DE619957C

DE619957C - Shock absorbers

Info

Publication number: DE619957C
Application number: DEM127130D
Authority: DE
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1934-04-11
Filing date: 1934-04-11
Publication date: 1935-10-11
Also published as: DK51616C

Description

Die Erfindung betrifft einen zwischen Maschine und Fundament einzuschaltenden Stoßdämpfer, durch welchen die Übertragung der . Maschinenerschütterungen auf das Fundament vermieden wird.The invention relates to a shock absorber to be connected between the machine and the foundation, through which the transmission of the. Machine vibrations on the foundation are avoided.

So sind z. B. die zum Antrieb von Fahrzeugen, Flugzeugen, Luftschiffen o. dgl. verwendeten Brennkraftmaschinen solchen Erschütterungen ausgesetzt, die sich nachteilig auf den Rahmen des Fahrzeuges auswirken, oder die Kraft- und Arbeitsmaschinen in Fabriken rufen zufolge dieser Erschütterungen Gebäudeschäden hervor. Man hat in diesen Fällen sich bisher durch Verwendung von Schraubenfedern oder eines dämpfungsfähigen Baustoffes, z. B. Gummi, zur Unterstützung der Maschine zu helfen versucht. Die Schraubenfedern sind zwar elastisch, besitzen aber fast gar keine Dämpfungsfähigkeit. Die Lagerung der Maschine auf GummipolsterSo are z. B. those used to drive vehicles, airplanes, airships or the like Internal combustion engines exposed to such vibrations, which are disadvantageous affect the frame of the vehicle, or the engines and work machines in factories cause damage to buildings as a result of these vibrations. One has in these Cases up to now by using coil springs or a damping system Building material, e.g. B. rubber, tried to help in support of the machine. The coil springs are elastic, have but almost no damping ability at all. The storage of the machine on rubber pads

• bedeutet demgegenüber schon einen wenn auch geringen Fortschritt,, da die Dämpfungsfähigkeit des Gummis (etwa 30 %) schon einen Teil der Erschütterungsstöße abzufangen imstände ist. Bei der Gummilagerung hat sich jedoch die geringe mechanische Festigkeit des Gummis, die zu einer frühzeitigen Zerstörung der Gummipolster führte, sehr unangenehm bemerkbar gemacht.• In contrast, it means progress, albeit a small one, since the rubber's dampening capacity (around 30%) is already one Able to absorb part of the vibrations is. In the case of rubber mounts, however, the mechanical strength has been poor the rubber, which led to an early destruction of the rubber pad, very uncomfortable made noticeable.

Es sind außerdem zwischen Fahrzeugrahmen eingeschaltete Stoßdämpfer bekannt, bei denen eine kreisförmig gebogene Blattfeder Verwendung findet, deren einzelne Federblätter sehr verschieden lang und alle zusammen am Scheitel eingespannt sind. Diese Feder besitzt ein sehr geringes Dämpfungsvermögen, so daß zur Erzielung einer wirksamen Dämpfung zusätzlich zwei Reibscheiben angeordnet sind, die durch die Bewegung der den Stoß aufnehmenden kreisförmigen Blattfeder mit ihren Reibflächen gegeneinander verdreht werden und dabei die Bewegungsenergie durch Reibung teilweise vernichten, d. h. den Stoß dämpfen. Diese Stoßdämpfer haben den Nachteil, daß sie durch Festfressen der Reibscheiben leicht zu Betriebsstörungen Anlaß geben. Außerdem müssen die Reibscheiben in verhältnismäßig kurzen Zeitabständen erneuert werden.There are also known shock absorbers connected between the vehicle frame where a circularly curved leaf spring is used, its individual spring leaves very different lengths and are all clamped together at the top. These Spring has a very low damping capacity, so that to achieve an effective Attenuation are additionally arranged two friction disks, which are circular due to the movement of the shock absorbing Leaf spring with their friction surfaces are twisted against each other and thereby the kinetic energy partially destroy by friction, d. H. dampen the shock. These shock absorbers have the disadvantage that they by Seizing of the friction disks can easily lead to malfunctions. In addition, the friction disks must be in proportion be renewed at short intervals.

Nach der Erfindung wird die Dämpfung innerhalb des Stoßdämpfers durch ineinandergesteckte geschlitzte Hülsenfedern bewirkt, die senkrecht zur Kraftangriffsrichtung gelagert sind und durch den abzustützenden Teil unmittelbar und in radialer Riehtung belastet werden.According to the invention, the damping within the shock absorber is nested causes slotted sleeve springs, which are mounted perpendicular to the direction of force application and by the to be supported Part are loaded directly and in radial direction.

