DE951965C - Schwingungsdaempfer mit viskosem Reibungsmittel - Google Patents
Schwingungsdaempfer mit viskosem ReibungsmittelInfo
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Description
AUSGEGEBEN AM 8. NOVEMBER 1956
Die Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer mit viskosem Reibungsmittel, bei welchem ein
ringförmiges Rutschschwungrad in einem mit einer rotierenden Welle zu verbindenden Gehäuse
eingeschlossen ist, das aus zwei mittels kreisförmiger Stumpfschweißung verbundenen Teilen, besteht
und einen Vorratsraum für das viskose Reibungsmittel hat.
Nach der Erfindung ist der Vorratsraum für das viskose Reibungsmittel wenigstens teilweise in
einem Teil des Gehäuses angeordnet, und er liegt näher zum Mittelpunkt des Schwingungsdämpfers
als die innere zylindrische Fläche des Gehäuses, auf der das Rutschschwungrad mit seiner Innenfläche
läuft; der Vorratsraum steht zweckmäßigerweise mit dem Ringraum, in welchem, das
Schwungrad rutscht, durch eine Ringleitung, deren Querschnitt kleiner ist als der durchschnittliche
Querschnitt des Vorratsraumes, odier durch eine Reihe radialer Löcher in Verbindung. Die Erfindung
bietet den Vorteil, daß nahezu die gesamte innere Fläche der Ringkammer des Gehäuses als
Tragfläche ausgenutzt· wird.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausbildung eines Schwingungsdämpfers ist die Bohrung des
Rutschschwungrades als Lauffläche ausgebildet,
die auf dem zylindrischen Teil des Gehäuses sitzt; nach der Erfindung hat das Schwungrad für die
axiale Lage im Gehäuse auf seinen Seitenflächen einen bearbeiteten Teil mit Laufsitzpassung, und
der zwischen Schwungrad und Gehäuse verbleibendeSpielraum ist etwas größer als· der Laufsitzspielraum.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht wenigstens ein Teil dies
to Schwungrades aus einem odermehreren aus Bronze od. dgl. hergestellten, mit dem Rutschschwungrad
fest verbundenen Ringen, die die Lauffläche zwischen dem Schwungrad und der am Vorratsraum
angrenzenden Gehäusefläche bilden, Der bzw. die am Schwungrad befestigten Tragringe
sind nach der Erfindung in Ergänzung des Vorratsraumes abgesetzt, so daß sich ein vergrößerter
Vorratsraum ergibt. Der bzw. die Tragringe können sich aber auch lediglich über die für
so eine Lagerung in axialer Richtung erforderliche Länge erstrecken, so daß der Vorratsraum durch
einen Teil des Rutschschwungrades selbst nach außen begrenzt wird. Dieser Teil des Rutschschwungrades
kann einen anderen Radius als der bzw. die Bronzeringe haben und näher an der Außenfläche des Rutschschwungrades liegen, so
daß jede Verkleinerung des Vorratsraumes vermieden wird, der zentral zu einem Rutschschwungrad
von symmetrischer Form liegen, kann. Der erfindungsgemäße Schwingungsdämpfer
kann zwei Tragringe haben, zwischen, welchen zur Bildung des Vorratsraumes eine Vertiefung in dem
Gehäuse angeordnet ist, wobei die zylindrischen Tragflächen einen, solchen Durchmesser haben, daß
sie eine Lauffläche mit Sitz auf den äußeren, zu beiden Seiten der Vertiefung gelegenen Schultern
des Gehäuses bilden.
Um eine Verschmutzung der Reibungsflüssigkeit durch Spurfen von Alkalisalzen zu vermeiden und
die Entwässerung des Rutschschwungrades nach einer Verzinkung zu erleichtern, können in den
beiden Stirnflächen des Rutschschwungrades und den miit diesem verbundenen.Tragringen eine rundherum
laufende Rille und in den Stirnflächen bei-' der Tragringe in bestimmten Abständen mehrere,
z. B. sechs radiale Rillen und entsprechende axiale Nuten in den Bohrungen der Ringe vorgesehen
sein.
Das Gehäuse selbst besteht vorzugsweise aus einem ersten oder äußeren Teil und einem zweiten
oder inneren Teil; beide Teile sind durch kreisförmige Stumpfschweißungen verbunden. Das
Rutschschwungrad kann aus Flußstahl, aus. einem geschmiedeten, flammengeschnittenen oder gewalzten
Ring bestehen. Für kleine Schwingungsdämpfer kann Schleudergußeiisen angewendet werden.
