DE723781C

DE723781C - Device for influencing vibrations of rotating waves

Info

Publication number: DE723781C
Application number: DEB180298D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Albert Stieglitz
Original assignee: BMW Flugmotorenbau GmbH
Current assignee: BMW Flugmotorenbau GmbH
Priority date: 1937-10-12
Filing date: 1937-10-12
Publication date: 1942-08-10

Description

Vorrichtung zur Beeinflussung von Schwingungen umlaufender Wellen Es ist bekannt, die Drehschwingungen eines umlaufenden Körpers für meine bestimmte Ordnung der Erregung dadurch zu beseitigen, daß man an dem Körpereine pendelnd angelenke Masse anbringt, die für die betreffende Ordnung in gewisser Weise abgestimmt wird. Die den Fliehkräften der Drehbewegung .ausgesetzte, meist rollend gelagerte Pendelmasse besitzt gegenüber dem umlaufenden Körper in tangentialier Richtung eine gewisse Bewegungsfreiheit. Die Fliehkräfte bilden die Rücksbellkräfte für die Ausschläge der Pendelmasse in tangentialer Richtung, wodurch die Pendehnasse gegenüber der Welle selbst ein schwingungsfähiges System bildet. Die Eigenfnequ@enz dieses Systems ;steht in einem bestimmten festen Verhältnis zur Drehzahl. Indern man durch entsprechende Abstimmung dieses Verhältnis gleich der Ordnung der erregenden Kraft macht, erreicht man, daß die Pendelmasse selbst in allen Drehzahlen ;sich in Resonanz befindet und dadurch nach Art eines Resonanzdämpfers die Schwingungen der betreffenden Stelle der Welle beseitigen, und die Schwingungen des ganzen Systems beeinflussen kann.Device for influencing vibrations in rotating waves It is known the torsional vibrations of a rotating body for my particular To remove the order of excitement by swinging the body to one side Attaches mass that is tuned in a certain way for the order in question. The pendulum mass, which is exposed to the centrifugal forces of the rotary movement and is usually mounted in a rolling manner has a certain amount in the tangential direction compared to the revolving body Freedom of movement. The centrifugal forces form the rebound forces for the rashes the pendulum mass in the tangential direction, whereby the pendulum mass compared to the Wave itself forms an oscillatory system. The intrinsic power of this system ; has a certain fixed ratio to the speed. Indians through appropriate Coordination makes this relationship equal to the order of the exciting force, achieved one that the pendulum mass itself is in resonance at all speeds and thus the vibrations of the relevant point in the manner of a resonance damper of the shaft, and can influence the vibrations of the whole system.

Es ist bekannt, auf einer mit der Walle verbundenen Scheibe mehrere ;solcher Bendelmassen anzubringen, die auf verschiedene Frequenz abgestimmt sind und so@ gleichzeitig mehrere erregende Ordnungen beeinflussen können.It is known to have several on a disc connected to the wall ; to attach such Bendelmassen that are tuned to different frequencies and so @ can influence several exciting orders at the same time.

Es ist ferner bekannt, mehrere Pendelmassen aneinander zu hängen bzw. anzulenken nach Art eines Doppel- oder Mehrfachpendels. Dieses aus mehreren Massen bestehende Schwingungssystem hat gleichzeitig mehrere Eigenfrequenzen und isst dadurch in der Lage, mehrere verschiedene erregende Ordnungen gleichzeitig zu beherrschen. Gegenstand der Erfindung bildet ein Pendelkörper, der derart aufgehängt isst, dah er gegenüber der Welle bzw. einer mit dieser verbundenen Scheibe gleichzeitig zwei Freiheitsgrade der Bewegung besitzt, und zwar iii der Ebene senkrecht zu seiner Drehachse. Das Pendel kann eine Verschiebebewegung und gleichzeitig eine davon unabhängige Drehbewegung ausführen. Das Pendel hat zufolge seiner beiden Freiheitsgrade zwei vers.chiedene Eigenfrequenzen, obgleich das Pendel nur aus einer einzigen Masse besteht. Diese Wirkung wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die P,-iidelmasse auf einem einzigen Bolzen rollend abgestützt ist, der beispielsweise meiner mit der Welle verbundenen Scheibe rollend lagert.It is also known to hang several pendulum masses together or to be linked in the manner of a double or multiple pendulum. This from several masses existing oscillation system has several natural frequencies at the same time and therefore eats able to master several different exciting orders at the same time. object of the invention forms a pendulum body which eats suspended in such a way that it is opposite the shaft or a disk connected to this two degrees of freedom at the same time the movement possesses, namely iii the plane perpendicular to its axis of rotation. That A pendulum can move and at the same time have an independent rotary movement carry out. Due to its two degrees of freedom, the pendulum has two different degrees of freedom Natural frequencies, although the pendulum only consists of a single mass. These Effect is achieved according to the invention in that the P, -iide mass on a single bolt is supported by rolling, for example mine with the shaft connected disk is rolling.

