DE2951526C2 - - Google Patents

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DE2951526C2
DE2951526C2 DE19792951526 DE2951526A DE2951526C2 DE 2951526 C2 DE2951526 C2 DE 2951526C2 DE 19792951526 DE19792951526 DE 19792951526 DE 2951526 A DE2951526 A DE 2951526A DE 2951526 C2 DE2951526 C2 DE 2951526C2
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Dieter Dipl.-Ing. Dr. 8011 Oberpframmern De Braun
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Airbus Helicopters Deutschland GmbH
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Messerschmitt Bolkow Blohm AG
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/10—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16F15/04—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/10—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Schwingungsisolator nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 2.The invention relates to a vibration isolator the preamble of claim 1 or 2.

Schwingungsisolatoren dieser Bauart sind Gegenstand des Hauptpatents 29 07 926.Vibration isolators of this type are the subject of the main patent 29 07 926.

Ausgehend vom Hauptpatent liegt der Erfindung die Auf­ gabe zugrunde, den Schwingungsisolator in seinem Auf­ bau weiter zu vereinfachen.Starting from the main patent, the invention lies on based on the vibration isolator in its up to further simplify construction.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den im Anspruch 1 bzw. 2 gekennzeichnenten Schwingungsisolator gelöst.This object is achieved by the claim 1 or 2 characteristic vibration isolator solved.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß eine gesonderte Isolatorfeder entfallen kann, da deren Funktion von dem den primären Teilraum bildenden Balg mitübernommen wird.The invention has the advantage that a separate Insulator spring can be omitted, since their function of the bellows forming the primary subspace becomes.

Anhand der Zeichnung, in der im Axialschnitt eine Aus­ führungsform eines Schwingungsisolators gezeigt ist, wird die Erfindung unter Bezug auf die erste Alter­ native, insbesondere Fig. 2, des Hauptpatens näher erläutert.With the aid of the drawing, in which an embodiment of a vibration isolator is shown in axial section, the invention is explained in more detail with reference to the first alternative, in particular FIG. 2, of the main patent.

Der in der Zeichnung gezeigte Schwingungsisolator hat ein schwingendes Teil 1 für das Einleiten der Schwin­ gung, das beispielsweise der getriebeseitige Befestig­ gungspunkt des Isolators bei einem Hubschrauber sein kann. Das schwingende Teil 1 ist über einen den pri­ mären Teilraum 3 bildenden Metallbalg mit einer Halterung 4 verbunden, bei der es sich beim Anbringen in einem Hubschrauber um einen zellenseitigen Befestigungspunkt handelt. Selbstverständlich können die Schwingungen auch über die Halterung 4 eingeleitet werden. In diesem Fall übernimmt dann das Teil 1 die Funktion der Halte­ rung.The vibration isolator shown in the drawing has a vibrating part 1 for initiating the vibration, which can be the transmission-side attachment point of the isolator for a helicopter, for example. The vibrating part 1 is connected via a primary bellows 3 forming metal bellows with a bracket 4 , which is a cell-side attachment point when attached in a helicopter. Of course, the vibrations can also be initiated via the holder 4 . In this case, part 1 takes over the function of the holding tion.

Die Eigensteifigkeit des den primären Teilraum 3 bilden­ den, zwischen schwingendem Teil 1 und Halterung 4 ange­ ordneten Metallbalges ist so gewählt, daß dieser die Funktion der Feder zwischen dem schwingenden Teil 1 und der Halterung 4 erfüllt, so daß eine Isolatorfeder, wie sie bei dem Hauptpatent vorgesehen ist, entfallen kann, wodurch der Gesamtaufbau des Schwingungsisolators erheb­ lich vereinfacht wird. Innerhalb des primären Metallbalgs 3 befindet sich ein weiterer Metallbalg 5, der den sekun­ dären Teilraum begrenzt, dessen Querschnitt kleiner als der des primären Teilraumes ist. An der Stirnseite des sekundären Balges 5 greift eine als Verbindungselement dienende Stange 6 an, die in reibungsarmen Lagern 8 axial verschiebbar geführt ist, welche in eine von der Halte­ rung 4 aus im Inneren des sekundären Balges 5 hochstehen­ den Büchse 4 a angeordnet sind. Der Innenraum des sekun­ dären Balges 5 ist an seiner halterungsseitigen Stirn­ seite mit der Atmosphäre verbunden. An der Stange 6 hängt außerhalb des sekundären Balges 5 eine Pendelmasse 9. An der vom sekundären Balg 5 abgewandten Stirnseite der Pendelmasse 9 greift eine Feder 7 an, die sich an der hülsenförmig erweiterten Halterung 4 abstützt und die Pendelmasse in Richtung des sekundären Balges 5 drückt.The inherent rigidity of the primary subspace 3 form the, between the vibrating part 1 and bracket 4 arranged metal bellows is chosen so that it fulfills the function of the spring between the vibrating part 1 and the bracket 4 , so that an insulator spring, as in the Main patent is provided, can be omitted, which simplifies the overall structure of the vibration isolator significantly. Within the primary metal bellows 3 is another metal bellows 5 , which limits the secondary sub-space, the cross section of which is smaller than that of the primary sub-space. On the end face of the secondary bellows 5 acts as a connecting rod 6 , which is axially displaceably guided in low-friction bearings 8 , which stand up in a from the holding 4 in the interior of the secondary bellows 5, the sleeve 4 a are arranged. The interior of the secondary bellows 5 is connected to the atmosphere on its bracket-side end. A pendulum mass 9 hangs on the rod 6 outside the secondary bellows 5 . On the end face of the pendulum mass 9 facing away from the secondary bellows 5 , a spring 7 engages, which is supported on the sleeve-shaped holder 4 and presses the pendulum mass in the direction of the secondary bellows 5 .

