DE4100271A1 - Pneumatische schwingungsisoliervorrichtung - Google Patents

Pneumatische schwingungsisoliervorrichtung

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Description

Die Erfindung befaßt sich mit der Isolierung bzw. Tren­ nung von Belastungen und anderen Einzelheiten von Schwin­ gungen und insbesondere bezieht sie sich auf pneumati­ sche Schwingungsisoliersysteme.
Eine moderne, pneumatische Schwingungsisoliervorrichtung ist im NEWPORT CATALOG (Newport Corporation, 1989), Sei­ ten A-2 bis A-33 beschrieben. Wie beispielsweise aus Seite A-4 und A-22 dieses NEWPORT CATALOG zu ersehen ist, hat eine derartige, übliche pneumatische Schwingungsisolier­ vorrichtung eine Federkammer oder einen Federraum, relativ zu der der Schwingungskolben verschiebbar ist, und eine Dämpfungskammer oder einen Dämpfungsraum, der sich aus­ serhalb der Federkammer oder dem Federraum befindet.
Die Federkammer oder der Federraum, welche auch als Fede­ rungskammer bezeichnet werden, enthält komprimiertes Gas, üblicherweise Luft, mit einem vorbestimmten Volumen, be­ zogen auf die Eigenschwingungsisolierfrequenz, welche beispielsweise aus den Gleichungen auf Seite A-4 und dem zugehörigen Text über den Federraum auf Seite A-22 zu er­ sehen ist. Auch wird in diesem Text die Bedeutung der Dämpfungskammer als "eine Sekundärkammer, die mit der Fe­ derkammer über eine Öffnung oder eine andere Einrichtung verbunden ist, die den Strom drosselt und die zur Herab­ setzung der Resonanzverstärkung notwendige Dämpfung be­ reitstellt" hervorgehoben.
Die besten Einrichtungen zu diesem Zweck sind laminare Strömungsdrosseleinrichtungen, wie sich dies aus dem Do­ kument mit der Bezeichnung "Design of Laminar Flow Re­ strictors for Damping Pneumatic Vibration Isolators" von Professor Daniel B. DeBra bei CIRP 34ste Generalver­ sammlung, August 1984, entnehmen läßt. Auch ist hier eine Dämpfungskammer zusätzlich zu der Federungskammer in Fig. 5 vorgesehen.
Eine solche Dämpfungskammer oder ein solcher Dämpfungsraum nimmt beträchtlich viel Raum in Anspruch. Es ist zu erse­ hen, daß dieser größer als die Federungskammer in Fig. 5 des CIRP-Dokuments ist, und sie ist so groß wie die Feder­ kammer oder der Federraum auf Seite A-4 und A-22 des NEW- PORT CATALOG bemessen. Hierdurch wird die Vorrichtung nicht nur insgesamt sperrig, sondern es ergeben sich auch weitere Beschränkungen. Wenn man die üblichen Ausführungsformen be­ trachtet, so ist festzustellen, daß die Druckveränderungen, die durch den Schwingungskolben der Federungskammer oder den Federungsraum erzeugt werden, bei einem gegebenen großen Volumen des Raums oder der Kammer relativ zum Quer­ schnitt des Schwingungskolbens sehr klein sind. Die hieraus resultierende Druckdifferenz zwischen den Federungs- und Dämpfungskammern führt zu einem sehr geringen Gasstrom durch die laminare oder andersartig ausgelegte Strömungs­ drosseleinrichtung und zu einer ineffizienten Dämpfung. Hierdurch hat der Konstrukteur wenig Möglichkeiten hinsicht­ lich der Optimierung bei der laminaren oder anderweitig ausgelegten Strömungsdrosseleinrichtung und im Hinblick auf den Dämpfungsraum oder die Dämpfungskammer.
Auch soll noch auf die US-PS 37 84 146 von John W. Matthews, Ph.D., erteilt am 8. Januar 1947, hingewiesen werden, die die Bezeichnung "Horizontal Vibration Isolation System" trägt. Diese Patentschrift beschreibt ein Horizontalschwin­ gungsisoliersystem, und auch hier ist für jeden pneuma­ tischen Schwingungsdämpfer ein großes Luftgehäuse vorge­ sehen, relativ zu dem die Arbeitskolbenanordnung durch Schwingungen bewegt wird.
