Устройство для демпфирования колебаний в приводном механизме

Изобретение относится к области машиностроения. Устройство содержит цилиндрический вал (2), выполненный полым. Цилиндрический вал расположен между половинами муфты и неподвижно присоединен к ним. Кольца (8, 11, 11', 11") с фрикционными поверхностями расположены вокруг цилиндрического вала. Достигается устранение риска колебаний. 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Данное изобретение относится к устройству для демпфирования колебаний в приводном механизме.

Существует множество различных видов демпферов колебаний для демпфирования колебаний. Вязкостные (например, пропорциональные скорости, гидравлические) демпферы перекачивают жидкости из одной камеры в другую камеру посредством сопротивления потока. Для обеспечения этого необходимо принимать во внимание перемещение используемого масла вместе с вопросами герметизации. Альтернативой гидравлическим демпферам являются фрикционные демпферы. Преимуществом фрикционного демпфера (сухим трением) является конструирование из материалов с линейными характеристиками материала, которые остаются неизменными на протяжении эксплуатационного срока службы. Таким образом, динамические характеристики демпфера могут быть очень точно рассчитаны средствами подходящих моделирующих программ. Установленные части могут быть механически обработаны резанием обычным образом.

Целью данного изобретения является устранение риска колебаний в приводных механизмах.

Данное изобретение, таким образом, отличается тем, что предоставлен цилиндрический вал, выполненный предпочтительно как полый вал, вокруг указанного цилиндрического вала расположено по меньшей мере одно кольцо с фрикционными поверхностями. Также в этом контексте кольцом считаются кольцеобразно расположенные фрикционные элементы, в данном документе указанные фрикционные элементы проходят над большей частью длины окружности круга. Кольцо с фрикционными поверхностями функционирует здесь как элемент для демпфирования, тогда как вал, предпочтительно полый вал, функционирует как пружинный элемент для обеспечения перетягивания в исходное положение.

Одна выгодная модификация данного изобретения отличается тем, что фрикционные поверхности расположены радиально на внешней стороне на по меньшей мере одном кольце. Выгодный вариант осуществления данного изобретения отличается тем, что полый цилиндр расположен вокруг по меньшей мере одного кольца, при этом полый цилиндр может быть разделен. Если полый цилиндр расположен вокруг по меньшей мере одного кольца, возможно выгодным образом предоставить на внутренней окружности полого цилиндра ответную поверхность к поверхности трения, при этом полый цилиндр также предохраняет (полый) вал от засорения.

Одна выгодная модификация данного изобретения отличается тем, что его полый цилиндр или комплектующий цилиндр содержит бороздки, которые проходят в продольном направлении и которые расположены вокруг окружности цилиндра, где зажимная лента, установленная по касательной с предварительным натягом, или множество стяжек, установленных с предварительным натягом, расположенные по касательной вокруг длины окружности, могут быть предоставлены для передачи крутящего момента демпфера. Момент трения может быть эффективным образом направлен посредством бороздок, при этом крутящий момент демпфера может быть передан простым образом посредством зажимной ленты. Множество по касательной расположенных стяжек обладает преимуществом в том, что требуемая сила может быть эффективным образом распределена между отдельными элементами.

Альтернативный вариант осуществления данного изобретения отличается тем, что предоставлено множество колец, которые содержат фрикционные поверхности на осевые торцевые стороны, при этом кольца могут образовать полый цилиндр. Благодаря указанному расположению возможно особенно эффективным образом распределять энергию, образовавшуюся во время демпфирования. Детали могут также быть собраны особенно простым образом и/или замена отдельных деталей также может быть осуществлена простым образом.

Одна выгодная модификация данного изобретения отличается тем, что множество стяжек, установленных с предварительным натягом в продольном направлении, предусмотрено для передачи крутящего момента демпфера. Сила, которая будет передана, может быть эффективным образом распределена в результате расположения стяжек.

Данное изобретение будет описано при помощи примеров на основании графических материалов, в которых:

на фиг.1 изображена изометрическая проекция одного варианта данного изобретения,

на фиг.2 изображено продольное сечение первого варианта данного изобретения,

на фиг.3 изображена изометрическая проекция второго варианта данного изобретения,

на фиг.4 изображено продольное сечение второго варианта данного изобретения,

на фиг.5 изображено продольное сечение еще одного варианта данного изобретения.

На фиг.1 изображена изометрическая проекция первого варианта демпфера 1 вращательных колебаний согласно данному изобретению. Указанный демпфер 1 вращательных колебаний состоит из вала 2 с фланцами 3, указанный вал передает полный крутящий момент от редуктора (не показан) на опорный вал (не показан). Указанный вал 2 с фланцами 3 служит торсионной пружинной деталью демпфера 1 вращательных колебаний. К одному фланцу прикреплена труба (полый цилиндр) 4, которая проходит за пределы другого фланца 3.

