DE970876C

DE970876C - Reibungsschwingungsdaempfer

Info

Publication number: DE970876C
Application number: DEM21807A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans-Rudolf Lembcke
Original assignee: Mak Maschinenbau Kiel GmbH
Current assignee: Caterpillar Motoren GmbH and Co KG
Priority date: 1954-02-06
Filing date: 1954-02-06
Publication date: 1958-11-06

Description

Reibungsschwingungsdämpfer Die Erfindung betrifft einen mit einem einteiligen Schwungring versehenen Reibungsschwingungsdämpfer zur Dämpfung von Schwingungen in einem drehschwingungsfähigen System, insbesondere in Kurbelwellen von Kolbenmaschinen.
Bei einem bekannten Schwingungsdämpfer dieser Art ist der einteilige Schwungring auf der Welle mittels eines Kugellagers gelagert. Eine Reibscheibe ist auf der Welle axial verschiebbar geführt und wird unter der Wirkung einer in der Vorspannung nachstellbaren Schraubenfeder gegen den Schwungring gepreßt. Die Verbindung zwischen dem Reibring und der Welle erfolgt mittels Nuten und Federn, also durch Formschluß, der ein Spiel zwischen den miteinander zu verbindenden Teilen nicht ausschließt. Es kann also bei diesem bekannten Schwingungsdämpfer zu Ausschlägen des Reibringes gegenüber der Welle kommen, die sich nachteilig auf die Schwingungsdämpfung auswirken.
Ein weiterer bekannter Reibungsschwingungsdämpfer weist einen zweiteiligen Schwungring auf. Die beiden Ringteile sind z. B. mittels Paßbolzen miteinander verbunden, die eine gegenseitige Verschiebung der Schwungringteile nur in axialer Richtung zulassen sollen. Bei geringen Differenzen in den Massen und den Reibungsmomenten der beiden Schwungringteile besteht aber die Gefahr, daß die beiden Schwungringteile infolge der verschiedenen Trägheitskräfte gegeneinander arbeiten und die Paßbolzen ausschlagen. Dann kann es auch zu gegenseitigen Verschiebungen der Schwungringteile in Umfangsrichtung kommen, die sich wieder nachteilig auf die Schwingungsdämpfung auswirken.
Es ist schließlich roch ein Reibungsschwingungsdämpfer mit einteiligem Schwungring bekannt, bei dem Reibbeläge mittels Federblechscheiben an den Schwungring gepreßt werden. Die Blechscheiben sind in Umfangsrichtung starr und in axialer Richtung, je nach Maßgabe der elastischen Scheibendurchbiegung, nachgiebig mit dem Tragkörper des Dämpfers verbunden. Bei dieser Dampferbauart fehlen jedoch die Möglichkeiten, erstens die Anpressung der Reibbeläge und damit das Rutschmoment in weiten Grenzen zu variieren und zweitens die Anpreßkräfte bei Verschleiß der Reibbeläge nachzustellen. Diese Dampferart ist demnach nur für ein bestimmtes Rutschmoment brauchbar und hat außerdem den erheblichen Nachteil, daß das Rutschmoment bei wachsendem Verschleiß der Reibbeläge infolge der relativ steilen Kennlinie der Federblechscheiben erheblich absinkt.
Die Erfindung vermeidet die Mängel der bekannten Ausführungen dadurch, daß entweder der eine Reibring einseitig oder die beiden Reibringe doppelseitig mit Hilfe von gewellten oder ungewellten Federblechscheiben sowie entsprechenden Schrauben in axialer Richtung nachgiebig und in Umfangsrichtung starr entweder mit dem Ringträger oder dem Tragkörper kraftschlüssig verbunden ist bzw. sind. Die mit hoher Frequenz wechselnden Reib- bzw. Schlupfmomente werden also kraftschlüssig aufgenommen. Mit Hilfe von Bolzen, Federn und Muttern wird der Schwungring zwischen die Reibbeläge geklemmt, der Dämpfer ist also bei Verschleiß der Reibflächen nachstellbar und für einen weiten Bereich der Schlupfmomente einstellbar. Es ist vorgesehen, daß die Reibringe, der Ringträger und der Tragkörper Bohrungen für die Kühlluftzirkulation aufweisen.