Die Erfindung zielt allgemein darauf ab, die vorstehend genannten Schwierigkeiten zu überwinden und das Bedürf­ nis im Hinblick auf die Bereitstellung einer wirksamen Vorrichtung der gattungsgemäßen Art zu befriedigen.
Ferner zielt die Erfindung darauf ab, eine verbesserte Isolierung bzw. Dämpfung von Belastungen und anderen Ein­ wirkungen von Schwingungen zu ermöglichen.
Auch sollen verbesserte pneumatische Schwingungsisolier­ systeme bzw. Schwingungsdämpfungssysteme bereitgestellt werden.
Ferner sollen verbesserte, pneumatische Schwingungsiso­ lierverfahren und -vorrichtungen angegeben werden.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung.
Die Erfindung gibt pneumatische Schwingungsisolierver­ fahren und -vorrichtungen an, bei denen ein Arbeitskolben durch Schwingungen relativ zu einer Federungskammer ver­ schoben wird, die komprimiertes Gas mit einem Volumen ent­ hält, das im Hinblick auf die Eigenschwingungsisolier­ frequenz vorbestimmt ist. Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Weiterentwicklung dahingehend, daß sich das Vorsehen einer externen Dämpfungskammer da­ durch erübrigt, daß man den Arbeitskolben eng sitzend zu einer permeablen Drucksperre in der Federungskammer an­ ordnet und daß man eine Dämpfung dadurch bewirkt, daß das Gas mit dem Arbeitskolben durch die Drucksperre in der Federungskammer verdrängt wird.
Gemäß einem weiteren Gedanken nach der Erfindung ist die Weiterentwicklung unter Vermeidung der Notwendigkeit des Vorsehens einer externen Dämpfungskammer dadurch ausge­ zeichnet, daß eine Kombination mit einer Drucksperre in der Federungskammer vorgesehen ist, die für durch den Ar­ beitskolben verdrängtes Gas durchlässig ist und die eng sitzend zum Arbeitskolben vorgesehen ist. Vorzugsweise liegt diese Drucksperre auch nahe am Kolben, dessen Be­ wegungsweg vorgegeben ist.
Die Dämpfungswirkung und die Dämpfungswirksamkeit werden vorzugsweise dadurch weiter verbessert, daß dem durch den Arbeitskolben verdrängten Gas eine laminare Strömung durch die Drucksperre in der Federungskammer erteilt wird.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Ausfüh­ rungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Darin zeigt:
Fig. 1 eine Vertikalschnittansicht durch eine pneu­ matische Schwingungsisoliervorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung, und
Fig. 2 eine Fig. 1 ähnliche Ansicht zur Verdeutli­ chung von zwei weiteren wesentlichen Ein­ zelheiten von bevorzugten Ausführungsformen nach der Erfindung.
In den Zeichnungen sind pneumatische Schwingungsisolier­ vorrichtungen bzw. Schwingungsdämpfungsvorrichtungen 10 und 100 gezeigt, die beispielsweise eingesetzt werden können, um Gewichte, Massen, Maschinen oder Tische 12 von Schwingungen eines Bodens 13 zu isolieren, oder den Boden von Maschinenschwingungen zu isolieren. Ein Tisch hat üb­ licherweise drei oder mehr derartige Schwingungsdämpfer als Beine zu diesem Zweck.
Die Schwingungsdämpfer 10 und 100 sind derart ausgelegt, daß sie einen Arbeitskolben 15 haben, der durch die Schwin­ gungen relativ zu einer Federungskammer 16 verschiebbar ist, die komprimiertes Gas 17 mit einem Volumen enthält, das unter Berücksichtigung der Eigenschwingungsisolierfrequenz vorbestimmt ist. Zur Bestimmung eines geeigneten Gasvolu­ mens sei auf die Gleichung (1) und den zugehörigen Text auf Seite 2 des vorstehend angegebenen CIRP Dokuments und auf die Ausführungen auf den Seiten 2-A ff. des NEWPORT CATALOG hingewiesen.
