occur Temperatures in the area of the vibration damper may be required. The well-known vibration damper is especially for the case occurring tilting vibrations of the absorber mass relative to the base designed. Around the head of the fastening bolt, which acts as a protection against loss serves to include within the absorber mass, this absorber mass must but be relatively high with limited radial installation space, because otherwise not enough due to their shape Volume for the provision of a certain total mass of the absorber mass disposal stands. If the head of the mounting bolt is not inside the Absorber mass is arranged, this stands in the axial direction over the Recess in the absorber mass before.

AUFGABE DER ERFINDUNGOBJECT OF THE INVENTION

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schwingungstilger mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 aufzuzeigen, der verglichen mit dem Stand der Technik bei kompakten Abmessungen kostengünstiger in der Herstellung ist.The invention is based on the object a vibration damper with the features of the preamble of the claim 1 to show that compared to the prior art in compact Dimensions cheaper is in the making.

LÖSUNGSOLUTION

Die Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß durch einen Schwingungstilger mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1 gelöst.The object of the invention is achieved by a vibration damper with the features of claim 1 solved.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDESCRIPTION OF THE INVENTION

Bei dem neuen Schwingungstilger nimmt der Innendurchmesser der Ausnehmung der Tilgermasse von der Basis weg im Wesentlichen nur im Bereich einer Radialstufe des Innenumfangs der Tilgermasse zu. Der Anschlagpuffer ist dabei direkt im Anschluss an die Radialstufe im Bereich des größeren Innendurchmessers vorgesehen, wobei die radiale Dicke des Anschlagpuffers die Tiefe der Radialstufe vollständig überspannt.With the new vibration damper takes the inside diameter of the recess of the absorber mass from the base essentially only in the area of a radial step of the inner circumference the absorber mass. The stop buffer is directly after the radial step is provided in the area of the larger inner diameter, where the radial thickness of the stop buffer is the depth of the radial step completely spanned.

Die Grundform der Tilgermasse des neuen Schwingungstilgers ist zylindermantelförmig, wobei der Außendurchmesser konstant ist und der Innendurchmesser einen einzigen Sprung aufweist. Diese einfache form der Tilgermasse erlaubt eine günstige Herstellung. Wenn diese Herstellung durch Gusstechnik erfolgen soll, steht es der Definition des neuen Schwingungstilgers nicht entgegen, wenn der Außenumfang und der Innenumfang der Tilgermasse in den Bereichen vor und hinter der Radialstufe leicht konisch sind. Der weit überwiegende Teil der Zunahme des Innendurchmessers der Ausnehmung in der Tilgermasse von der Basis weg erfolgt aber immer im Bereich der einen Radialstufe. Der direkt an die Radialstufe angrenzende Anschlagpuffer überspannt die Tiefe der Radialstufe. Er wird also zur Basis hin im Wesentlichen durch die Radialstufe begrenzt. Dies bedeutet, dass unterhalb der Radialstufe keine oder zumindest keine nennenswerten Mengen an Elastomerwerkstoff für die Ausbildung des Anschlagpuffers verbraucht werden. Dies bedeutet, dass der neue Schwingungstilger auch insgesamt nur geringe Mengen des Elastomerwerkstoffs für den Anschlagpuffer verbraucht. Auch hierdurch ergibt sich ein Kostenvorteil.The basic form of the absorber mass of the New vibration damper is cylindrical-shaped, with the outer diameter is constant and the inside diameter has a single crack. This simple form of the absorber mass enables inexpensive production. If this production is to be done by casting technology, it stands does not contradict the definition of the new vibration damper if the outer circumference and the inner circumference of the absorber mass in the areas in front and behind the radial step are slightly conical. The vast majority of the increase of the inner diameter of the recess in the absorber mass from the The base path always takes place in the area of one radial stage. The The stop buffer directly adjacent to the radial step spans the Radial depth. So it essentially becomes the basis limited by the radial step. This means that below the Radial stage no or at least no significant amounts of elastomer material for the Training of the buffer are consumed. This means, that the new vibration damper also only has small amounts overall of the elastomer material for the buffer used up. This also results in a cost advantage.