Bei kleinen Schwingungsdämpfem kann der äußere Gehäuseteil aus einem Stahlpreßteil oder
Stanzteil bestehen und der zweite Gehäuseteil aus einem Gesenkschmiedestück. Es können aber auch
sowohl der erste wie auch dier zweite Gehäuseteil aus kaltschmiiedbaren, schweißbaren Eisengußstücken
hergestellt sein. Bei größeren Abmessungen kommen Stahlgußteile sowohl für den inneren
wie auch für den äußeren Gehäuseteil und das Rutschschwungrad in Frage; gegebenenfalls können
aber auch alle diese Teile aus Einzelstücken hergestellt werden.
Wenn ein nichtmagnetischer Schwingungsdämpfer gewünscht wird, kann das Rutschschwungrad
aus Bronze und das Gehäuse aus Aluminium hergestellt werden. In allen Fällen werden die Gehäuseteile
bearbeitet, um die Toleranzen genau einzustellen, und dynamisch ausgewuchtet. Um die
Lagerung zwischen dem Rutschschwungrad und dem Schwingungsdämpfergehäuse zu verbessern,
wird in jedem Fall das Rutschschwungrad vorzugsweise verzinkt, und zwar gleichgültig, ob es
mit Bronzetragringen ausgerüstet ist oder nicht, denn es ist bekannt, daß Silikon insbesondere zwisehen
aneinander liegenden S tahlflächen ein schlechtes Schmiermittel ist.
Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen
Fig. ι bis 6 Teilschnitte, teilweise im Aufriß, verschiedener Schwingungsdämpfer,
Fig. 7 einen Teilschnitt, teilweise im Aufriß, konstruktiver Einzelteile des Rutschschwungrades
und von Tragringen und
Fig. 8 eine Teilansicht einer Seitenfläche des Schwungrades und eines Ringes gemäß Fig. 7.
Gemäß Fig. 1 besteht ein Schwingungsdämpfer mit viskosem Reibungsmittel aus einem ringförmigen,
in einem Gehäuse eingeschlossenen Rutschschwungrad 11, das aus einem ersten bzw. äußeren
Teil 12 und einem zweiten bzw. inneren Teil 13 gebildet ist. Der Gehäuseteil 12 hat einen kreisförmigen
Ansatz i2a, der ungefähr ein Drittel so dick ist wie der innen liegende Flansch I2j des
Gehäuseteiles 12 bzw. des außen liegenden Flansches i30 des Gehäuseteiles-13. Der Flansch i30
des inneren Gehäuseteiles 13 liegt mit seinem äußeren
Rand an dem inneren Rand des Ansatzes I2„ des äußeren Gehäuseteiles 12; beide Teile sind
durch eine verdeckt liegende Lichtbogenschweißung 14 miteinander verbunden. Eine gleiche Schweißung
15 ist zwischen einem Ansatz I3O dies inneren
Gehäuseteiles 13 und dem inneren Rand des Flansches 12,· des äußeren Gehäuseteiles 12 gebildet,
no
Ein Vorratsraum für ein. viskoses Reibungsmittel ist gebildet aus ainer in den, inneren Gehäuseteil 13
eingedrehten Rille I3g und einer engen Verbindung
zwischen der Rille i3g und der entsprechenden
inneren Fläche des Flansches 12,- des äußeren
Gehäuseteiles 12; die enge Verbindung besteht aus iner Reihe radialer Löcher oder aus einem ringförmigen
Verbindungsweg.
Die Innenfläche des Rutschschwungrades 11 ist
als Lauffläche mit Sitz auf der entsprechenden Fläche des inneren Gehäuseteiles 13 ausgebildet.
Das Rutschschwungrad 11 hat an seinen beiden Seitenflächen erhabene Teile 11 fl die hinsichtlich
der axialen Lage innerhalb des Gehäuses als Lauffläche dienen; die weiteren zwischen dem Rutschschwungrad
und dem Gehäuse verbleibenden Spiel-
räume sind etwas größer als die Spielräume für die Lauffläche. Auf diese Weise wird erreicht, daß es
zwischen dem Rutschschwungrad und dem Gehäuse lediglich eine Berührung an den erhabenen Teilen
ii/ gibt.
Da der Verbindungsweg von dem Flüssigkeitsvorratsraum zu dem Ringraum, in welchem das
Rutschschwungrad liegt, verengt ist, wird die größtmögliche Tragfläche für die- Innenfläche des
ίο Rutschschwungrades geschaffen.