In Abweichung von der üblichen Auslegung wird jedoch bei der Erfindung die Notwendigkeit des Vorsehens einer externen Dämpfungskammer oder eines externen Dämpfungskammervolumens dadurch überwunden, daß der Arbeitskolben 15 eng sitzend mit einer permeablen Drucksperre 18 in der Federungskammer 16 versehen wird, und daß die Dämpfung durch Verdrängen des Ga­ ses 20 mittels des Arbeitskolbens 15 durch die Drucksperre in der Federungskammer hindurch bewirkt wird, wodurch man eine integrierte Dämpfungssteuerung erhält.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung wird dem Gas 20, das durch den Arbeitskolben 15 verdrängt wird, eine laminare Strömung 19 erteilt. Die laminaren Strö­ mungsdämpfungsöffnungen oder -Drosseleinrichtungen 21 können zu diesem Zweck eingesetzt werden, und sie können derart aus­ gelegt sein, wie dies in dem vorstehend genannten CIRP Doku­ ment im Hinblick auf einen schwingungsinduzierten Luftstrom in einer Dämpfungskammer angegeben ist. Vorzugsweise werden sie von einem gesinterten Metall gebildet, welches mittels eines Dichtungsringes 22 gehalten ist. Im Gegensatz zu dem CIRP Dokument und weiteren üblichen Auslegungen wird jedoch bei der Erfindung keine derartige Dämpfungskammer oder kein derartiger Dämpfungsraum benötigt. Vielmehr wird das gesamte Gas 17 mit dem Volumen in der Federungskammer an einem Aus­ treten aus dieser Federungskammer 16 infolge der Verschiebung des Arbeitskolbens 15 gehindert. In anderen Worten ausge­ drückt bedeutet dies, daß die Federungskammer, die mit 29 bezeichnet ist, zur Vermeidung von jeglichem Gasaustritt 17 dicht abgeschlossen ist, welches infolge der Verdrängung die­ ses Gases durch den Arbeitskolben 15 in der Federungskammer 16 verschoben wird.
Wie bei 23 angedeutet ist, kann Gas in die Federungskammer 16 über eine Öffnung 24 eingeleitet werden und es kann aus die­ ser Kammer zu Einstellungszwecken, wie mit einem gebrochenen Pfeil 25 dargestellt, abgelassen werden. Ein Schalldämpfer (nicht gezeigt) kann mit der Öffnung 24 verbunden sein.
Eine akustische Dämpfung kann im Innenraum der Federungskam­ mer 16 bewirkt werden. In diesem Fall kann die Isolierung der Masse 12 von der Ausbreitung von niedrigfrequenten Schall­ wellen erzielt werden. Die Dämpfungskammer kann mit einem schalldämpfenden Material 26 ausgekleidet werden. Die Schall­ dämpfung kann im Innern der Drucksperre 18 bewirkt werden, die mit einem schalldämpfenden Material 28 hierzu ausgeklei­ det sein kann.
Wenn man die Drucksperre 18 so nahe wie praktisch möglich an dem Kolben 15 vorsieht, stellt die Erfindung sicher, daß maximale Gasmengen des Gases 20 durch die Öffnungen 21 bei jeder Kolbenbewegung gehen, um die stärkste Isolierwirkung und Isolierwirksamkeit zu erzielen. Die Drucksperre 18 wird so nahe wie möglich an dem Kolben 15 angeordnet, wobei natürlich der Arbeitsbewegungsweg des Kolbens berück­ sichtigt wird.
Wie bei der üblichen Auslegung kann der Kolben 15 rela­ tiv zu der Federungskammer 16 mittels einer Membrandich­ tung 31 abgedichtet sein. Bei der Erfindung ist die Druck­ sperre 18 so nahe wie möglich am Kolben 15 angeordnet, und zwar unter Berücksichtigung der Arbeitsweise dieser Mem­ brandichtung und des Kolbenarbeitsweges.