Zusätzlich kann die axiale Höhe des Anschlagpuffers auf einen Bereich von 30 bis 70 % der Höhe der Ausnehmung in der Tilgermasse jenseits der Radialstufe beschränkt sein. D.h., der Anschlagpuffer erstreckt sich nur über etwa die Hälfte der Höhe des Bereichs der Ausnehmung mit dem größeren Durchmesser. Bezogen auf die Gesamthöhe der Tilgermasse ist die axiale Ausdehnung des Anschlagpuffers noch kleiner und bewegt sich typischerweise im Bereich von 30 bis 50 %.In addition, the axial height of the stop buffer to a range of 30 to 70% of the height of the recess in the absorber mass limited beyond the radial stage his. This means that the stop buffer only extends over approximately the half the height the area of the recess with the larger diameter. Based to the total height the absorber mass is still the axial extent of the stop buffer smaller and typically ranges from 30 to 50 %.

Oberhalb des Anschlagpuffers ist innerhalb der Ausnehmung der Tilgermasse bei dem neuen Schwingungstilger Platz, um den Kopf des Befestigungsbolzens aufzunehmen, ohne dass dies stark zu Lasten des in diesem Bereich zur Verfügung stehenden Volumens der Tilgermasse geht. So kann der Kopf des Befestigungsbolzens bei an der Basis anliegendem Radialbund oberhalb des Anschlagspuffers in der Ausnehmung angeordnet sein.Is above the buffer within the recess of the absorber mass in the new vibration damper Space to accommodate the head of the mounting bolt without this is at the expense of what is available in this area Volume of the absorber mass goes. So the head of the fastening bolt with a radial collar at the base above the stop buffer in the recess may be arranged.

Dennoch ist es beim Überschreiten eines vorgesehenen Arbeitsbereichs durch Relativbewegung der Tilgermasse gegenüber dem Befestigungsbolzens bevorzugt, wenn zuerst der Anschlagpuffer an den Schaft anschlägt, bevor beispielsweise die Tilgermasse ohne Zwischenordnung des Anschlagpuffers auf den Kopf des Befestigungsbolzens auftrifft. Diese Vorschrift ist im Übrigen bei den relativ kompakten Abmessungen des neuen Schwingungstilgers leicht einzuhalten, weil die Tilgermasse verglichen mit ihrer Breite eine vergleichsweise geringe Höhe hat, was dazu führt, dass Kippschwingungen der Tilgermasse relativ zu der Basis von untergeordneter Bedeutung bzw. zumindest nicht dominant sind. Konkret ist es bei dem neuen Schwingungstilger daher bevorzugt, wenn die Höhe der Tilgermasse nicht größer als der Durchmesser ist. Noch mehr bevorzugt ist es, wenn die Höhe der Tilgermasse deutlich kleiner, d.h. beispielsweise mindestens 20 % kleiner als ihr Durchmesser ist.Nevertheless, when a designated working area is exceeded by moving the damper mass relative to the fastening bolt, it is preferred if the stop buffer strikes the shaft first, for example before the damper mass strikes the head of the fastening bolt without the stop buffer being arranged in between. Incidentally, this regulation is relative to the compact dimensions of the new vibration damper are easy to maintain because the damper mass has a comparatively small height compared to its width, which means that tilting vibrations of the damper mass relative to the base are of minor importance or at least not dominant. Specifically, it is preferred with the new vibration damper if the height of the damper mass is not greater than the diameter. It is even more preferred if the height of the absorber mass is significantly smaller, ie for example at least 20% smaller than its diameter.

Um noch mehr von dem Elastomerwerkstoff bei dem neuen Schwingungstilger einzusparen, kann der Anschlagpuffer radiale Ausnehmungen aufweisen, deren Erstreckung in Umfangsrichtung aber kleiner sein sollte als der Radius des Schafts des Befestigungsbolzens auf ihrer Höhe. Diese Ausnehmungen führen tatsächlich nur zu einer gewissen Reduzierung der Härte des Anschlagpuffers. Sie sind aber zu schmal, als dass auch ein genau in ihrer Richtung verlaufender Stoß der Tilgermasse beim Anschlagen an den Befestigungsbolzens nicht doch zuverlässig abgepuffert würde.To add even more of the elastomer material The buffer can save the new vibration damper have radial recesses, their extent in the circumferential direction but should be smaller than the radius of the shaft of the fastening bolt at their height. These recesses lead indeed only to a certain reduction in the hardness of the impact buffer. she but are too narrow to be exactly in their direction Push the Not absorber mass when striking the fastening bolt buffered reliably would.