Die Verwendung derartiger Hülsenfedern als stoßdämpfende Elemente ist an sich bekannt, doch wurden die Hülsenfedern bisher stets so angeordnet, daß ihre Achse in Riehtung des auftretenden Stoßes liegt. Die Kraftübertragung auf die Feder erfolgt durch eine Anzahl konischer Ringe, die die axiale Kraftrichtung in eine radiale umwandeln. Gegenüber diesem bekannten Stoßdämpfer weist der Stoßdämpfer nach der Erfindung den großen Vorteil auf, daß die die Kraftrichtung ändernden Zwischenglieder ganz in Fortfall kommen, wodurch nicht nur eine Avesentliche Verbilligung, sondern auch die Beseitigung einer gefährlichen Betriebsstörungsquelle erreicht wird, denn die Kraft-The use of such sleeve springs as shock-absorbing elements is known per se, but the sleeve springs have always been arranged so that their axis in the direction of the occurring shock. The force is transmitted to the spring by a number of conical rings that form the axial Convert the direction of force into a radial one. Compared to this known shock absorber, the shock absorber according to the invention the great advantage that the intermediate links changing the direction of force are entirely in Elimination come, whereby not only a substantial reduction in price, but also the Elimination of a dangerous source of malfunction is achieved, because the power

Übertragungsringe neigen, wenn ihre konischen Flächen nicht ganz genau zueinander passen, sehr leicht zum Fressen.Transmission rings tend to have a tendency when their conical surfaces are not exactly exactly to one another fit, very easy to eat.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Anwendungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing, the invention is shown in an application example, and although shows

Abb. ι und 2 eine schematische Darstellung der elastischen Lagerung einer Brennkraftmaschine in einem Fundamentrahmen, z. B. einem Fahrzeugrahmen, in einer Seitenansicht und einer Draufsicht,Fig. Ι and 2 a schematic representation of the elastic mounting of an internal combustion engine in a foundation frame, e.g. B. a vehicle frame, in a side view and a top view,

Abb. 3 einen Querschnitt durch die elastische Abfederungsvorrichtung n'ach der Linie HI-III in Abb. 4 und 5, Abb. 4 einen Längsschnitt nach der Linie IV-IV in Abb. 3 und 5,Fig. 3 shows a cross section through the elastic cushioning device after the Line HI-III in Figs. 4 and 5, Fig. 4 is a longitudinal section along the line IV-IV in Fig. 3 and 5,

Abb. 5 einen Längsschnitt nach der Linie V-Y in Abb. 3 und 4.Fig. 5 shows a longitudinal section along the line VY in Figs. 3 and 4.

In Abb. ι und 2 ist mit 1 eine Brennkraftmaschine, mit 2 und 3 die Längsträger und mit 4 ein Querträger eines Fundamentrahmens bezeichnet. Die Brennkraftmaschine 1 ist an drei Punkten mittels der stoß dämpfenden Abfederungsvorrichtungen 5 auf dem Rahmen gelagert. Eine dieser Vorrichtungen 5 ist in den Abb. 3 bis S in größerem Maßstabe in mehreren Schnitten dargestellt. 6 ist ein Teil des unteren Gestelles der Brennkraftmaschine 1. Das Maschinengestell .30 besitzt eine entsprechende Anzahl zylindrischer Ansätze 7, in deren innerem Hohlraum geschlitzte Hülsenfedern 8 derart eingeschoben sind, daß der Schlitz 9 der Hülsenfeder 8 senkrecht oder annähernd senkrecht zur Zug- bzw. Stoßrichtung verläuft und die Hülsenfedern infolgedessen quer zu· ihrer Längsachse beansprucht werden. In dem zylindrischen. Gestellansatz 7 befinden sich, einander diametral gegenüber in Richtung der Zug- bzw. Stoßkraft gelegen, zwei Schlitze, in denen je eine Backe 10 bzw. 11 eingelegt ist. Die Backen 10 und 11 liegen unmittelbar auf der äußeren Feder der Hülsenfeder 8 auf. In entsprechenden Vertiefungen am äußeren Umfang der Backen 10 und 11 ist schließlich noch ein Ring 12 eingelegt, welcher auf den Trägern des Fahrzeugrahmens befestigt ist. Die Befestigung kann entweder durch Schrauben 13 oder sonst in irgendeiner geeigneten Weise erfolgen. Der zylindrische Gestellansatz 7, in welchem die Hülsenfeder 8 untergebracht ist, wird zweckmäßig durch einen Deckel 14 abgeschlossen. Dadurch wird ein geschlossenes Federgehäuse gebildet, in das zur Schmierung der Hülsenfeder Fett eingefüllt werden kann. Die Befestigung des Deckels 14 geschieht bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mittels eines an beiden Enden mit Gewinde versehenen und in das Maschinengestell 6 eingeschraubten Bolzens 15, über dessen mittleren Teil eine mit einer Rippe 16 versehene Hülse 17 geschoben ist. Die Rippe 16 geht durch den Längsschlitz 9 der Hülsenfeder hindurch und ragt mit ihrem freien Ende in einen Schlitz des zylindrischen Gestellansatzes 7, so daß sie dadurch in einer bestimmten Lage gehalten wird. Diese Anordnung läßt nur eine geringe Verdrehung der Feder innerhalb des zylindrischen Gestellansatzes 7 zu; die Feder wird daher stets nur in der günstigsten Weise, nämlich in der zur Schlitzebene senkrechten Ebene, beansprucht. Das gesamte Federgelenk ist zur Vermeidung des Eindringens von Fremdkörpern, Staub, Wasser, Schmutz o. dgl. von einer Schutzkapsel 18 umgeben.In Fig. 1 and 2 , 1 denotes an internal combustion engine, 2 and 3 denote the side members and 4 denotes a cross member of a foundation frame. The internal combustion engine 1 is mounted on the frame at three points by means of the shock-absorbing cushioning devices 5. One of these devices 5 is shown in Figs. 3 to 5 on a larger scale in several sections. 6 is part of the lower frame of the internal combustion engine 1. The machine frame .30 has a corresponding number of cylindrical lugs 7, in the inner cavity of which slotted sleeve springs 8 are inserted in such a way that the slot 9 of the sleeve spring 8 is perpendicular or approximately perpendicular to the tension or tension. The direction of impact runs and the sleeve springs are consequently stressed transversely to their longitudinal axis. In the cylindrical. Frame attachment 7 are located diametrically opposite one another in the direction of the tensile or impact force, two slots, in each of which a jaw 10 or 11 is inserted. The jaws 10 and 11 rest directly on the outer spring of the sleeve spring 8. Finally, a ring 12 is inserted into corresponding recesses on the outer circumference of the jaws 10 and 11 and is fastened to the supports of the vehicle frame. The fastening can be done either by screws 13 or in any other suitable manner. The cylindrical frame extension 7, in which the sleeve spring 8 is accommodated, is expediently closed by a cover 14. This creates a closed spring housing into which grease can be poured to lubricate the sleeve spring. In the illustrated embodiment, the cover 14 is fastened by means of a bolt 15 provided with a thread at both ends and screwed into the machine frame 6, over the middle part of which a sleeve 17 provided with a rib 16 is pushed. The rib 16 passes through the longitudinal slot 9 of the sleeve spring and protrudes with its free end into a slot of the cylindrical frame attachment 7, so that it is held in a certain position. This arrangement allows only a slight rotation of the spring within the cylindrical frame extension 7; the spring is therefore always stressed only in the most favorable way, namely in the plane perpendicular to the plane of the slot. The entire spring joint is surrounded by a protective capsule 18 to avoid the ingress of foreign bodies, dust, water, dirt or the like.

