DE7901384U1

DE7901384U1 - Schwingungstilger

Info

Publication number: DE7901384U1
Application number: DE19797901384
Authority: DE
Original assignee: ALBERT TSCHAN KG MASCHINENFABRIK 6680 NEUNKIRCHEN
Current assignee: ALBERT TSCHAN KG MASCHINENFABRIK 6680 NEUNKIRCHEN
Priority date: 1979-01-19
Filing date: 1979-01-19
Publication date: 1981-01-29

Description

Berg 4, den 29. Juli 1980 Meine Akte: PGm 1371/72

Anmelders Albert Tschan KG Maschinenfabrik Zweibrücker Straße 104 6680 Neunkirchen / Saar

"Schwingungstilger*

Die Neuerung betrifft einen Schwingungstilger nach deir> Oberbegriff des Anspruches 1.

Es ist bekannt Schwingungstilger bei Verbrennungsmotoren einzusetzen, um im Resonanzfalle der Kurbelwelle Schwingungs· energie zu entziehen. Im allgemeinen ist eine Schwungmasse

über eine Federung (Gummifedern) an die Welle bzw. Kurbelwelle angekoppelt. Im Resonanzfall entstehen große Ausschläge zwischen Kurbelwelle und der Dämpferraasse. Bei dieser Art von Schwingungstilgern wird die der Welle bzw. Kurbelwelle entzogene Energie zum größten Teil zurückgewonnen, und zwar bis auf den Restbetrag der als Energie bei der Formänderungsarbeit in dem Gummielastikum verloren gegangen ist. Je größer nun diese Masse ist, umso wirkungsvoller wird der Schwi gungstilger arbeiten. Auf der anderen Seite v/erden, insbesondere bei schnelldrehenden Arbeite- bzw. Kraftmaschinen an diese Massen hohe Forderungen in Bezug auf Festigkeit gestellt, well sehr große Zentrifugalkräfte auf sie einwirken. Aus diesem Grunde ist bei den bekannten Ausführungen für hohe Drehzahlen der Einsatz von Stählen hoher Zugfestigkeit unvermeidlich, obwohl Materialien mit wesentlich höherem spezifischem Gewicht bekannt sind, die weit wirkungsvoller als Massen für Schwingungstilger eingesetzt werden könnten. Darüberhinaus muß das Konstruktionselement, das auf der einen Seite mit der Kurbelwelle fest und auf der anderen Seite über das elastische Medium mit der schweren Masse verbunden ist, ebenfalls hohe Festigkeitswerte aufweisen. Diesen Erfordernissen, nämlich der einsatz von Materialien hoher Zugfestigkeit, steht das immer dringlicher werdende Problem gegenüber einer Engergieeinsparung, mit anderen Worten einer ingesamten Gewichtserleichterung des Schwingungstilgers.

Die vorliegende Neuerung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Schwingungstilger zu erstellen, der in der Lage ist, Massen mit spezifisch hoher Dichte, die aus Materialien bestehen, die für den Einsatz zu niedrige Festigkeitswerte aufweisen, einzusetzen, wobei das Bettunasmaterial für diese schweren Massen, sowie das Material des Konstruktions-

elemtes das mit der Kurbelwelle fest verbunden ist, bei hohen Zugfestigkeitswerten ein niedriges Gewicht aufweist. Dies wird mit den kennzeichnenden Merkmalen de» Anspruches 1 erreicht,

Durch den Einsatz eines Bettungsmaterials in dem oder mit dem die schweren Massen eingebettet bzw. festhaftend verbunden sind, können schwere Massen mit relativ niederen Festigkeitswerten, beispielsweise Blei, Kupfer, Nickel, Zink usw. verwendet werden, da die angreifenden Zentrifugal-

! kräfte durch das Bettungsmaterial aufgefangen werden. Ins-

! besondere ist an den Einsatz von glasfaserverstärktem Polyester

mit bis zu 90 % Glasanteil gedacht, welches durch neuere Verfahren Zugfestigkeiten von mehr als 150 kp/qmm erreichen. Das Konstruktionselement, das die schwere Masse über ein elastisches Medium mit dem Kurbelwellensystem verbinden soll, ist so ausgestaltet, daß es unmittelbar an die geschmiedete Nabe der Welle bzw. der Kurbelwelle angeschlossen wird. Durch den Einsatz des Bettungsmaterials mit sehr hoher Zugfestigkeit ist es möglich, Massen mit sehr hoher spezifischer

Dichte einzusetzen, und damit bei gleicher Wirkung oinen kleineren Durchmesser als bisher möglich, für den Maasering zu erzielen« Dien bedeutet eine gesamte Gewichtoraduzierung des Schwingungstilgers, und damit eine Verringerung dor Zentrifugalkräfte.

Vorteilhafterweise wird das Konstruktionselement ebenfalls aus de.m Bettungsmaterial hergestellt, und radial innen so ausgebildet, daß es mit einem Wollen- bzw. Kurbel-Wellenende in an aich bekannter Weise über Passfeder und Nut verbunden ist.

Nach i.-lnora weiteren Merkmal ist das Konstruktionselement tellerförmig ausgebildet, wobei der Tollergrund beispielsweise über Schrauben mit der Welle bzw. Kurbelwelle verbunden ist, und die schwere Masse in einem geschlossenen oder einseitig offenen Ringprofil aus Bettungsmaterial eingebracht ist, wobei das ringförmige Profil aus Bettungsmaterial Ubeqq ein elastisches Medium mit dem Konstruktionselement durch Klebung oder Vulkanisierung verbunden ist-, Nach eineia weiteren Merkmal ist das Konstruktionselement in zylindrischer Topfform ausgebildet, und die Masse mit spezifisch hocker Dichte in einem radial nach innen offenen Profilelement aus Bettungsmaterial eingelageqt, wobei das Konstruktionselement und der Profilring aus Bettungsmaterial mit der schweren Hasse über einen King aus elastischem Medium, durch Vulkanisation oder Kiebung verbunden ist.

