DE650188C

DE650188C - Fluid damper for machine and foundation vibrations

Info

Publication number: DE650188C
Application number: DEZ23433D
Authority: DE
Original assignee: EMIL ZORN AKT GES
Current assignee: EMIL ZORN AKT GES
Priority date: 1936-09-25
Filing date: 1936-09-25
Publication date: 1937-09-13

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM
13. SEPTEMBER 1937ISSUED ON
SEPTEMBER 13, 1937

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 47a GRUPPECLASS 47a GROUP

Emil Zorn Akt.-Ges. in Berlin-HemersdorfEmil Zorn Akt.-Ges. in Berlin-Hemersdorf

Patentiert im Deutschen Reiche vom 25. September 1936 abPatented in the German Empire on September 25, 1936

Zur Unterbrechung von Erschütterungsfortleitungen bei Maschinenfundamenten werden Federkörper unter die Fundamente gesetzt, welche dem Maschinenfundament Eigen-Schwingungszahlen unter der Betriebsdrehzahl oder unter der Frequenz der schwingungserregenden Kraft verleihen. Auch zum Auffangen von Stößen bei Hammer-, Preß- und Stanzanlagen werden gleiche Federkörper unter die Fundamente gesetzt.To interrupt the transmission of vibrations in machine foundations Spring bodies placed under the foundations, which give the machine foundation its own vibration numbers below the operating speed or below the frequency of the vibratory force. Also for The same spring bodies are used to absorb shocks in hammer, press and punching systems set under the foundations.

Es ist weiter bekannt, parallel zu den Federkörpern Flüssigkeitsbremsen zu schalten, welche dafür sorgen, daß Eigenschwingungen der Fundamente schnell zum Abklingen gebracht werden. Solche Flüssigkeitsbremsen wirken dadurch, daß durch die Fundamentbewegungen ein Kolben über eine mit dem Fundament verbundene Kolbenstange in einem 'mit Flüssigkeit gefüllten Zylinder hin und her bewegt wird. Dabei wird Flüssigkeit abwechselnd von der einen auf die andere Kolbenseite gepreßt, und die bei diesem Vorgang entstehende Verwirbelung der Bremsflüssigkeit löst die bremsende Kraft aus.It is also known to switch fluid brakes in parallel to the spring bodies, which ensure that natural vibrations of the foundations are quickly reduced. Such fluid brakes act in that through the foundation movements a piston over a piston rod connected to the foundation in a cylinder filled with liquid is moved back and forth. This becomes liquid alternately pressed from one side of the piston to the other, and during this process The resulting turbulence in the brake fluid triggers the braking force.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bremsvorrichtung nach dem System der Flüssigkcitswirbelung, insbesondere für Großanlagen, wie solche beispielsweise bei schwe-The present invention relates to a braking device according to the system of FIG Fluid swirling, especially for large systems, such as those for heavy