Ein oder mehrere mechanische Dämpfungsanschläge 32 können zwischen der lastaufnehmenden Platte 35 und der Oberseite des Kolbens angeordnet sein, um die Vertikalbewegung des Kolbens zu begrenzen. Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist der Anschlag in Form eines mechanischen Anschlagringes 32 ausgelegt, der sich um den Innenrand der Anschlagplatte 33 zwischen einer konisch konturierten Mit­ telführung 46 und dem Oberteil des Kolbens 15 verläuft, um die vertikale und die horizontale Bewegung des Arbeitskol­ bens zu begrenzen.
Der Kolben 15 ist zweckmäßigerweise mit einem Pendelisolier­ system ausgestattet, um die Horizontalkomponenten der Schwin­ gung zu isolieren. Ein solches Pendelisoliersystem 36 kann auf die Weise ausgelegt sein, wie dies in der vorstehend an­ gegebenen US-PS 37 84 146 und in dem NEWPORT CATALOG Seiten A-5 und A-22 gezeigt ist, wobei die obere Kolbenplatte 44, die Innenplatte 62 mit der Stange 74 und die Hängeseile 84 gezeigt sind. Der Kolben 15 kann auch mit Dämpfungsöl 37 we­ nigstens um die Platte 62 gefüllt sein.
Wenn ein horizontales Schwingungsisoliersystem eingesetzt wird, wie dies bei 36 gezeigt ist, ist die Drucksperre 18 eng sitzend am Kolben 15 derart vorgesehen, daß eine horizon­ tale Schwingungsisolierung möglich ist und der Arbeitskol­ ben seinen Arbeitsweg zurücklegen kann.
Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist der Kolben mit einem Pendelisoliersystem 36 ausgestattet, um die Horizontalkomponenten der Schwingung zu isolieren, und dieser Kolben 15 ist relativ zu der Federungskammer 16 mit­ tels einer Rollmembrandichtung 31 abgedichtet. Die Druck­ sperre 18 ist so nahe am Kolben 15 angeordnet, daß das Ar­ beiten der Rollmembrandichtung, die horizontale Schwingungs­ isolierung und weitere notwendige Arbeitskolbenbewegungs­ wege zugelassen sind.
Wie in den oberen Teilen in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, wird bei der Erfindung der Arbeitskolben 15 vor dem Befül­ len der Federungskammer mit Druckgas 17 oder vor dem Ablassen der Federungskammer, wie über die Öffnung 24, automatisch zentriert. Die Einrichtung zum Bewirken dieser automatischen Zentrierung kann die dargestellte, konturierte Zentrierfüh­ rung 46 am Arbeitskolben 15 oder an der oberen Platte 44 des­ selben aufweisen. Diese konturierte Zentrierführung hat ei­ nen geneigten, konischen Bereich 48, welcher den Anschlag 32 berührt, wenn der Kolben 15 in der unteren Stellung aufsitzt, wenn der Schwingungsdämpfer 10 oder 100 abgelassen ist oder dadurch druckentlastet ist, daß Druckgas 17 aus der Federungs­ kammer 16 beispielsweise über die Öffnung 24 ausgeleitet wird, wie dies mit einem gebrochenen Pfeil 25 dargestellt ist. Teile dieses geneigten Bereiches 48 gleiten längs der oberen Ecke des Anschlags 32, bis der Kolben 15 beim Entleeren der Kammer in den Querbegrenzungen der Drucksperre 18 und der Rollmem­ bran 31 oder weiteren Dichtungen zentriert ist.
Wenn daher der Dämpfer 10 oder 100 oder die Dämpfungskammer wiederum beispielsweise mit Druckgas 17 gefüllt wird, wie dies mit einem Pfeil 23 dargestellt ist und dieses Befüllen über die Öffnung 24 erfolgt, ist der Kolben 15 bereits in einem zentrierten Zustand, wodurch Störbetriebszustände insbesondere dann vermieden werden, wenn drei oder mehr Dämpfer 10 oder 100 als Beine eines Tisches oder einer anderen Masse 12 zur Anwendung kommen.
