DE937319C - Schwingungsdaempfer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Schwingungsdämpfer, insbesondere Drehschwingungsdämpfer für Kurbelwellen.

Zur Vermeidung übermäßiger Schwingungsausschläge und Beanspruchungen der Triebteile ist es bekannt, eine Dämpfermasse mit dem schwingungsbeanspruchten Teil, z. B. der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine, elastisch oder durch Reibung zu verbinden. Es ist ferner bekannt, eine elastische und eine Reibungsverbindung nebeneinander zwischen der Dämpfermasse und der Welle vorzusehen.

Erfindungsgemäß werden zwischen der Welle und der Dämpfermasse ein federnde und eine getrennte Reibverbindung in Hintereinanderschaltung benutzt. Die Wirkungsweise eines solchen Schwingungsdämpfers ist folgende:

Liegt eine kritische Drehzahl der Welle ohne den Dämpfer im Betriebsdrehzahlbereich einer Maschine, so ergeben sich bei Anordnung des erfmdungsgemäßen Schwingungsdämpfers zufolge der elastischen Verbindung zwei kritische Schwingungen. Von diesen liegt die eine höher und die andere niedriger als die seitherige. Der Dämpfer wird nun vorzugsweise so bemessen, daß die Spitze der höher liegenden kritischen Drehzahl über die höchste Betriebsdrehzahl hinausgehoben wird. Die tiefer liegende, weniger gefährliche Resonanzdrehzahl bleibt dagegen im Betriebsbereich. Dabei kommt anfänglich nur die elastische Verbindung

zur Wirkung, während an der Reibverbindung zunächst keine gegenseitige Verschiebung auftritt. Schaukeln sich nun die Schwingungen zu weit auf, so rutscht der Dämpfer, und ein gewisser Schwingungsausschlag wird zufolge der Dämpfung der Reibverbindung nicht überschritten.

Es wurde schon vorgeschlagen, zwischen einer Dämpfermasse und beiderseits stirnseitig angeordneten Scheiben elastische Zwischenschichten vorzusehen, die einer Reib verbindung dienen und für die Anpressung auf Druck vorgespannt sein sollen. Die elastischen Schichten sind dagegen nicht zur Verlagerung kritischer Drehschwingungen bestimmt und demnach auch nicht entsprechend bemessen.

Für den Fall, daß ein Drehmoment der Maschine von der Dämpfermasse abgeleitet wird, ist der durch die Hintereinanderschaltung der federnden und der Reibverbindung unvermeidliche Schlupf wegen des Leistungsverbrauchs unerwünscht. Zur

ao Vermeidung dieses Nachteils wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung außer einer der Reibverbindung nachgeschalteten elastischen Verbindung in an sich bekannter Weise eine weitere elastische Verbindung zur Reibverbindung parallel geschaltet.

Diese zweite elastische Verbindung kann dabei entweder unmittelbar zwischen' der Welle und der Dämpfermasse oder zwischen der Welle und dem durch Reibungsschluß mit der Welle verbundenen Teil vorgesehen werden.

In der Zeichnung sind vier Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfers in den Abb. ι bis 4 in je einem Längsschnitt wiedergegeben.

In Abb. ι ist mit der Welle 1, deren Schwingungen gedämpft werden sollen, ein topfförmiger Blechkörper 2 verschraubt. Zwischen diesem und einem Ring 3 von T-förmigem Querschnitt befindet sich eine Gummischicht 4, die mit den Metallteilen durch Vulkanisation oder nur durch Haftreibung verbunden ist. Der äußere Flansch des Ringes 3 liegt in der aus zwei Hälften hergestellten ringförmigen Dämpf ermasse 5,6 zwischen Reibbelägen 7,8, die durch Schraubenfedern 9 gegen den Ring gepreßt werden. Weitere Reibbeläge 10, n dienen zur schmierungslosen Zentrierung der Dämpfermasse. . Bei kleineren Schwingungsausschlägen wird die Haftreibung an den Reibscheiben nicht überschritten. Eine gegenseitige Verdrehung der Schwungmasse und der Welle wird daher nur durch die elastische Verbindung übertragen.

In Abb. 2 sind zwei membranartige Scheiben 12, deren Abstand durch einen Ring 13 gehalten wird, mit der Welle 1 verschraubt. Die Scheiben sind dabei durch Vorspannung derart elastisch verformt, daß sie die im Querschnitt winkelförmigen Reibbeläge 7, 8 gegen den Steg eines T-förmigen Ringes 3 drücken und die gewünschte Reibungsverbindung herstellen. Der zylindrische Flansch der Ringe 7, 8 dient als Zentrierung. Zwischen dem T-förmigen Ring 3 und der ringförmigen Dämpfermasse 5 ist wieder ein Gummiring 4 vorgesehen. Die Wirkungsweise ist die gleiche wie die des vorher beschriebenen Dämpfers, obgleich die, elastische und die Reibverbindung in umgekehrter Reihenfolge zwischen der Welle und der Dämpfermasse liegen.

Der Dämpfer nach Abb. 3 ist im wesentlichen gleichartig aufgebaut wie der nach Abb. 2. Er besitzt jedoch zwischen den federnden Scheiben 12 und dem T-förmigen Ring 3 außer einer Reibverbindung über zwei Ringe 7, 8, eine weitere elastische Verbindung durch zwei Gummiringe 14. Diese verhindern einen Schlupf der Dämpfermasse 5 gegenüber der Welle. Diese weitere elastische Verbindung kommt vornehmlich in Betracht für den Fall, daß von dem Schwungrings ein Antrieb abgeleitet wird.

In Abb. 4 besteht die elastische Verbindung zwischen der Welle 1 und der Dämpfermasse 5 in den verhältnismäßig kurzen zylindrischen Zapfen 4. Die Reibbeläge 7, 8 werden, ähnlich wie bei den Schwingungsdämpfern nach Abb. 2 und 3, durch federnde Scheiben 12 gegen die Dämpfermasse gepreßt. Eine hohlzylindrische Reibschicht 10 dient dabei zur Zentrierung. '

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Schwingungsdämpfer, insbesondere Drehschwingungsdämpfer für Kurbelwellen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Welle (1) und der Dämpfermasse (5, 6) in Hintereinanderschaltung eine federnde (4) und eine getrennte Reibverbindung (7, 8) vorgesehen sind.

2. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, über dessen Dämpfermassen das Drehmoment der Maschine übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß außer der der Reibverbindung (7, 8) nachgeschalteten elastischen Verbindung (4) in an sich bekannter Weise eine weitere elastische Verbindung (14) zur Reibverbindung (7, 8) parallel geschaltet ist (Abb. 3).

Angezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 673 060, 552 567, 527 650, S13 708, 429 536;

französische Patentschrift Nr. 740 766;
USA.-Patentschriften Nr. 1 948 247, 1 925 072.

Hierzu r Blatt Zeichnungen

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