Der in Fig. 2 veranschaulichte Schwingungsdämpfer entspricht dem der Fig. ι mit der Abweichung,
daß der innere Gehäuseteil mit einer Lasche bzw. einen inneren Flansch 13,· von beachtlicher
Stärke versehen ist; damit die erforderliche bzw. wünschenswerte Biegsamkeit gegeben ist, die
in der Nähe der Schweißung 15 eine Verwindung ermöglicht, ist in zweckentsprechender Lage eine
Rille 13/ eingearbeitet, so diaß ein Ansatz i30 gebildet
wird, wie er bereits an. Hand der Fig. 1 beschrieben ist. Der Flüssigkeitsvorratsraum hat
die Form einer nach außen, offenen Rille, die eine größere, nach außen gerichtete bzw. größere radiale
Tiefe als axiale Länge hat und nicht mit der ringas förmigen Schwungradkammer durch eine verengte
Leitung in Verbindung steht.
Gemäß den Fig. 1 und 2 befindet sich der innen
liegende Flansch 13,- des inneren Gehäuseteiles 13
auf derselben Seite wie der innen'liegende Flansch 12,- des äußeren Gehäuseteiles 12. Bei der in Fig. 3
veranschaulichten Ausführungsform der Erfindung liegt der innere Flansch des inneren Gehäuseteiles
dagegen auf der gleichen Seite wie der äußere Flansch desselben Gehäuseteiles und. gegenüber dem
inneren Flansch des äußeren Gehäuseteiles.
Der äußere Gehäuseteil kann lediglich ein Einflanschglied
oder ein ringförmiges Gebilde (Fig. 4) sein; in diesem Fall hat der innere Gehäuseteil
einen inneren wie auch einen äußeren zylindrischen Flansch.
Um einen, leichten Fluß der viskosen Flüssigkeit zwischen dem Vornatsraum 13^ und dem Spielraum
zwischen dem Rutschschwungrad und dem Gehäuse zu ermöglichen, sind — in der Zeichnung nicht berücksichtigte
— Rillen in der Innenflächen,· und den erhabenen Teilen 1 if des Rutschschwungrades
vorgesehen.
Gemäß Fig. 5 der Zeichnung besteht ein Schwingungsdämpfer mit viskosem Reibungsmittel
aus einem ringförmigen Rutschschwungrad 11, das in einem aus dem äußerein Teil 12 und aus einem
zweiten, inneren Teil 13 gebildeten Gehäuse eingeschlossen ist. Der Gehäuseteil 12 hat einen kreisförmigen
Ansatz I2„, der ungefähr ein Drittel so stark wie der innere Flansch 12,- desselben Gehäuseteiles bzw. wie der äußere Flansch I3O des inneren
Gehäuseteil 13 ist. Der Flansch I3O des inneren
Gehäuseteiles 13 liegt mit seinem äußeren Rand, in dessen unmittelbarer Nähe der Flansch eine
etwas geringere Stärke hat, an. dem inneren Rand des Ansatzes I2e des äußeren Gehäuseteiles; beide
Teile sind durch eine abgedeckte Lichtbogenschweißung 14 verbunden.
Eine Schweißung 15 der gleichen Art ist zwischen, einem Ansatz I3a des inneren Gehäuseteiiles
13 und dem, inneren Rand des Flansches 12,-des
äußeren Gehäuseteiles 12 vorgesehen.
Ein Vorratsraum für die viskose Reibungsflüssigkeit wird durch eine in den inneren Gehäuseteil
13 eingeschnittene Vertiefung i^g und durch
den dieser Vertief ung entsprechend zurückgesetzten Teil der Innenfläche eines bronzenen Lagerringes
16 gebildet, dessen äußere zylindrische Fläche mit der entsprechenden inneren Fläche des Rutschschwungrades
11 in enger Berührung steht und mit diesem verbunden ist.
Die Innenfläche des Lagerringes 16 ist als Lauffläche
mit Sitz auf der entsprechenden äußeren zylindrischen Fläche des inneren Gehäuseteiles 13
ausgebildet.
Der Lagerring 16 hat auf seinen Seitenflächen Teile 16/, die über die entsprechenden Seitenflächen
des Schwungrades 11 hinausragen,, so daß eine
Lauffläche innerhalb des Gehäuses für die axiale Lage gegeben ist. Die Teile 16 legen nicht nur dlie
axiale Lage fest, sondern sie stellen auch ein Drucklager zur Aufnahme der Beanspruchungen, dar, die
von in der Kurbelwelle vom Verbrennungsmaschinen auftretenden· Längsschwingungen herrühren.
