DE2151366C3 - Drehschwingungsdämpfer mit Flüssigkeitsdämpfung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehschwingungsdämpfer entsprechend dem Oberbegriff von Anspruch 1, wobei das Gehäuse des Drehschwingungsdämpfers mit der zu dämpfenden Welle verbunden ist

Als Reibungsflüssigkeit wird vorzugsweise ein SiIikonöl verwendet das auf Grund seiner Molekülstruktur eine große innere Reibung, d. h. Viskosität aufweist und eine hohe Alterungsbeständigkeit über einen weiten Temperaturbereich besitzt

Bei den herkömmlichen Drehschwingungsdämpfern der beschriebenen Art ähnlich DE-OS 20 38 280 erfolgt die Zentrierung des Schwungringes gegenüber dem Gehäuse durch eine Gleitlagerung, wobei der Lagerspalt relativ eng ist im Verhältnis zum Spalt für die Reibungsflüssigkeit

In der Praxis hat sich gezeigt daß nach längerer Betriebszeit bei Schwingungsdämpfern mit Gleitlagern sich die Dämpfungseigenschaften zunehmend verschlechtern, und zwar in einem solchen Ausmaß, daß es zur Zerstörung des zu schützenden Maschinenteiles kommen kann. Eine zunächst nicht erklärbare Viskositätsabnahme des Silikonöles war unmittelbare Ursache dieser Versager. Eingehende Untersuchungen haben dann ergeben, daß die Molekülstruktur des Silikonöles bei übermäßiger Scherbeanspruchung mechanisch zerstört wird, was sich in einer Verminderung der Viskosität bemerkbar macht Diese übermäßige Scherbeanspruchung ergibt sich für das Silikonöl im engen Lagerspalt eines gbitgelagerten Schwungringes bei Drehschwingungsdämpfern mit Flüssigkeitsdämpfung.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen derartigen Drehschwingungsdämpfer zu schaffen, dessen störungsfreie Funktionsfähigkeit gegenüber bekannten Ausführungen verbessert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale von Patentanspruch 1 gelöst. Auf Grund der geringen inneren Reibung bei den nachgiebigen Elementen tritt an ihnen keine festigkeitsmindernde Erwärmung auf, was für eine lange Lebensdauer des gummielastischen Materials ausschlaggebend ist. Außerdem entfällt der die mechanische Zerstörung des flüssigen Reibungsmittels verursachende Lagerspalt an der Lagerung des Schwungringes. Die vorteilhafte Charakteristik eines bisher bekannten Drehschwingungsdämpfers mit reiner Flüssigkeitsdämpfung bleibt jedoch unverändert erhalten. Verschiedene vorteilhafte

ίο Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich durch die Anordnung der nachgiebigen Elemente gemäß den Patentansprüchen 2 und 3.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß eine erhebliche Verbesserung

is der Betriebssicherheit gegenüber den herkömmlichen Drehschwingungsdämpfern mit Flüssigkeitsdämpfung und gleitgelagertem Schwungring ohne Einbuße an guten Dämpfungseigenschaften erreicht wird.

Nach der US-PS 35 52 230 ist ein abgestimmter

Drehschwingungsdämpfer bekannt bei dem die Schwingungsdämpfung nicht allein durch ein flüssiges Reibungsmittel erfolgt sondern mit einem auf eine Resonanzfrequenz abgestimmten, gummielastischen Federsystem kombiniert ist Reibungsflüssigkeit und gummielastisches Federsystem sind dabei mit je 50% an der gesamten Dämpfungsarbeit beteiligt Wegen des hohen Anteils an der Dämpfungsarbeit kommt es in den Elementen des gummielastischen Federsystems zu erheblicher Erwärmung. Diese Erwärmung verkürzt einerseits die Standzeit der Elemente des gummielastischen Federsystems. Andererseits führt die Erwärmung der Elemente zu einer Verstimmung des ursprünglich auf eine ganz bestimmte Frequenz abgestimmten Drehschwingungsdämpfers und damit zu einer Betriebs gefährdung des zu schützenden Bauteiles.

Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 Einen Drehschwingungsdämpfer mit zweiteili-

gern Gehäuse und einzeln angeordneten nachgiebigen Elementen für die Seitenführung,

F i g. 2 einen Schnitt durch ein nachgiebiges Element zur Seitenführung nach der Linie IMI in F i g. 1,

F i g. 3 einen Drehschwingungsdämpfer mit dreiteili-

gern Gehäuse und scheibenförmigen, nachgiebigen Elementen für die Seitenführung,

F ig. 4 einen Drehschwingungsdämpfer ähnlich F i g. 2, wobei jedoch das ringförmige und nachgiebige Element direkt an Gehäuse und Schwungring befestigt ist

Ein Schwungring 10 ist in ein Gehäuse 11 mit dem Deckel 12 eingeschlossen, wobei sich ein Spalt 16, 17 ergibt der mit einer Reibungsflüssigkeit z. B. Silikonöl, gefüllt ist Relativbewegungen zwischen Schwungring 10 und Gehäuse 11 werden durch die zähe Reibungsflüssigkeit in Spalt 16 gedämpft

Die Zentrierung des Schwungringes 10 gegenüber dem Gehäuse 11 erfolgt mittels eines ringförmigen, nachgiebigen Elementes 13, das aus einem gummielasti sehen Material geringer Härte besteht In F i g. 1 ist dieses Element 13 einerseits direkt am Schwungring 10 durch Kleben oder Vulkanisieren befestigt während andererseits am Innendurchmesser ein Metallring 14 auf gleiche Weise befestigt ist und zur Verbindung mit dem

Gehäuse 11 dient

Um eine konstante Breite der Spalte 16 zu gewährleisten, sind am Außendurchmesser des Schwungringes 10 mehrere nachgiebige Elemente 15

angeordnet, die zusammen mit Zentrierbolzen 18 die Seitenführung des Schwungringes 10 bewirken.

Das Material des ringförmigen, nachgiebigen Elementes 13 und der nachgiebigen Elemente 15 weist eine geringere innere Reibung auf als die Rebungsflüssigkeit Damit wird gewährleistet, daß bei Relativbewegungen zwischen Schwungring 10 und Gehäuse 11 keine nennenswerte Dämpfungsarbeit von dem ringförmigen, nachgiebigen Element 13 und den nachgiebigen Elementen 15 aufgenommen wird, wodurch an diesen Teilen keißc- festigkeitsmindernde Erwärmung auftritt.

Eine Ausführungsvariante für die Anordnung der nachgiebigen Elemente für die Seitenführung und der ringförmigen, nachgiebigen Elemente zeigt F i g. 3.

Der Schwungring 20 ist in dem dreiteiligen Gehäuse, bestehend aus einer Nabe 23 und zweier gleicher Seitenteile 21, 22 eingeschlossen und besitzt am Außendurchmesser eine Ringnut die zur Aufnahme zweier scheibenförmiger, nachgiebiger Elemente 28 und eines geteilten Führungsringes 27 dient.

Bei der Montage des Schwingungsdämpfers wird der Führungsring 27 zwischen den beiden Gehäuse-Seitenteilen 21,22 eingeklemn. t, so daß er Seitenführungskräfte des Schwungringes 20 aufnehmen kann.

Ein Ausführungsbeispiel für die Anordnung der Zentrierung des Schwungringes 20 ist aus Fig.3 ersichtlich. Das ringförmige, nachgiebige Element 24 ist mit zwei Metallbuchsen 25, 26 durch Kleben odei Vulkanisieren verbunden, so daß sich ein Gummi-Metall-Element ergibt, welches in geeigneter Weise am Schwungring 20 und an der Nabe 23 beiestigt wird. Die Anordnung macht eine sehr wirtschaftliche Herstellung der Schwingungsdämpfer möglich.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel für die Anordnung der Schwungringzentrierung zeigt Fig.4. Hier ist das ringförmige, nachgiebige Element 32 sowohl mit dem Schwungring 30 als auch mit der Nabe 31 direkt durch Kleben oder Vulkanisieren verbunden

Eine denkbare Ausführungsform ist auch die Anordnung des ringförmigen, nachgiebigen Elementes am Außendurchmesser und der nachgiebigen Elemente für die Seitenführung am Innendurchmesser des Schwungringes.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Drehschwingungsdämpfer, bei dem die innere Reibung einer viskosen Flüssigkeit zur Schwingungsdämpfung ausgenützt wird, bei dem ferner ein Schwungring in einem Gehäuse eingeschlossen ist das den Schwungring mit einem Spalt zur Aufnahme der viskosen Flüssigkeit umgibt, und bei dem der Schwungring im Gehäuse mittels nachgiebiger Elemente zentriert und abgestützt ist, gekennzeichnet durch ein gummielastisches Material für die nachgiebigen Elemente (13,15,24,28,32) mit derart geringer innerer Reibung, daß die gesamte Dämpfungsarbeit praktisch allein durch die viskose Flüssigkeit erbracht wird.

2. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung eines ringförmigen nachgiebigen Elementes (13, 24, 32), wie an sich bekannt am Innendurchmesser und weiterer nachgiebiger Elemente (15,28) am Außendurchmesser des Schwungringes (10,20,30).

3. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung eines ringförmigen nachgiebigen Elements am Außendurchmesser und weiterer nachgiebiger Elemente am Innendurchmesser des .Ichwungrings (10,20,30).