Besonders vorteilhaft kann die schwere Masse in einem ringförmigen Profil aus Bettungsmaterial eingelagert sein, welches ein ganzsetiig geschlossenes Querschnittsprofil aufweist.

Nacii einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal ist das Konstruktionselement scheibenförmig, das Element aus Bettungsmaterial topfförmig ausgebildet, und diese Konstruktionselemente sind quer einen Ring aus elsti:5cher.i Medium durch Vulkanisation oder Kleben verbunden, wobei der Topfhoden des Elementes aus Bettungsmaterial mit schweren Massen vorzugsweise aus morraalem, hochfestem Baustahl durch Verschraubung, Verklebung oder Vulkanisierung verbunden ist.

Nacnfolgend werden an Hand der beigefügten Zeichnungen bevorzugte Ausführungsbeispiele näher erlSutert. In den Zeichnungn zeigen:

Fig. 1 den Querschnitt durch einen Schwingungstilger mit tellerförmigen Innenelar.ent, Fig. 2 den Querschnitt durch einen Schwingungstilger nit einem Innenteil in zylindrischer Topfform,

.•iii. 3 einen Uuersonnitt durch einen Schwingungstilger mit ganzseitig geschlosf enem Ouorschnittsprofil aus Bettungsmaterial und Fig. 4 den Querschnitt durch einen Schwingungstilger, t>ei dem die schwere Masise in Ringform ausgebildet 1st.

In Figur 1 ist die schwäre Masse 1 in dem einseitig offenen Profilring aus Bettungsmaterial 2 über den zwischengesc halteten gummielastischen Körper mit ringförmiger Profilierung 3 mit dem Konstruktionselement 4 verbunden. Die Nabe 5 am Kopf einer Welle- bzw.. Kurbelwelle ist hier über Schrauben mit dem Konstruktionselement 4 fest verbunden. In der Figur 2 ist das Konstruktionselement 4 in zylindrischer Topfform ausgebildet, an dem zylindrischen Außenraantel ist koaxial außen ein zwischengeschalteter/ gummielastischer Körper mit ringförmiger Profilierung 3 angeordnet.·Die schwere Masse ist in dem ringförmigen, radial nach innen offenen U-Profil aus Bettungsmaterial 2 eingelagert. In der Figur· 3 ist der Ring aus Bettungsmaterial 2 im Querschnitt als geschlossenes Hohlprofil ausgebildet. In der Figur 4 ist das Konstruktionselement 4 in zylindrischer Topfform ausgebildet, und die schwere Masse 1 ist in Ringform über den zwischengeschalteten, gumniielastischen Körper, mit r >ngförmiger Profilierung |

3 mit dem Konstruktionselement 4 verbunden. Die schwere Masse 1 besteht kier im Gegensatz zu den vorangegangenen Beispielen aus ejbnea Material relativ hoher Festigkeit, beispielsweise Bau- oder Edelstahl.

Claims

Meine Akte: PGm 1371/72

Sc hut zansprüche

Ii Schwingungstilger für Arbeits- bzw. Kraftmaschinen, insbesondere Verbrennungsmotoren, mit hohen Drohzahlen und relativ langen Wellen bzw. Kurbelwellen zur Abflachung von Drehschwingungsmaxima eines Wellen- bzw. Kurbelwellen-Systems ohne Energieverzehr dadurch gekennzeichnet, daß Massen mit spezifisch hoher Dichte (1) beispielsweise Blei, Kupfer, Nickel, Zink usw. in einem Bettungsmaterial bzw. an einem Bettungsmaterial mit sehr hoh^r Zugfestigkeit (2), in der Größenordnung von mindestens 150 kp/qmm, z. B. gxasfaserverstörktem Polyester mit bis zu 90 % Glasanteil eingebettet bzw. angebracht sind, und über eiaen zwischengeschalteten, gummielastischen Körper, mit ringförmiger Profilierung (3) mit einem Konstruktionselement (4) verbunden sind, das so ausgebildet ist, daß es unmittelbar an die geschmiedete Nabe (5) der Welle bzw. Kurbelwelle angeschlossen ist.
2. Schwingungstilger nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Konstruktionselement (4) aus dem gleichen Material wie das Bettungsmaterial (2) besteht.

J. Schwingungstilger nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Konstruktionselement (4) in zylindrischer Topfform ausgebildet ist, und die Masse mit spezifisch hoher Diohte (1) in einem radial nach innen offenen Profilelement

aus Bettungsmaterial (2) eingelagert ist, wobei das Konstruktionselement \h) und der Profilring aus Bettungsmaterial (2) mit der schweren Masse (1) über einen zwischengeschalteten, gummielastischen Körper mit ringförmiger Profilierung (3) durch Vulkanisation oder Klebung verbunden ist.

²J. Schwingunst ilger nach Anspruch 1 und 3 dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Profil aus Bettungsmaterial (2) ein ganaseitig geschlossenes Querschnittsprofil aufweist.

5· Schwingungstilger nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß das Konstruktionselement (4) scheibenförmig, das Element aus Bettungsmaterial (: topfförmig ausgebildet ist, diese Konstruktionselemente über einen zwischengeschalteten, gummielastischen Körper mit ringförmiger Profilierung (3) durch Vulkanisation oder Kleben verbunden sind, wobei der Topfboden des Elementes aus Bettungsmaterial (2) mit schweren Massen (1) vorzugsweise aus normalem Baustahl durch Verschraubung, Verklebung oder Vulkanisierung verbunden sind.