Die zwischen dem Rutschschwungrad und dem Gehäuse verbleibenden Spielräume sind etwas
größer als der eigentliche Laufspielraum.
Das Gehäuse wird durch zwei verschließbare Bohrungen gefüllt, die im Flansch 12,- diametral
gegenüberliegend angeordnet sind. Jede Bohrung wird durch einen Stöpsel 17 geschlossen und nach
außen, durch eine Schweißung 18 abgedichtet. Die Stöpsel selbst können eingeschraubt oder glatt
zylindrisch bzw. konisch sein,
Eine ähnliche Ausführangsform der Erfindung ist in Fig. 6 veranschaulicht, jedoch ist der innere
Gehäuseteil mit einem Ansatz bzw. einem inneren Flansch 13,· versehen, der eine beachtliche Stärke
hat. Der Vorratsraum für die Reibflüssigkeit wird durch eine in der Mitte im Gehäuseteil 13 liegende
Vertiefung I3g gebildet; dieser Gehäuseteil hat sowohl
einen inneren wie auch äußeren Flansch. Der äußere Gehäuseteil besteht lediglich aus einer
kreisförmigen Platte bzw. Scheibe 12. Da der Vorratsraum für die Flüssigkeit in der Mitte angeordnet
ist, kann ein Ru.tschschwungrad symmetrischer Form angewendet werdeni, das beim Zusammenbau
im Gehäuse in der einen oder anderen Richtung eingesetzt werden bann.
Das Rutschschwungrad 11 hat innen zur Aufnähme
von zwei Bronzetragringen 16 Falze, die etwa ein Dnittel seiner axialen Länge ausmachen.
Diese Ringe haben innen zylindrische Tragflächen 16,- mit einem Durchmesser für eine Lauffläche, die
zu den auf beiden Seiten der Vertiefung I3g liegenden
äußeren zylindrischen. Schultern des Gehäuseteiles 13 paßt. Der Flüssigkeitsvorratsraum· ist
demgemäß begrenzt durch das Profil der Vertiefung 13g und den in der Mitte liegenden TeiLiic
der Innenfläche des Rutschschwungrades 11. Dieser Teil ι ic liegt näher an der Außenfläche des Rutsch-
Schwungrades als die Flächen. i6,- der Tragringe,
um den Boden der Rillen in den Tragringen 16 freizulegen
bzw. mit diesem zusammenzufallen.
Um ein leichtes Fließen der viskosen Flüssigkeit zwischen dem Vorratsraum I3ff und dem Spielraum
zwischen dem Rutschschwungrad und dem Gehäuse zu erleichtern, sind — in der Zeichnung nicht berücksichtigte
— Rillen, in der Innenfläche i6f des
Tragringes bzw. der Tragringe vorgesehen.
ίο In den beiden Stirnflächen des Rutschschwungrades
und der mit diesem verbundenen Bleibronzetragringe ist eine rundherum laufende Rille ng-i6g
vorgesehen (vgl. Fig. J und. 8), und in den Stirnflächen der Tragringe sind in Abständen etwa
ig sechs radial verlaufende Rillen i6ft gebildet, die
axialen Nuten i6/2 entsprechen, welche mit der
radialen. Tiefe des Mittelteiles nc des Rutschschwungrades
zusammenfallen.
Diesen. Nuten und Rillen kommt für den Betrieb
so des Schwingungsdämpfers im wesentlichen die Aufgabe zu, das Fließen von Silikon aus dem Vorratsraum
durch, bzw. über die Tragfläche zu dem Spielraum zwischen, dem Rutschschwungrad und
dem Gehäuse zu erleichtern. Sie dienen auch dazu, die Ansammlung kleiner Mengen von Alkalisalzen
zu verhindern, die von der Verzinkung der Trägheitsringe herrühren, nachdem diese mit den. Bleibronzelagern
vereinigt worden sind, so· daß auch die Verschmutzung der Silikonflüssigkeit vermieden
wird.
Es ist. ferner einleuchtend., daß die Nuten, und Rillen die Entwässerung erleichtern und die Ansammlung
von Feuchtigkeit an. irgendeiner Stelle des Rutschschwungrades verhindern. Andererseits
würde, wenn an der Verbindungsstelle der beiden Metalle ein spitzwinkliger Falz entstände, die Ansammlung
von Alkalisalzen gefördert, wenn die Ringe aus den Plattierungsbottichen herausge^·
nommen werden.