Dank der konturierten Zentrierführung 46 oder einer anderen automatischen Zentrierung nach Maßgabe der Erfindung kann die Drucksperre 18 insofern möglichst nahe am Kolben 15 und der Dichtung 31 angeordnet werden, daß diese automatische Zentrierung verhindert, daß der Kolben 15 irgendeine Seite der Drucksperre durch Verkanten o. dgl. berühren kann, wenn die Federungskammer wiederum befüllt oder entlastet wird.
Die konturierte Zentrierführung 46 oder die anderweitig aus­ gestaltete automatische Zentrierung nach der Erfindung unter­ stützt auch das Vermögen der Verwendung der Vorrichtung als eine horizontale schwingungsdämpfende Aufhängung 36, da diese Aufhängung immer ihre Arbeit, ausgehend von einem zentrier­ ten Zustand, beginnt, wenn die Federungskammer 16 wiederum befüllt oder entlastet wird.
Im Rahmen der vorstehend erläuterten Erfindung kann der Kol­ ben 15 dadurch zentriert werden, daß er passend in einen ko­ nisch ausgelegten Anschlag einführbar ist, welcher die kom­ plementäre Auslegung zu den Einzelheiten hat, die mit 32 und 48 bezeichnet sind. Eine Zentrierführung nach der Erfin­ dung könnte auch am Körper befestigt werden, wobei die Abwärts­ bewegungsstellung dann eine Selbstzentrierung an der festen Zentrierführung bewirkt.
Die konturierte Zentrierführung 46 oder eine anderweitig ausgelegte Zentriereinrichtung bringt auch weitere Vorteile neben jenen im Zusammenhang mit der Drucksperre 18 mit sich. In der Praxis bringt die Zentrierung selbst über die Verwen­ dung als horizontale Schwingungsisolieraufhängung 36 noch weitere Vorteile mit sich, da die automatische Zentrie­ rung auch vorteilhaft im Hinblick auf die Arbeitsweise der üblichen pneumatischen Schwingungsisoliersysteme ist, bei denen eine externe Dämpfungskammer mit der Feder oder der Federungskammer über eine Öffnung verbunden ist, wie dies beispielsweise in dem vorstehend angegebenen NEWPORT CATALOG und in dem vorstehend angegebenen CIRP Dokument gezeigt ist.
Das Gleiche gilt auch für das zusätzliche Merkmal, das in Fig. 2 gezeigt ist, obgleich es dort im Zusammenhang sowohl mit einer Drucksperre 18 als auch mit einer horizontalen Schwingungsisolieraufhängung 36 gezeigt ist.
Insbesondere ermöglicht diese in Fig. 2 bei 51 gezeigte Ein­ zelheit die Erfassung des Abstands des Kolbens 15 von der Drucksperre 18, und dieser Abstand wird durch die Abstimmung des Drucks des Druckgases 17 eingestellt.
Fig. 2 zeigt insbesondere ein Ventil 52, das mit der Fede­ rungskammer beispielsweise über eine Druckgasleitung 53 über die Öffnung 24 zur Abstimmung bzw. Einstellung des Drucks des Druckgases 17 verbunden ist. Fig. 2 zeigt eine Beaufschla­ gungseinrichtung 54 für dieses Ventil 52, welche eine Ver­ bindung 55 umfaßt, die sich von dem Kolben 15 zu dem Ventil 52 in Richtung des Kolbenarbeitsweges erstreckt. In Fig. 2 weist diese Kolbenbewegungsrichtung in vertikaler Richtung. Jedoch sind auch horizontale oder anderweitige Auslegungen ebenfalls innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung.