" ren Hammerwerken mit regelmäßiger Schlagfolge vorliegen. Die Stöße der Hammerwerke sollen im Fundament so verarbeitet werden, daß nur Tauchschwingungen auftreten. Zu diesem Zwecke wird die an sich bekannte reine Federung so verteilt, daß die Resultierende der federnden Kräfte mit der Stoßachse zusammenfällt und durch den Gesamtschwerpunkt der Anlage geht. Die parallel zu der Federung geschaltete Bremseinrichtung nach der Erfindung ist nun so aufgebaut, daß die resultierende Bremskraft auch stets zwangsläufig durch den Schwerpunkt der Gesamtanlage geht und mit der Stoßachse zusammenfällt. Um dies zu erreichen, besteht die gesamte Bremseinrichtung aus mehreren Bremszylindern, welche die für eine Großanlage benötigte große Gesamtbremskraft hergeben, wobei jedoch sämtliche Flüssigkeitsbremsen nicht einzeln, sondern durch ein gemeinsames Regulierorgan gesteuert werden, wie Abb. 1 veranschaulicht. Das Fundamente ruhi in bekannter Weise auf Federn b zur Unterbrechung der Schwingungsfortleitung. Mit dem Fundamente sind mittels Kolbenstangen c Dämpfungskolben d verbunden, die sich in den Zylindern e auf und ab bewegen können. Die Zylinder sind mit Flüssigkeit/ gefüllt, deren Zähigkeit in bekannter Weise je nach dem notwendigen Dämpfungsgrad gewählt wird. Von jedem Dämpfungszylinder führen zwei Rohrleitungen^ und Ii zu dem Gehäuse i des gemeinsamen Regulierorgans, das durch eine Scheidewand k in zwei Räume geteilt ist. Alle Rohrleitungen g, die an die Stopfbüchsenseiten der Dämpfungszylinder angeschlossen sind, führen zu dem einen Raum des gemeinsamen Regulierorgans, alle Rohrleitungen h, die an die Gegenseiten der Zylinder angeschlossen sind, führen zu demThe hammer mills should be processed in the foundation in such a way that only submerged vibrations occur The braking device according to the invention, which is connected in parallel to the suspension, is constructed in such a way that the resulting braking force always passes through the center of gravity of the overall system and coincides with the shock axis. To achieve this, the entire braking device consists of several Brake cylinders, which provide the large total braking force required for a large system, although all fluid brakes are not controlled individually but by a common regulating element, as illustrated in Fig. 1. The foundations rest in a known manner on springs b to interrupt the propagation of vibrations ung. With the foundation are connected by means of piston rods c damping pistons d , which can move up and down in the cylinders e. The cylinders are filled with liquid, the viscosity of which is selected in a known manner depending on the degree of damping required. Two pipes ^ and Ii lead from each damping cylinder to the housing i of the common regulating element, which is divided into two spaces by a partition k. All pipelines g, which are connected to the stuffing box sides of the damping cylinders, lead to the one space of the common regulating element, all pipelines h which are connected to the opposite sides of the cylinders lead to that

anderen Raum. Durch die beiden Räume des Regulierorgans und die Rohrleitungen g einerseits und h andererseits stehen also alle Kolbenstangenseiten bzw. alle Gegenseiten der Dämpfungszylinder untereinander in Verbindung. Da der Druck in der Bremsflüssigkeit überall gleich sein muß, erhalten also alle Kolbenstangenseiten der Dämpfungskolben den gleichen Druck und ebenso alle Gegen-other room. Through the two spaces of the regulating member and the pipelines g on the one hand and h on the other hand, all piston rod sides or all opposite sides of the damping cylinders are connected to one another. Since the pressure in the brake fluid must be the same everywhere, all piston rod sides of the damping pistons receive the same pressure as do all counter-

><> Seiten der Dämpfungskolben gleichen Druck, so daß jeder Dämpfungskolben als Differenz zwischen dem Druck auf der Kolbenstangenseite und der Gegenseite des Kolbens die gleiche Dämpfungskraft ausübt wie jeder andere Dämpfungskolben. Die Lage der Resultierenden der Dämpfungskräfte aller Flüssigkeitsdämpfer nach der Erfindung ist dann nur noch abhängig von der geometrischen Anordnung der einzelnen Dämpfungs-> <> Sides of the damping piston same pressure, so that each damping piston as the difference between the pressure on the piston rod side and the opposite side of the piston exerts the same damping force as any other damping piston. The location of the Resulting of the damping forces of all liquid dampers according to the invention then only dependent on the geometric arrangement of the individual damping

zo zylinder. Wie schon oben erwähnt wurde, wird bei Großanlagen die geometrische Anordnung der Flüssigkeitsbremsen so getroffen, daß die resultierende Bremskraft durch den Schwerpunkt der Anlage geht, so daß das Auftreten reiner Tauchschwingungen bei zentraler Stoß- oder Schwingungsbeanspruchung des Fundamentes gesichert ist.zo cylinder. As mentioned above, in large systems, the geometric arrangement of the liquid brakes is made in such a way that that the resulting braking force goes through the center of gravity of the system, so that the Pure immersion vibrations occur in the event of central shock or vibration stress the foundation is secured.

