DE837261T1 - Schwingungsdämpfer, insbesondere für Hubschrauberrotor - Google Patents
Schwingungsdämpfer, insbesondere für HubschrauberrotorInfo
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- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/10—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
- F16F9/103—Devices with one or more members moving linearly to and fro in chambers, any throttling effect being immaterial, i.e. damping by viscous shear effect only
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Claims (11)
1. Schwingungsdämpfer insbesondere für einen Helikopterrotor
mit einem Führungselement (10), das eine als Hauptachse bezeichnete Achse aufweist und zum Antrieb durch ein Antriebselement
(100) eingerichtet ist, sowie einem starren EIement (6), das zur Befestigung an einer Struktur eingerichtet
ist, der eine das Führungselement (10) und das starre Element (6) funktionell verbindende Dämpfungseinrichtung zur
Dämpfung der Schwingungen in zumindest einer zur Hauptachse rechtwinkligen Richtung umfaßt, wobei die Dämp-
5 fungseinrichtung zum einen eine in einem Flüssikeitsbehälter
(3) angeordnete hydraulische Dämpfungsvorrichtung und zum anderen eine flexible Vorrichtung (1) umfaßt, die eine
erhöhte Starrheit in einer zur Hauptachse parallelen Richtung und eine geringe Starrheit in einer Richtung rechtwinklig zur
Hauptachse aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Dämpfungsvorrichtung (40, 50) einen ersten
(40) und einen zweiten (50) Satz planer Lamellen aufweist, von denen jede eine rechtwinklig zur Hauptachse ausgerichtete
Ebene aufweist, wobei der erste Satz (40) auf dem Führungselement (10) mittels einer ersten mechanischen
Bindung (42) und der zweite Satz (50) auf dem starren Element (6) mittels einer zweiten mechanischen Bindung (60)
befestigt ist und die Lamellen (40, 50) des ersten (40) und des zweiten (50) Satzes auf ineinandergreifende Art und
Weise angeordnet und eng voneinander beabstandet sind, so daß viskose Dämpfungsbereiche (45) bereitgestellt sind, die
jeweils zwischen einer Lamelle (40) des ersten Satzes und einer Lamelle (50) des zweiten Satzes angeordnet sind, und
daß wenigstens eine der ersten (41) und zweiten (60) mechanischen Bindungen wenigstens ein elastisches Element
(60, 70, 80, 90, 95) aufweist, das eine derartig geringe Starrheit parallel zur Hauptachse aufweist, daß eine Entkopplung
der Druckerregung zwischen dem Führungselement (10)
und dem starren Element (6) sichergestellt ist.
5
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2. Schwingungsdämpfer insbesondere für einen Helikopterrotor mit einem Führungselement (10), das eine als Hauptachse
bezeichnete Achse aufweist und zum Antrieb durch ein Antriebselement (100) eingerichtet ist, sowie einem starren EIement
(6), das zur Befestigung an einer Struktur eingerichtet ist, der eine das Führungselement (10) und das starre Element
(6) funktionell verbindende Dämpfungseinrichtung zur Dämpfung der Schwingungen in zumindest einer zur Hauptachse
rechtwinkligen Richtung umfaßt, wobei die Dämpfungseinrichtung zum einen eine in einem Flüssikeitsbehälter
(3) angeordnete hydraulische Dämpfungsvorrichtung und zum anderen eine flexible Vorrichtung (1) umfaßt, die eine
erhöhte Starrheit in einer zur Hauptachse parallelen Richtung und eine geringe Starrheit in einer Richtung rechtwinklig zur
Hauptachse aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Dämpfungsvorrichtung (40, 50) einen ersten
(40) und einen zweiten (50) Satz planer Lamellen aufweist, von denen jede eine rechtwinklig zur Hauptachse ausgerichtete
Ebene aufweist, wobei der erste Satz (40) auf dem Führungselement (10) mittels einer ersten mechanischen
Bindung (42) und der zweite Satz (50) auf dem starren Element (6) mittels einer zweiten mechanischen Bindung (60)
befestigt ist und die Lamellen (40, 50) des ersten (40) und des zweiten (50) Satzes auf ineinandergreifende Art und
Weise angeordnet und eng voneinander beabstandet sind, so daß viskose Dämpfungsbereiche bereitgestellt sind, die
jeweils zwischen einer Lamelle (40) des ersten Satzes und einer Lamelle (50) des zweiten Satzes angeordnet sind, und
daß jede Lamelle zumindest eines der ersten (40) und zweiten (50) Sätze zumindest einen Bereich (52, 54) aufweist,
DE / EP O 337 261 T1
mit dem sie nicht in die Lamellen des anderen Satzes eingreifen,
wobei die Bereiche (52, 54) der Lamellen derartig dimensioniert sind, daß sie der hydraulischen Dämpfungsvorrichtung
parallel zur Hauptachse eine derartig geringe Starrheit verleihen, daß eine Entkopplung der Druckerregungen
zwischen dem Führungselement und dem starren Element (6)
sichergestellt ist.
3. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der ersten und zweiten mechanischen
Bindungen zumindest ein elastisches Element (60, 70, 80, 90, 95) aufweist, das parallel zur Hauptachse eine
derartig geringe Starrheit aufweist, daß es eine Entkopplung der Druckerregungen sichergestellt ist.
15
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (60, 70, 80, 90,
95) eine erhöhte Elastizität rechtwinklig zur Hauptachse aufweist.
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5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein elastisches Element zumindest einen
Metallring (70) oder eine schichtweise aufgebaute Einheit (80) oder eine Feder oder eine Membran umfaßt.
25
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von elastischen Elementen
(95) vorgesehen sind, wobei jedes elastische Element (95) lediglich einen Teil des Umfangs der zugeordneten mechanischen
Bindung umschließt.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (40) des ersten
Satzes scheibenförmig ausgestaltet sind und daß die Lamel-
len (50) des zweiten Satzes halbmondförmig ausgestaltet
sind.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen des ersten und
des zweiten Satzes derart ineinander eingreifen, daß sie der Dämpfungsvorrichtung unterschiedliche Spiele (J1, J2)
und/oder Überlappungsabstände (r,, r2) in zwei zueinander
und zur Hauptachse rechtwinkligen Richtungen verleihen.
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9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die flexible Vorrichtung eine
geschichtete Struktur aufweist, die einem Stapel aus planen Lamellen (5) und elastomeren Scheiben (2) entspricht.
15
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement ein
Zylinder (10) ist, an dessen Endungen ein Bodenteil (30) beziehungsweise eine Abdeckung (20) befestigt sind, und
daß die flexible Vorrichtung (1) zylinderförmig ausgestaltet ist, eine Achse als besagte Hauptachse aufweist sowie
zwischen zwei Innenflächen der Abdeckung (20) und des Bodenteils (30) derart befestigt ist, daß sie die hydraulische
Dämpfungsvorrichtung (40, 45) umschließt, wobei der Flüssigkeitsbehälter
(3) durch das Führungsteil (10), das Bodenteil (30), die Abdeckung (20) und die flexible Vorrichtung (1)
begrenzt ist, und daß das starre Element (6) in einem Mittelbereich der flexiblen Vorrichtung (1) angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die viskose Flüssigkeit bei Raumtemperatur eine Viskosität über 100 000 Zentistokes
und vorzugsweise zwischen 300 000 und 5 Millionen Zentistokes aufweist.
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