Gemäß der in Fig. 2 gezeigten bevorzugten Ausführungsform ist die Stange oder das Verbindungsglied 55 an dem Boden des Kolbens 15 mittels eines Kugelgelenks oder einer Schwenk­ verbindung 56 verbunden. Das untere Ende dieser Stange ist an einem zweiten oder einem Hilfskolben 57 angebracht, der auch gegenüber der Federungskammer 16 durch eine Rollmem­ brandichtung 58 abgedichtet ist. Diese ist aber im Quer­ schnitt kleiner ausgelegt und anders beschaffen als der erste Kolben oder Hauptkolben 15. Die Verbindung umfaßt auch ein zweites Kugelgelenk oder eine Schwenkverbindung 59, die mit dem zweiten Kolben 57 verbunden ist.
Ein Sperrohr 61 umgibt die Verbindungsstange 55 zwischen der Drucksperre 18 und dem zweiten Kolben 57 und dichtet das Federungskammervolumen 17 zwischen der Oberseite und der Bodenseite der Federungskammer 16 ab.
Die Verbindung 55 oder der zweite Kolben 57 wirken somit auf die Ventilbeaufschlagungseinrichtung 54 und hierdurch auf das Ventil 52 ein. Beispielsweise kann das Ventil 52 ein Schieberventil sein, welches alternativ die Federungs­ kammeröffnung 24 mit einer Gasauslaßleitung 63 verbindet, wie dies mit einer durchgezogenen Linie angedeutet ist, die mit 64 bezeichnet ist, und mit einer Gaszufuhrleitung 65 verbindet, wie dies mit einer gebrochenen und mit 66 be­ zeichneten Linie symbolisch dargestellt ist. Steuerschieber­ ventile und ihre Auslegungen sind an sich bekannt. Wenn die Verbindung 55 und der zweite Kolben 57 angeben, daß der Kolben 15 für den gegebenen Anwendungsfall zu hoch ist, dann kann das Ventil 57 Gas aus der Federungskammer 16 entweichen lassen, wie dies mit einem Pfeil 67 in Fig. 2 gezeigt ist.
Wenn hingegen diese Verbindung und der zweite Kolben angeben, daß der Hauptkolben 15 zu niedrig oder zu nahe an der Druck­ sperre 18 ist, dann kann das Ventil 20 - wie mit dem Pfeil 68 angedeutet - Druckgas über die Öffnung 24 in die Federungs­ kammer 16 einleiten, wodurch der Arbeitskolben 15 hinsicht­ lich seiner Höhenlage nach oben in Fig. 2 verstellt wird. Die Einstellung der Höhenlage des Hauptkolbens 15 oder des Dämpfungssystems 100 erfolgt dadurch, daß die relative Stel­ lung des Steuerschiebers zu den Ventilöffnungen im Ventil 52 eingestellt wird, wie dies mit einem Doppelpfeil 69 in Fig. 2 gezeigt ist. Das Gehäuse des Ventils 52 kann zu die­ sem Zweck in vertikaler Richtung verstellbar sein.
Die Lage des Ventils 52 in gerader Linie zu der Bewegung des Kolbens 15 stellt eine minimale Rückkopplung bei der Re­ gelung der Pegeleinstellung durch das Ventil 52 und dessen Verstellung 69 sicher.
Selbstverständlich sind zahlreiche Abänderungen und Modifi­ kationen möglich, die der Fachmann im Bedarfsfall treffen wird, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen.

Claims (12)

1. Pneumatischer Schwingungsdämpfer (10, 100), bei dem ein Arbeitskolben (15) durch Schwingungen relativ zu einer Federungskammer (16) verschiebbar ist, die ein Druckgas (17) mit einem im Hinblick auf die Eigenschwin­ gungsdämpfungsfrequenz vorbestimmtes Volumen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß eine Drucksperre (18) in der Federungskammer (16) vorgesehen ist, welche für das Gas (20) durchlässig ist, das durch den Ar­ beitskolben verdrängt wird, und die eng sitzend am Kolben (15) angeordnet ist, um keine externe Dämpfungskammer vor­ sehen zu müssen.
2. Dämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (29) zum dichten Abschließen der Federungs­ kammer (17) gegenüber jeglichem Gas (17) mit einem Volumen vorgesehen ist, welches die Federungskammer infolge der Ver­ schiebung des Arbeitskolbens (15) verläßt.
3. Dämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß eine Einrichtung (21) vorgesehen ist, welche dem Gas (20), das durch den Arbeitskolben (15) verdrängt wird, durch die Drucksperre (18) in der Federungskammer (16) eine laminare Strömung (19) erteilt wird.
4. Dämpfer nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein schalldämpfendes Material (26) im Innern der Federungskammer (16) vorgesehen ist.
5. Dämpfer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein schalldämpfendes Material (28) im Innern der Drucksperre (18) vorgesehen ist.
6. Dämpfer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drucksperre (18) so nahe am Kolben (15) angeordnet ist wie dies der Bewegungsweg des Arbeitskolbens zuläßt.
7. Dämpfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (36) mit dem Kolben (15) zur Iso­ lierung von Horizontalkomponenten der Schwingung verbun­ den ist, wobei die Drucksperre (18) so nahe am Kolben (15) angeordnet ist, daß eine Isolierung der Horizontal­ komponenten der Schwingung möglich ist und der Arbeits­ kolben seinen Bewegungsweg zurücklegen kann.
8. Dämpfer nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kolben eine Membrandichtung (31) hat, und daß die Drucksperre (18) so nahe am Kolben (15) ange­ ordnet ist, daß die Membrandichtung arbeiten kann und der Arbeitskolben seinen Bewegungsweg zurücklegen kann.
9. Dämpfer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (32, 46) zum automatischen Zentrieren des Arbeitskolbens (15) vor dem jeweiligen Befüllen der Federungskammer (18) mit Druckgas (17) vorgesehen ist.
10. Dämpfer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine konturierte Zentrierführung (46) am Arbeitskolben (15) vorgesehen ist.
11. Dämpfer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (51, Fig. 2) zum Erfassen des Abstandes des Kolbens (15) zu der Druck­ sperre (18) vorgesehen ist, und daß eine Ventileinrichtung (52) mit dieser Er­ fassungseinrichtung zur Einstellung des Drucks des Druck­ gases (17) verbunden ist.
12. Dämpfer nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Beaufschlagungseinrichtung (54) für die Ventil­ einrichtung (52) vorgesehen ist, welche eine Verbindung (55) enthält, die sich von dem Kolben (15) zu der Ventil­ einrichtung in Richtung des Bewegungsweges des Arbeits­ kolbens erstreckt.
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GB (1) GB2241043B (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10249647A1 (de) * 2002-10-24 2004-05-13 Bilz Schwingungstechnik Gmbh Pneumatischer Schwingungsisolator
WO2004097248A1 (de) * 2003-05-02 2004-11-11 Continental Aktiengesellschaft Luftfeder für ein kraftfahrzeug
US7114710B2 (en) 2004-09-03 2006-10-03 Bilz Schwingungstechnix Gmbh Pneumatic vibration isolator

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5379980A (en) * 1991-12-23 1995-01-10 Newport Corporation Stabilization systems for vibration isolators
US5356110A (en) * 1993-06-08 1994-10-18 Newport Corporation Pneumatic isolation systems for damping vertical, horizontal and rotational vibrations
US8066265B2 (en) * 2008-10-31 2011-11-29 Firestone Industrial Products Company, Llc Gas suspension member and method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1047035B (de) * 1956-12-29 1958-12-18 Kaessbohrer Fahrzeug Karl Luftfederungseinrichtung
FR1304020A (fr) * 1961-03-28 1962-09-21 élément de suspension et d'amortissement pneumatique pour véhicules
US3730473A (en) * 1970-03-19 1973-05-01 Barry Wright Co Pneumatic self-positioning shock and vibration isolation stabilizing absorber
US3784146A (en) * 1972-04-24 1974-01-08 J Matthews Horizontal vibration isolation system
DE3824932C1 (en) * 1988-07-22 1990-01-04 Henning Prof. Dr.-Ing. 6530 Bingen De Gold Pneumatic spring damper unit

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10249647A1 (de) * 2002-10-24 2004-05-13 Bilz Schwingungstechnik Gmbh Pneumatischer Schwingungsisolator
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