' Abb. i zeigt ein Ausführungsbeispiel. Die um die Achse o-o umlaufende Scheibe i weist eine als Rollbahn dienende Bohrung 2 auf, in welcher der Bolzen 3 abrollen kann. Auf diesem Bolzen stützt sich der Pendelkörper 5 mit seiner Rollbahn 4 ab.Fig. I shows an embodiment. The one revolving around the axis o-o Disk i has a hole 2 serving as a roller track, in which the bolt 3 can roll. The pendulum body 5 is supported with its runway on this bolt 4 from.

Abb.2 zeigt die möglichen Bewegungszustände des Pendelkörpers 5 .gegenüber der Scheibe i für den Sonderfall, daß die beiden Rollbahnen 2 und q. gleichen Durchmesser besitzen und daß der Schwerpunlzt des Pendelkörpers mit dem Mittelpunkt seiner Rollbahn zusammenfällt. In a) befindet sich die Pendelmasse in Gleichgewichtslage, in b) führt sie eine Vers.chiieb:ebewegung, in c) eine Drehbewegung um ihren Schwerpunkt aus.Fig.2 shows the possible states of motion of the pendulum body 5 the disk i for the special case that the two runways 2 and q. same diameter own and that the center of gravity of the pendulum body with the center of its runway coincides. In a) the pendulum mass is in equilibrium, in b) she performs a verse movement, in c) a rotary movement around her center of gravity the end.

Die Rollbahnen brauchen beine vollen Kreise zu sein, sondern :es genügen Kreisaussch:iiittc oder Kurven, die an der Berührungsstelle eine bestimmte für die Abstimmung erforderliche Krümmung besitzen.The runways need to be full circles, but: it is enough Kreisaussch: iiittc or curves that at the point of contact have a certain for the Have the required curvature vote.

Abb.3 zeigt eine Vorrichtung, die an die zu beeinflussende Welle angeflanscht wird und die aus vier solcher Pendelmassen 7 mit zwei Freiheitsgraden, besteht. Führt man je nvei gegenüberliegende Pendelmassen gleich aus, wie in der Abbildung angenommen, so besitzt die Vorrichtung vier verschiedene Eigenfrequenzen; führt man sie verschieden aus, so kann man grundsätzlich acht verschiedene Eigenfrequenzen erhalten. In Ruhelage u-erden. die Pendelmassen durch die Federn 6 auseinandergehälten. Die Rückstellkraft der Federn ist wegen ihrer Kleinheit für die Schwingungsvorgänge ohne Bedeutung.Fig.3 shows a device that is flanged to the shaft to be influenced and which consists of four such pendulum masses 7 with two degrees of freedom. If you carry out each nvei opposing pendulum masses in the same way, as in the figure assumed, the device has four different natural frequencies; leads if you choose them differently, you can basically get eight different natural frequencies obtain. U-ground in rest position. the pendulum masses are kept apart by the springs 6. The restoring force of the springs is due to their small size for the oscillation processes irrelevant.

Statt in einer Ebene ;senkrecht zur Dreha,chse des umlaufenden Körpers kann die Pendelmasse auch m einer Ebene durch die Drehachse angebracht werden. In diesem Falle ist sie in der Lage, gleichzeitig zwei verschiedene Eigenfrequenzen gewisser Biegeschwingungen der Welle zu beeinflussen.Instead of in one plane; perpendicular to the axis of rotation of the revolving body the pendulum mass can also be attached to a plane through the axis of rotation. In in this case it is able to simultaneously use two different natural frequencies to influence certain bending vibrations of the shaft.

Claims

PATENTANSPRUCIi device for influencing vibrations of rotating Waves by means of a pendulum suspended mass, characterized in that the Pendulum mass is supported rolling on a single bolt (3), for example Rolling bearings in a disk (i) connected to the shaft.