Die Einsparungen an Elastomerwerkstoff bei dem neuen Schwingungstilger macht sich besonders dann positiv bemerkbar, wenn ein vergleichsweise kostspieliger Elastomerwerkstoff eingesetzt wird, wie beispielsweise ein Silikonkautschuk.The savings in elastomer material the new vibration damper is particularly positive noticeable when a comparatively expensive elastomer material is used, such as a silicone rubber.

Trotz eines gewissen zusätzlichen Verbrauchs an Elastomerwerkstoff ist es bei dem neuen Schwingungstilger aber bevorzugt, wenn die gesamte Tilgermasse einen Korrosionsschutzüberzug aus Elastomerwerkstoff aufweist.Despite a certain additional It is consumption of elastomer material in the new vibration damper but preferred if the entire absorber mass has a corrosion protection coating made of elastomer material having.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGURENBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von in den Figuren dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispielen weiter erläutert und beschrieben.The invention is described below of preferred embodiments shown in the figures explained further and described.

1 zeigt einen Axialschnitt durch den neuen Schwingungstilger. 1 shows an axial section through the new vibration damper.

2 zeigt einen Radialschnitt durch den Schwingungstilger gemäß 1 etwa auf Mitte der Höhe seiner Tilgermasse. 2 shows a radial section through the vibration damper according to 1 approximately at the middle of its absorber mass.