Da die erfindungsgemäße Anordnung des Flüssigkeitsvorratsraumes nicht auf geschweißte Gehäuse
beschränkt ist, können solche Vorratsräume auch in Gehäusen anderer Bauart angeordnet werden,
beispielsweise bei Schwingungsdämpfern, deren Gehäuse aus Aluminium besteht, das durch
Schweißen nicht in befriedigender Weise völlig abzudichten ist, sondern das gewöhnlich eine verbolzte
Abdeckung hat.
Claims (9)
- PATENTANSPRÜCHE:ι. Schwingungsdämpfer mit viskosem Reibungsmittel, b**i welchem ein, ringförmiges Rutsehschwungrad in einem mit einer rotierenden Welle zu verbindenden Gehäuse eingeschlossen ist, das aus zwei mittels kreisförmiger Stumpfschweißung verbundenen Teilen besteht und einen Vorratsraum für das viskose Reibungsmittel hat, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsraum (i3ff) für das viskose Reibungsmittel wenigstens teilweise in einem Teil des Gehäuses (12, 13) angeordnet ist und näher zum Mittelpunkt des Schwingungsdämpfers liegt als die innere zylindrische Fläche des Gehäuses, auf der das Rutschschwungrad (11) mit seiner Innenfläche läuft.
- 2. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsraum (i3g) mit dem Ringraum, in welchem das Schwungrad (11) rutscht, durch eine Ringleitung, deren Querschnitt kleiner als der durchschnittliche Querschnitt des Vorratsraumes ist, oder durch eine Reihe radialer Löcher in Verbindung steht. '
- 3. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwungrad. (11) für die axiale Lage im Gehäuse (12, 13) auf seinen Seitenflächen einen bearbeiteten Teil (nf) mit Laufsitzpassung hat und der zwischen Schwungrad (11) und Gehäuse (12, 13) verbleibende Spielraum etwas größer als der Laufsitzspielraum ist.
- 4. Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil des Schwungrades (11) aus einem oder mehreren aus Bronze od. dgl. hergestellten, mit dem Rutsehschwungrad fest verbundenen Ringen (16) besteht, die die Lauffläche zwischen dem Schwungrad (11) und der go am Vorrats raum (i3ff) angrenzenden Gehäusefläche bilden.
- 5. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw.' die Tragringe (16) in. Ergänzung des Vorratsraumes (i3ff) abgesetzt sind, so· daß sich ein vergrößerter Vorratsraum ergibt.
- 6. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich der bzw. die Tragringe (16) lediglich über die für die Lagerung erforderliche axiale Länge erstrecken und ein Teil (iie) des Rutschschwungrades (11) selbst den Vorratsraum nach außen abgrenzt.
- 7. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 6, dadurch/gekennzeichnet, daß ein Teil des Rutschschwungrades einen anderen Radius als der bzw. die Bronzeringe (16) hat und dieser Teil näher an der Außenfläche des Rutschschwungrades (11) Hegt, so daß jede Verkleinerung des Vorratsraumes (i3ff) vermieden wird.
- 8. Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 4 bis 7, gekennzeichnet durch zwei Tragringe, zwischen welchen zur Bildung des Vorratsraumes eine Vertiefung in dem Gehäuse angeordnet ist und die zylindrischen Tragflächen einen solchen. Durchmesser haben, daß sie eine Lauffläche mit Sitz auf den äußeren, zu beiden. Seiten der Vertiefung gelegenen Schultern des Gehäuses bilden.
- 9. Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in den beiden Stirnflächen des Rutschschwungrades und den mit diesem verbundenen Tragringen eine rundherum laufende Rille, in den Stirnflächen beider Tragringe in bestimmtenAbständen mehrere, ζ. Β. sechs radiale Rillen und entsprechende axiale Nuten in den Bohrungen der Ringe vorgesehen sind.io. Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen ι bis 9, dadurch gekennzeichnet, dlaß das Gehäuse zum Füllen mit der Reibflüssigkeit mit einem Stöpsel versehen und, dieser Stöpsel mit.einer Schweißung verschlossen ist.ii. Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen ι bis io, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsraum zentral zu. einem . Rutschschwungrad von symmetrischer Form liegt.Hierzu ι Blatt Zeichnungen© 609 506/116 4.S6 (609 677 11.56)
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