Труба 4 содержит бороздки 5, которые проходят в продольном направлении и которые расположены вокруг окружности цилиндра. Направление момента трения осуществлено благодаря зажимной ленте 6, которая скреплена и установлена по касательной с предварительным натягом при помощи винта 7.

На фиг.2 изображен демпфер 1 вращательных колебаний согласно данному изобретению в сечении. Здесь вал 2 был изображен как цельный вал, хотя он также предпочтительно может быть выполнен как полый вал, где таким образом может быть снижен вес. Также можно четко видеть форму фланцев 3, которые неподвижно присоединены к валу 2. В каждом случае фланцы 3 неподвижно присоединены к одной половине муфты. Труба (полый цилиндр) 4 прикреплена к одному из фланцев 3, и кольца 8 с фрикционными поверхностями прикреплены в направлении вдоль окружности (по касательной) к другому, при этом два кольца 8 расположены смежно одно к другому, как изображено здесь. Кольца 8 также могут быть сформированы из нескольких кольцеобразно расположенных скользящих полос, которые выполняют функцию фрикционных элементов. Однако в зависимости от нагрузки также является возможным использование только одного кольца 8 или множества колец 8. Здесь труба 4 окружает кольца 8. Если крутящий момент действует на фланец 3, торсионная пружина (вал 2) расширяется. Если расширение настолько велико, что предел прилипания между трубой 4 и кольцами 8 превышен, энергия рассеивается трением.

На фиг.3 и фиг.4 изображен второй вариант демпфера вращательных колебаний согласно данному изобретению, где на фиг.1 изображена изометрическая проекция и на фиг.2 изображено сечение. Здесь фланцы 3 также неподвижно присоединены к валу 2, который может быть выполнен как полый вал. Здесь труба 4 выполнена из двух частей и состоит из внутренней трубы 4' и внешней трубы 4", которые вставлены одна в другую и обладают посадкой с натягом. Здесь внешняя труба 4" содержит бороздки 5. Здесь, чтобы направить момент трения, касательные стяжки 9 расположены вокруг длины окружности.

Функция демпфера 1 вращательных колебаний может быть выведена из фиг.4. Внутренняя труба 4' имеет меньший диаметр и снабжена на торцах кольцами 8, при этом здесь изображены два кольца 8, но также является возможным использование только одного кольца 8 или множества колец 8. Для более выгодной продуктивности в этом случае трубы 4' и 4" изготовлены как полуоболочки и неподвижно присоединены одна к другой посредством винтов 10.

На фиг.5 изображен еще один вариант данного изобретения. Демпфер 1 вращательных колебаний аналогично содержит вал 2, который может быть выполнен как полый вал и который снабжен на торцах фланцами 3. Здесь вал 2 также выполняет функцию торсионной пружины. Здесь труба 4 образована кольцами 11, 11', 11" и т.д., между которыми предусмотрены фрикционные поверхности 12, 12' и т.д. Такая конструкция с кольцами 11 обеспечивает резерв. Если одну фрикционную пару заклинит, то остаются другие, которые выполняют функцию демпфера.

Демпфер вращательных колебаний согласно данному изобретению может быть использован в любом месте, где есть достаточное пространство или требуется, исходя из аксиальной длины в приводном механизме.

1. Устройство для демпфирования колебаний в приводном механизме, отличающееся тем, что предоставлен цилиндрический вал (2), выполненный предпочтительно как полый вал, указанный цилиндрический вал расположен между половинами муфты и неподвижно присоединен к ним, и вокруг указанного цилиндрического вала расположено по меньшей мере одно кольцо (8, 11, 11', 11") с фрикционными поверхностями.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фрикционные поверхности (12, 12') расположены радиально на внешней стороне на по меньшей мере одном кольце (8, 11, 11', 11").

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что полый цилиндр (4, 4', 4") расположен вокруг по меньшей мере одного кольца (8, 11, 11', 11").

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что полый цилиндр (4, 4', 4") разделен.

5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что его полый цилиндр (4) или комплектующий цилиндр (4', 4") содержит бороздки (5), которые проходят в продольном направлении и которые расположены вокруг окружности цилиндра.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что предоставлена зажимная лента (6), установленная по касательной с предварительным натягом, для передачи крутящего момента демпфера.

7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что множество стяжек (9), установленных с предварительным натягом, расположенные по касательной вокруг длины окружности, предоставлены для передачи крутящего момента демпфера.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что предоставлено множество колец (11, 11', 11"), которые содержат фрикционные поверхности (12, 12') на осевых торцевых сторонах.

9. Устройство по п.3, отличающееся тем, что кольца (11, 11', 11") образуют полый цилиндр (4).

10. Устройство по п.8 или 9, отличающееся тем, что множество стяжек (13) в продольном направлении, установленных с предварительным натягом, предоставлены для передачи крутящего момента демпфера.