FIGURENBESCHREIBUNGDESCRIPTION OF THE FIGURES

Der in den 1 und 2 dargestellte Schwingungstilger 1 weist zwei trennbare Teile auf. Bei dem ersten Teil handelt es sich um eine Tilgermasse 2, die über eine Elastomerfeder 3 an eine starre Basis 4 angekoppelt ist, wobei der Elastomerwerkstoff 5 der Elastomerfeder 3 sowohl an die Tilgermasse 2 als auch die Basis 4 anvulkanisiert ist. Das zweite Bauteil ist ein Befestigungsbolzen 6, der zum Befestigen der Basis 4 an einem hier nicht dargestellten Bauteil vorgesehen ist, dessen Schwingungen mit dem Schwingungstilger 1 zu dämpfen sind. Dabei ragt ein Befestigungsgewinde 7 des Befestigungsbolzens 6 durch eine Durchbrechung 8 in der Basis hindurch, während ein Radialbund 9 des Befestigungsbolzens im Randbereich der Durchbrechung 8 an der Basis 4 anliegt. Das Befestigungsgewinde 7 greift in ein Gewinde ein, das unmittelbar in dem Bauteil vorgesehen ist, dessen Schwingungen zu isolieren sind, oder in einer Befestigungsmutter. Oberhalb der Basis 4 erstreckt sich ein Schaft 10 des Befestigungsbolzens 6, der in einem Kopf 11 endet. Der Kopf 11 ist für den Innenangriff eines Drehwerkzeugs vorgesehen und liegt innerhalb einer Ausnehmung 12 der Tilgermasse 2 oberhalb eines an dem die Ausnehmung 12 begrenzenden Innenumfang 13 vorgesehenen Anschlagpuffers 14. Der Anschlagpuffer 14 besteht aus demselben Elastomerwerkstoff 5 wie die Elastomerfeder 3. Der Elastomerwerkstoff 5 bildet zusätzlich einen Korrosionsschutzüberzug 15 aus, der die gesamte Tilgermasse 2 einschließt. Nach unten wird der Anschlagpuffer 14 durch eine Radialstufe 16 am Innenumfang 13 der Tilgermasse 2 begrenzt, in deren Bereich der Durchmesser des Innenumfangs 13 von der Basis 4 weg sprunghaft ansteigt. Der Kopf 11 des Befestigungsbolzens 6 weist einen etwas größeren Durchmesser auf als der Innenumfang 13 der Tilgermasse 2 unterhalb der Radialstufe 16. So ist mit dem Befestigungsbolzen 6 eine Verliersicherung für die Tilgermasse 2 ausgebildet, selbst wenn die Elastomerfeder 3 reißen oder anderweitig der Zusammenhalt zwischen der Basis 4 und der Tilgermasse 2 verloren gehen sollte. Um zusätzlich dazu, dass sich der Anschlagpuffer 40 hier nur über knapp 50 % der Höhe der Tilgermasse oberhalb der Radialstufe 16 und nur etwa 40 % der Gesamthöhe der Tilgermasse 2 erstreckt, weiteren Elastomerwerkstoff bei der Ausbildung des Anschlagpuffers 14 einzusparen, ist dieser mit den aus 2 ersichtlichen Ausnehmungen 17 versehen. Diese Ausnehmungen verlaufen in radialer Richtung zu der Tilgerhauptachse 18; ihre Ausdehnung in Umfangsrichtung um die Tilgerhauptachse 18 ist dabei jeweils kleiner als der Radius des Schafts 10 des Befestigungsbolzens 6 auf ihrer Höhe. So ist sichergestellt, dass der Anschlagpuffer 14 auch dann die Tilgermasse 2 beim Anschlagen an dem Befestigungsbolzen 6 weich abfängt, wenn er genau in Richtung einer der radialen Ausnehmungen 17 auf den Befestigungsbolzen 6 auftrifft. Die Höhe der Tilgermasse 2 in der Tilgerhauptachse 18 beträgt hier ca. 80 % ihres Durchmessers senkrecht zu der Tilgerhauptachse 18. Gleichzeitig ist die Höhe der Elastomerfeder 3 von der Größenordnung eines Viertels des Durchmessers der Tilgermasse 2. Bei diesen Größenverhältnissen treten ausgeprägte Kippschwingungen der Tilgermasse 2 relativ zu der Basis 4 nicht auf. So ist trotz der Anordnung des Kopfs 11 des Befestigungsbolzen 6 innerhalb der Ausnehmung 12 der Tilgermasse 2 sichergestellt, dass ein Anschlag der Tilgermasse 2 an den Befestigungsbolzen 6 immer zuerst im Bereich des Anschlagpuffers 14 erfolgt.The one in the 1 and 2 shown vibration damper 1 has two separable parts. The first part is an absorber mass 2 that have an elastomer spring 3 to a rigid base 4 is coupled, the elastomer material 5 the elastomer spring 3 both to the absorber mass 2 as well as the base 4 is vulcanized. The second component is a fastening bolt 6 that used to attach the base 4 is provided on a component, not shown here, whose vibrations with the vibration damper 1 are to be dampened. A fastening thread protrudes 7 of the fastening bolt 6 through an opening 8th in the base while a radial collar 9 the fastening bolt in the edge area of the opening 8th at the base 4 is applied. The mounting thread 7 engages in a thread that is provided directly in the component whose vibrations are to be isolated, or in a fastening nut. Above the base 4 a shaft extends 10 of the fastening bolt 6 who in a head 11 ends. The head 11 is intended for the internal attack of a turning tool and lies within a recess 12 the absorber mass 2 above one where the recess 12 limiting inner circumference 13 provided stop buffer 14 , The bumper 14 consists of the same elastomer material 5 like the elastomer spring 3 , The elastomer material 5 also forms a corrosion protection coating 15 from the total absorber mass 2 includes. The stop buffer is down 14 through a radial step 16 on the inner circumference 13 the absorber mass 2 limited, in the area of the diameter of the inner circumference 13 from the base 4 erupting away erratically. The head 11 of the fastening bolt 6 has a slightly larger diameter than the inner circumference 13 the absorber mass 2 below the radial stage 16 , So with the mounting bolt 6 a loss protection for the absorber mass 2 trained even if the elastomer spring 3 tear or otherwise the cohesion between the base 4 and the absorber mass 2 should be lost. In addition to that, the bumper 40 here only about 50% of the amount of the absorber mass above the radial stage 16 and only about 40% of the total amount of the absorber mass 2 extends, further elastomer material in the formation of the stop buffer 14 to save, this is with the 2 visible recesses 17 Mistake. These recesses run in the radial direction to the main damper axis 18 ; their extent in the circumferential direction around the main damper axis 18 is smaller than the radius of the shaft 10 of the fastening bolt 6 at their height. This ensures that the stop buffer 14 even then the absorber mass 2 when striking the fastening bolt 6 softly catches when it is exactly in the direction of one of the radial recesses 17 on the fastening bolt 6 incident. The amount of the absorber mass 2 in the main damper axis 18 here is approximately 80% of their diameter perpendicular to the main damper axis 18 , At the same time is the height of the elastomer spring 3 of the order of a quarter of the diameter of the absorber mass 2 , With these proportions, pronounced tilting vibrations of the absorber mass occur 2 relative to the base 4 not on. This is despite the arrangement of the head 11 of the fastening bolt 6 inside the recess 12 the absorber mass 2 ensures that a stop of the absorber mass 2 on the fastening bolts 6 always in the area of the buffer 14 he follows.