Der Schwingungsisolator arbeitet folgendermaßen:The vibration isolator works as follows:

Wenn der die Funktion der Isolatorfeder erfüllende, aus­ reichend eigensteif ausgebildete, primäre Metallbalg 3 zusammengedrückt wird, verringert sich das Volumen des von ihm begrenzten, primären Teilraumes. Gleichzeitig wird der vom zweiten Metallbalg 5 gebildet, sekundäre Teilraum zusammengeschoben. Dabei bewegt sich die Pendel­ masse 9, die über die Stange 6 mit dem oberen Enden des sekundären Teilraumes 5 verbunden ist, nach unten. Je näher die Pendelmasse 9 dem unteren Umkehrpunkt des perio­ dischen Bewegungsablaufes kommt, desto stärker wird die Pendelmasse 9 abgegrenzt, d. h. desto größer wird die nach unten gerichtete, auf die Pendelmasse 9 wirkende Trägheitskraft. Diese Trägheitskraft ruft innerhalb des Balgsystems eine Druckabsenkung hervor. Daraus resul­ tiert eine nach oben gerichtete Kraft auf die Halterung 4. Der dynamische Anteil derjenigen Kraft, die der die Iso­ latorfeder bildende, elastische Metallbalg 3 auf die Halterung 4 ausübt, ist zu diesem Zeitpunkt nach unten gerichtet. Bei geeigneter Isolatorabstimmung ist für eine bestimmte Erregerfrequenz, die Antiresonanzfrequenz, die Summe der an der Halterung 4 angreifenden dynamischen Kräfte gleich Null, d. h. die Halterung 4 bleibt gegen­ über dem schwingenden Teil 1 in Ruhe. Die Vorspannung der Feder 7 ist so gewählt, daß in der betrachteten Phase des Bewegungsablaufes, also bei Erreichen des Minimal­ drucks im Flüssigkeitsübertragungssystem, keine uner­ wünschte Vergrößerung des Gesamtvolumens der beiden Teil­ räume 3, 5 auftritt.If the primary metal bellows 3 , which fulfills the function of the insulator spring and is made of sufficiently inherently rigid, is compressed, the volume of the primary subspace delimited by it is reduced. At the same time, the secondary part space formed by the second metal bellows 5 is pushed together. The pendulum mass 9 moves, which is connected via the rod 6 to the upper ends of the secondary compartment 5 , down. The closer the pendulum mass 9 comes to the lower reversal point of the periodic movement sequence, the more the pendulum mass 9 is delimited, ie the greater the downward directed force acting on the pendulum mass 9 . This inertial force causes a pressure drop within the bellows system. This results in an upward force on the bracket 4th The dynamic portion of the force exerted by the elastic metal bellows 3 , which forms the isolator spring, on the holder 4 is directed downwards at this time. With a suitable isolator tuning, the sum of the dynamic forces acting on the holder 4 is zero for a specific excitation frequency, the anti-resonant frequency, ie the holder 4 remains at rest with respect to the vibrating part 1 . The bias of the spring 7 is chosen so that in the considered phase of the movement, that is, when reaching the minimum pressure in the liquid transmission system, no undesirable increase in the total volume of the two part rooms 3, 5 occurs.

Claims (2)