Die Abb. I und 2 zeigen den Erfindungsgegenstand in zwei Ausführungsbeispielen im Längsschnitt.
Im ersten Ausführungsbeispiel ist lediglich eine Seite der Halte- und Klemmvorrichtung für den Schwungring axial nachgiebig ausgeführt. Der einteilige Schwungring I liegt zwischen dem Ringträger 2 und dem Reibring 3, die beide scheibenförmige Reibbeläge 4, 5 tragen und durch mehrere dünne gewellte oder ungewellte Federblechscheiben 6 sowie Schrauben 7, 8 kraftschlüssig miteinander verbunden sind. Die Federblechscheiben 6 sind in axialer Richtung nachgiebig und ermöglichen den Ausgleich des Reibbelagverschleißes, ohne daß sich die Größe des eingestellten Schlupfmomentes wesentlich ändert. Mit Hilfe der Bolzen 9, der Federn Io und der Muttern II wird der Schwungring I zwischen die Reibbeläge 4, 5 geklemmt und das Schlupfmoment eingestellt. Die Führung des Schwungringes I in radialer Richtung erfolgt durch den Ringträger 2 über den zylindrischen Reibbelag 12 mit weitem Laufspiel. Für die Wärmeabfuhr vom Reibring 3 durch Kühlluft dienen die Bohrungen I3 und I4.
Im zweiten Ausführungsbeispiel sind beide Seiten der Schwungringhalterung axial nachgiebig ausgeführt. Diese Ausführung ist aufwendiger als die erste, hat aber den Vorteil, daß die Verformungen und die Verformungskräfte der Federblechscheiben bei gleichem Verschleißzustand der Reibbeläge nur halb so groß sind wie bei der ersten Ausführung mit einer nachgiebigen Seite.
Der Schwungring I liegt zwischen dem linken Reibring 3 und dem rechten Reibring 3', die beide in axialer Richtung nachgiebig und in Umfangsrichtung starr durch mehrere dünne Federblechscheiben 6, 6' sowie Schrauben 7, 8, 7', 8' kraftschlüssig mit dem Tragkörper 2' verbunden sind. Die restlichen Teile haben die gleichen Funktionen wie im ersten Ausführungsbeispiel.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Reibungsschwingungsdämpfer mit einteiligem Schwungring, einstellbar für einen weiten Schlupfmomentbereich und nachstellbar nach Maßgabe des Reibbelagverschleißes, dadurch gekennzeichnet, daß entweder einseitig der Reibring (3) oder doppelseitig die beiden Reibringe (3 und 3') mit Hilfe von gewellten oder ungewellten Feder-Blechscheiben (6 bzw. 6 und 6') sowie entsprechenden Schrauben (7, 8, 7', 8') in axialer Richtung nachgiebig und in Umfangsrichtung starr entweder mit dem Ringträger (2) oder dem Tragkörper (2') kraftschlüssig verbunden ist bzw. sind und daß der Schwungring (I) mit Hilfe von Bolzen (9), Federn (Io) und Muttern (II) zwischen die Reibbeläge (4,5) geklemmt ist.
2. Reibungsschwingungsdämpfer nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibringe (3 und 3'), der Ringträger (2) und der Tragkörper (2') Bohrungen (I3, I4, I3', I4') für die Kühlluftzirkulation aufweisen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 727538; Automobiltechnische Zeitschrift, 1935, Heft i, S.13, Bild 3 ; Buch »Practical Solution of Torsional Vibration Problems« von W. Ker Wilson, Verlag Chapman and Hall Ltd., 1935, S. 368.