DE2217437A1

DE2217437A1 - Drehschwingungsdaempfer

Info

Publication number: DE2217437A1
Application number: DE19722217437
Authority: DE
Inventors: Dieter Gruenich
Original assignee: MTU Friedrichshafen GmbH; MTU Motoren und Turbinen Union Muenchen GmbH
Current assignee: MTU Aero Engines GmbH; Rolls Royce Solutions GmbH
Priority date: 1972-04-12
Filing date: 1972-04-12
Publication date: 1973-10-25

Description

Drehschwingungsdämpfer Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer, durch den einem ochwingungssystem zur Dämpfung Energie entzogen wird, und der aus einem mit der zu dämpfenden Welle rotierenden Tragkörper und einem darauf beweglich angeordnetem Schwungring besteht.
Die Wirkung derartiger Drehschwingungsdämpfer beruht auf der Umwandlung von kinetischer Energie in Wärme, wobei sich die kinetische Energie aus der Relativbewegung des Tragkörpers gegenüber dem Schwungring beim Auftreten von Drehschwingungen ergibt. Bei bekannten Drehschwingungsdämpfern, bei denen ein Schwungring in einem allseits geschlossenen, als Gehäuse ausgebildeten Tragkörper drehbar gelagert ist, wird die Relativbewegung des Tragkörpers gegenüber dem Schwungring durch eine, die freien Räume des Gehäuses ausfüllende, ReibungsSlüssigkeit, z.B. hochviskoses silikonöl, abgebremst und dabei Wärme freigesetzt.
Bei diesen bekannten Drehschwingungsdämpfern hat sich gezeigt, daß die Dämpfungseigenschaften nach längerer Betriebszeit zunehmend schlechter werden, und zwar in einem solchen Ausmaß, daß es zur Zerstörung des zu schützenden Maschinenteiles kommen kann. Es wurde festgestellt/ daß sich das Silikonöl durch mechanizche Beanspruchung in seiner Molekülstruktur verändert und die damit verbundene Veränderung der Viskosität zum Versagen der Drehschwingungsdämpfer führt. Die Instandsetzung dieser unbrauchbar gewordenen Drehschwingungsdämpfer verursacht mit den damit verbundenen Betriebsausfällen erhebliche Kosten.
Die geschilderten Nachteile bei Drehschwingungsdämpfern mit flüssigem Reibungsmittel zu vermeiden, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die zur Dämpfung der Drehschwingungen erforderlichen Bremskräfte zwischen dem ochwungring und dem Tragkörper berührungslos durch Dauermagnete nach dem Prinzip einer Wirbelstrombremse erzeugt werden.
Die vorzugsweise Ausbildung gemäß der Erfindung besteht darin, daß der Schwungring als Träger für eine Vielzahl von Dauermagnetkörper ausgebildet ist, wobei die den Polflächen der Dauermagnete zugekehrten Innenflächen der Tragkörper--eitenwande mit einem erkstoff guter elektrischer Leitfähigkeit, z.B. Kupfer, belegt sind.
In weiterer Ausbildung der Erfindung sind zur Vergrößerung. der Dämpfwlgsfähigkeit mehrere mit Dauermagneten bestückte ochwungringe in einem Tragkörper nebeneinander angeordnet.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung sind im Tragkörper Kanäle für die Zuleitung eines Schmier- und Kühlmittels angeordnet Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere cLl-in, daß Betiiebssicherheit und Kühlung gegenüber Dre}lschwingungsdämpfern, die nach dem Reibungsprinzip arbeiten, bei gleich guten Dämpfungseigenschaften wesentlich verbessert werden.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1 Querschnitt eines Drehschwingungsdämpfers, Fig. 2 Querschnitt eines Drehschwingungsdämpfers für grössere Dämpfungswirkung.
Auf einem Tragkörper ist ein mit Dauermagneten 12, 1) bestückter Schwungring 11 durch eine Lagerung 18 drehbar angeordnet.
Der Tragkörper besteht aus einer Nabe 19 und den Seitenwänden 14, 15. Die Seitenwände 14, 15 sind auf ihren, den freien Polflächen der Dauermagnete 12, 13 zugekehrten Innenflächen mit einem Werkstoff guter elektrischer Leitfähigkeit, z.B. einer Kupferauflage 16, 17, belegt.
Infolge der Relativbewegung des Tragkörpers 14, 15, 19 gegenüber dem Schwungring 11 beim Auftreten von Drehschwingungen, wird der elektrische Leiter, die Kupferauflagen 16, 17> senkrecht zu dem von den Dauermagneten 12, 13 erzeugten Magnetfeld bewegt. Durch diesen Vorgang wird in den Kupferauflagen 16, 17 eine elektromotorische Kraft induziert, die Wirbelströme erzeugt, wobei kinetische in elektrische Energie und schließlich in Wärme umgewandelt wird.
In Nabe 19 und Lagerung 18 sind Kanäle 20 für die Zuleitung eines Schmier- und Kühlmittels, z.B. Öl, angeordnet. Dadurch ist eine wirksame Ableitung der durch die Wirbelströme in den Kupferauflagen 16, 17 erzeugten Wärme und die Schmierung der Lagerung 18 jederzeit gewährleistet.
Figur 2 zeigt einen Drehschwingungsdämpfer, bei dem zur Vergrößerung der Dämpfungsfähigkeit zwei mit Dauermagnete 21 bestückte Schwungringe 22, 25 in einem Tragkörper 24 nebeneinander angeordnet sind.

Claims

Patentansprüche

1. Drehschwingungsdämpfer, durch den einem Schwingungssystem zur Dämpfung Energie entzogen wird, und der aus einem mit der zu dämpfenden Welle rotierendem Tragkörper und einem darauf beweglich angeordnetem Schwungring besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Dämpfung der Drehschwingungen erforderlichen Bremskräfte zwischen dem Schwungring (11) und dem Tragkörper (14-, 15, 19) berührungslos durch Dauermagne' (42, 13) nach dem Prinzip einer Wirbelstrombremse erzeugt wird.

2. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwungring (11) als Träger für eine Vielzahl von Dauermagneten (12, 1)) ausgebildet ist, wobei die den freien Polflächen der Dauermagnete (12, 15) zugekehrten Innenflächen der Tragkörper-Seitenwände (14, 15) mit einem Werkstoff guter elektrischer Leitfähigkeit, z.B. Kupfer (16, 17), belegt sind.

5. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vergrößerung der Dämpfungsfähigkeit mehrere mit Dauermagneten (21) bestückte Schwungringe (22, 23) in einem Tragkörper (24) nebeneinander angeordnet sind.

4. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Kanäle (20) in Nabe (19) und Lagerung (18) für die Zuleitung eines Schmier- und Kühlmittels.