1. Schwingungsisolator zum Reduzieren der Schwingungs­ übertragung von einem periodisch schwingenden Teil auf eine mit diesem Teil verbundene Halterung, mit wenigstens einer zwischen dem schwingenden Teil und der Halterung wirksamen Federanordnung, mit einer Pendelmasse, die mit dem schwingenden Teil unter Zwischenschaltung einer Flüssigkeitsübertragungsein­ richtung kinematisch gekoppelt ist, welche aus wenig­ stens einem primären, in Bewegungsrichtung der Schwin­ gungen volumenveränderlichen Teilraum und aus wenig­ stens einem ebenfalls volumenveränderlichen, von der aus dem primären Teilraum verdrängten Flüssigkeit beaufschlagten, sekundären Teilraum besteht, dessen wirksame Querschnittsfläche kleiner als die des primären Teilraums ist, und mit einer zwischen der Pendelmasse und der Halterung bzw. dem schwingen­ den Teil zur Erhöhung des statischen Flüssikeits­ drucks wirksamen Feder, deren Federspannung so bemessen ist, daß sich im Betrieb keine Vergrößerung des Gesamtvolumens beider Teilräume ergibt, wobei wenigstens der primäre Teilraum durch einen zylin­ drischen, in Axialrichtung reibungsarm verformbaren Metall- oder Membranbalg gebildet ist, nach Patent 29 07 926, Ansprüche 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem schwingenden Teil (1) und der Halte­ rung (4) wirksame Feder von dem mit der erforder­ lichen Eigensteifigkeit versehenen Balg (3) gebildet wird. 1. Vibration isolator for reducing the transmission of vibrations from a periodically vibrating part to a holder connected to this part, with at least one spring arrangement effective between the vibrating part and the holder, with a pendulum mass that is kinematically coupled to the oscillating part with the interposition of a liquid transfer device is, which consists of at least one primary sub-space that is volume-variable in the direction of movement of the vibrations and of at least one likewise variable-volume secondary part-space acted upon by the liquid displaced from the primary sub-space, the effective cross-sectional area of which is smaller than that of the primary sub-space, and with a between the pendulum mass and the bracket or the swing the part to increase the static liquid pressure effective spring, the spring tension is such that there is no increase in the total volume of both parts in operation spaces results, wherein at least the primary subspace is formed by a cylindrical, axially low-friction deformable metal or membrane bellows, according to Patent 29 07 926, claims 1 and 6, characterized in that between the vibrating part ( 1 ) and the holder tion ( 4 ) effective spring is formed by the bellows ( 3 ) provided with the required inherent rigidity. 2. Schwingungsisolator zum Reduzieren der Schwingungs­ übertragung von einem periodisch schwingenden Teil auf eine mit diesem Teil verbundene Halterung, mit wenigstens einer zwischen dem schwingenden Teil und der Halterung wirksamen Federanordnung, mit einer Pendelmasse, die mit dem schwingenden Teil unter Zwischenschaltung einer Flüssigkeitsübertragungsein­ richtung kinematisch gekoppelt ist, welche aus wenig­ stens einem primären, in Bewegungsrichtung der Schwin­ gungen volumenveränderlichen Teilraum und aus wenig­ stens einem ebenfalls volumenveränderlichen, von der aus dem primären Teilraum verdrängten Flüssigkeit beaufschlagten, sekundären Teilraum besteht, dessen wirksame Querschnittsfläche kleiner als die des primären Teilraums ist, sowie mit einer weiteren aus zwei Teilräumen bestehenden Flüssigkeitsüber­ tragungseinrichtung, wobei die primären Teilräume und die sekundären Teilräume der ersten und der zweiten Flüssigkeitsübertragungseinrichtung jeweils starr miteinander gekoppelt sind, derart, daß die entsprechenden Teilräume beider Einrichtungen ihre Volumina in entgegengesetzter Richtung ändern, so daß sich im Betrieb keine Vergrößerung des Ge­ samtvolumens der Flüssigkeitsübertragungseinrichtun­ gen ergibt, wobei wenigstens der primäre Teilraum durch einen zylindrischen, in Axialrichtung reibungs­ arm verformbaren, gewellten Metall- oder Membranbalg gebildet ist, nach Patent 29 07 926, Ansprüche 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem schwingenden Teil (1) und der Halte­ rung (4) wirksame Feder von dem mit der erforder­ lichen Eigensteifigkeit versehenen Balg (3) gebil­ det wird.2. Vibration isolator for reducing the transmission of vibrations from a periodically vibrating part to a holder connected to this part, with at least one spring arrangement effective between the vibrating part and the holder, with a pendulum mass that is kinematically coupled to the oscillating part with the interposition of a liquid transfer device is which consists of at least one primary sub-space that is volume-variable in the direction of movement of the vibrations and of at least one likewise volume-variable sub-space acted upon by the liquid displaced from the primary sub-space, the effective cross-sectional area of which is smaller than that of the primary sub-space, and with a further liquid transfer device consisting of two subspaces, the primary subspaces and the secondary subspaces of the first and second liquid transfer devices each being rigidly coupled to one another d, such that the corresponding subspaces of both devices change their volumes in the opposite direction, so that during operation there is no increase in the total volume of the liquid transfer devices, at least the primary subspace being formed by a cylindrical, axially low-deformable, corrugated metal wave or membrane bellows is formed, according to Patent 29 07 926, claims 2 and 6, characterized in that between the oscillating part ( 1 ) and the holding tion ( 4 ) effective spring from the bellows provided with the required inherent rigidity ( 3 ) gebil det.
DE19792951526 1979-03-01 1979-12-20 Vibration damper with spring - has fluid transmission with primary and secondary bellows of different cross=section accelerating swing mass Granted DE2951526A1 (en)

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