11: Schwingungstilgervibration absorber
22: Tilgermasseabsorber mass
33: Elastomerfederelastomer spring
44: BasisBase
55: ElastomerwerkstoffElastomer material
66: Befestigungsbolzenmounting bolts
77: Befestigungsgewindemounting thread
88th: Durchbrechungperforation
99: Radialbundradial collar
1010: Schaftshaft
1111: Kopfhead
1212: Ausnehmungrecess
1313: Innenumfanginner circumference
1414: Anschlagpufferbuffer
1515: KorrosionsschutzüberzugCorrosion protection coating
1616: Radialstuferadial step
1717: Ausnehmungrecess
1818: TilgerhauptachseTilgerhauptachse

Claims

Vibration damper with an annular absorber mass, which is elastically connected to a rigid base via a spring made of elastomer material, and with a fastening bolt for fastening the base to a component whose vibrations are to be repaid, the base having a central opening through which a fastening thread of the fastening bolt passes while a radial collar of the fastening bolt is supported at the base in the edge region of the opening, a shaft of the fastening bolt extending into the central recess of the absorber mass, with a head of the fastening bolt forming a captive device for the absorber mass at the end of the shaft, wherein an inner diameter of the central absorber mass increases away from the base and a stop buffer made of elastomer material is arranged on the inner circumference of the absorber mass that delimits the recess, characterized in that the inner diameter of the recess ( 12 ) of the absorber mass ( 2 ) from the base ( 4 ) essentially in the area of a radial step ( 16 ) the inner circumference of the absorber mass ( 2 ) increases and that the stop buffer ( 14 ) directly after the radial stage ( 16 ) is provided in the area of the larger inner diameter, the radial thickness of the stop buffer ( 14 ) the depth of the radial step ( 16 ) spanned.

Vibration damper according to claim 1, characterized in that the axial height of the stop buffer ( 14 ) in the range of 30 to 70% of the height of the recess ( 12 ) in the absorber mass ( 2 ) beyond the radial stage ( 16 ) lies.

Vibration damper according to claim 1 or 2, characterized in that the head ( 11 ) of the fastening bolt ( 6 ) at the base ( 4 ) adjacent radial collar ( 9 ) above the stop buffer ( 14 ) in the recess ( 12 ) is arranged.

Vibration damper according to one of claims 1 to 3, characterized in that when a specified working area is exceeded by relative movements of the absorber mass ( 2 ) opposite the fastening bolt ( 6 ) first the stop buffer ( 14 ) on the shaft ( 10 ) strikes.

Vibration damper according to one of claims 1 to 4, characterized in that the stop buffer ( 14 ) radial recesses ( 17 ), the extent of which in the circumferential direction is smaller than the radius of the shaft ( 10 ) of the fastening bolt ( 6 ).

Vibration damper according to one of claims 1 to 5, characterized in that the amount of the absorber mass ( 2 ) is not larger than its diameter.

Vibration damper according to one of claims 1 to 6, characterized in that the total absorber mass ( 2 ) a corrosion protection coating ( 15 ) made of elastomer material ( 5 ) having.

Vibration damper according to one of claims 1 to 7, characterized in that the elastomer material ( 5 ) is a silicone rubber.