Die Stärke der Bremswirkung wird reguliert durch ein einstellbares Ventil/ o. dgl.The strength of the braking effect is regulated by an adjustable valve / or the like.

in der Scheidewand k. Ist nur dieses Regelventil/ vorhanden, so übt die gesamte Bremsvorrichtung in jedem der beiden Bewegungssinne einer vollen Schwingung die gleiche Gesamtbremskraft aus. Wird neben dem einstellbaren Regelventil I noch ein Rückschlagventil tn in die Scheidewand k eingebaut, welches in dem einen Strömungssinn die Flüssigkeit ungehemmt durchläßt, so ist die bremsende Wirkung auf den einen Bewegungssinn der vollen Schwingung beschränkt, wie das bereits für einzelne Flüssigkeitsbremsen konstruktiv bekannt ist.in the partition k. If only this control valve / is present, the entire braking device exerts the same overall braking force in each of the two directions of movement of a full oscillation. If, in addition to the adjustable control valve I , a non-return valve tn is installed in the partition k , which allows the liquid to pass through unchecked in one direction of flow, the braking effect is limited to the one direction of movement of full oscillation, as is already known structurally for individual liquid brakes.

Abb. 2 zeigt den Grundriß einer aus beispielsweise vier Dämpfungszylindern 1, 2, 3 und 4 bestehenden Dämpfungseinrichtung mit dem gemeinsamen Regulierorgan 5 und den dazwischengeschalteten Rohrleitungspaaren 6, 7, 8 und 9. Von diesen Rohrpaaren ist in Abb. 2 immer nur das obere Rohr zu sehen, weil das untere kongruent geformt gedacht ist. Die Rohrleitungen 6, 7, S und 9 besitzen gleichen Durchmesser, gleiche Gesamtlänge und ferner gleiche Anzahl und gleiche Form der Krümmungen. Dadurch erhalten alle Rohrleitungen gleichen Strömungswiderstand, so daß die durch das gemeinsame Regulierorgan bewirkte gleiche Dämpfungskraft der einzelnen Flüssigkeitsdämpfer durch verschiedene Rohrleitungswiderstände nicht ungleich verändert wird.Fig. 2 shows the plan of one of, for example, four damping cylinders 1, 2, 3 and 4 existing damping device with the common regulating member 5 and the intermediate pipe pairs 6, 7, 8 and 9. Of these pipe pairs, in Fig. 2 only ever see the upper tube, because the lower one is congruent in shape is. The pipes 6, 7, S and 9 have the same diameter and the same overall length and also the same number and the same shape of the curvatures. This will get everyone Pipelines equal flow resistance, so that the through the common regulating member caused the same damping force of the individual liquid dampers due to different pipe resistances not unequal is changed.

Bisher wurde vorausgesetzt, daß alle Dämpfungszylinder gleichen Querschnitt und damit gleiche Bremskraft besitzen. Es ist natürlich auch ebenso möglich, Zylinder mit verschiedenen Querschnitten in der beschriebenen Form durch ein gemeinsames Regulierorgan zu steuern. Es ist dann wieder dafür gesorgt, daß der Flüssigkeitsdruck in allen Zylindern auf den Kolbenstangenseiten einerseits und auf den Gegenseiten der Kolben anderseits gleich ausfällt. Durch die geometrische Anordnung solcher Bremsen mit verschiedenem Querschnitt, die nach der Erfindung über Rohrleitungen durch ein gemeinsames Regulierorgan zusammengeschaltet sind, wird wieder dafür gesorgt, daß die resultierende Bremskraft mit der Angriffsgeraden der resultierenden schwingenden Kraft bzw. mit der Stoßachse zusammenfällt und durch den Gesamtschwerpunkt verläuft.So far it was assumed that all damping cylinders have the same cross-section and thus the same braking force. It is natural also possible, cylinders with different cross-sections in the described Shape to be controlled by a common regulatory body. It's for that again ensured that the fluid pressure in all cylinders on the piston rod sides on the one hand and on the other hand the piston is the same on the other side. Due to the geometric arrangement of such brakes with different Cross-section made according to the invention via pipelines through a common Regulating organ are interconnected, it is again ensured that the resulting Braking force with the line of attack of the resulting oscillating force or with the shock axis coincides and runs through the overall center of gravity.

Claims

Claim! =::

ι. Liquid damper for large machine foundations in parallel to a suspension of the foundations, characterized in that two or "any many damping cylinders held together by a single regulating element that works on all liquid dampers at the same time.

2. Liquid damper according to claim 1, characterized in that the similar Tubes between the regulating member and the individual damping cylinders have the same overall length and are the same Diameter, also have the same number and the same shape of the curvatures.

1 sheet of drawings