In Fällen, in denen besonders hohe Beanspruchungen auftreten, kann in den inneren Hohlraum der Hülsenfeder 8 ein fester zylindrischer Kern eingeschoben werden, weleher an der gegenüber dem Federschlitz 9 gelegenen Scheitellinie der Feder anliegt, dessen Außendurchmesser aber etwas kleiner ist als der Innendurchmesser der innersten Federhülse. Auf diesem Kern wälzt sich dann die Hülsenfeder 8 entsprechend der Belastung ab, so daß sich die Federcharakteristik asymptotisch der Federbegrenzuagslinie nähert und die Elastizität über dem ganzen Belastungsbereich selbst in den höchsten Be- go lastungsfällen annähernd gleich bleibt. Der Federbegrenzungskern kann zweckmäßig mit der die Rippe 16 tragenden Hülse 17 vereinigt werden.In cases where particularly high stresses occur, it can be used in the interior Cavity of the sleeve spring 8, a solid cylindrical core can be inserted, weleher rests against the apex line of the spring located opposite the spring slot 9, but its outer diameter is somewhat smaller is than the inner diameter of the innermost spring sleeve. Then it rolls on this core the sleeve spring 8 according to the load, so that the spring characteristics approaches the spring limit line asymptotically and the elasticity over the whole Load area remains almost the same even in the highest load cases. Of the The spring limiting core can expediently be combined with the sleeve 17 carrying the rib 16 will.

Die Anordnung der Abfederungsvorrichtungen 5 zwischen Maschine und Fundament kann auch in der Weise vorgenommen werden, daß die zylindrischen Ansätze 7 am Fundament angebracht werden und der Ring 12 mit dem Maschinengestell verbunden, wird.The arrangement of the cushioning devices 5 between the machine and the foundation can also be made in such a way that the cylindrical lugs 7 are attached to the foundation and the ring 12 is connected to the machine frame.

Unter Fundament ist nicht nur im üblichen Sinne eine feste Bauwerksunterlage für die Aufstellung von Maschinen zu verstehen, sondern allies was zum Tragen der betreffenden Maschine dient, z. B. auch Fahrzeug-, Flugzeug- oder Luftschiffrahmen, ganz gleich ob die Maschine aufgestellt oder aufgehängtUnder foundation is not only to be understood in the usual sense as a solid building base for the installation of machines, but everything that is used to support the machine in question, e.g. B. also vehicle, aircraft or airship frames, regardless of whether the machine is set up or suspended

Claims

Claim:

Shock absorber, which is switched on between the machine and the foundation, thereby characterized in that the damping is slotted through nested Sleeve springs (8) is effected, which are mounted perpendicular to the direction of application of force and by the part to be supported are loaded directly in the radial direction.

1 sheet of drawings