DD232408A3

DD232408A3 - Reibungsdaempfer fuer schwingungsgedaempfte maschinen und geraete, insbesondere trommelwaschmaschinen

Info

Publication number: DD232408A3
Application number: DD24764883A
Authority: DD
Inventors: Erich Barth; Henry Bochmann; Harry Kempe; Volkmar Solbrig; Manfred Stoll; Klaus Unger; Goetz Voidel
Original assignee: Schwarzenberg Waschgeraete
Priority date: 1983-02-02
Filing date: 1983-02-02
Publication date: 1986-01-29
Also published as: HU188394B; CS258026B1; RO89767A; HUT35350A; DE3336862A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine optimale Schwingungs-Daempfungscharakteristik fuer besonders leichte und hochtourige Waschvollautomaten. Der Zweck der Erfindung besteht darin, dass bei Bewegung der schwingenden Einheit in Richtung Standflaeche des Waschvollautomaten eine groessere Reibkraft erzeugt wird als umgekehrt. Mit Erhoehung der Daempfungsintensitaet in Richtung Standflaeche werden selbst bei niedriger schwingender Masse Resonanzueberhoehungen weitestgehend eingeschraenkt, ohne dass die Standfestigkeit sowohl im Resonanzbereich als auch im stationaeren Bereich beeintraechtigt wird. Erfindungsgemaess wird dies dadurch erreicht, dass auf dem Stoessel ein axial begrenzt beweglicher Gleitkoerper angeordnet ist, auf dessen Umfang Kugeln angeordnet sind, welche an der konischen Innenflaeche des Reibungskolbens anliegen. Die Erfindung ist fuer alle schwingungsgedaempften Maschinen und Geraete einsetzbar. Fig. 1

Description

Titel der Erfindung . .

Eeibungsdampfer für schwingungsgedämpfte Maschinen und Geräte, insbesondere Trommelwaschmaschinen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die -Erfindung bezieht sich auf einen Beibungsdämpfer für schwingungsgedämpfte Maschinen und Geräte, insbesondere Trommelwaschmaschinen, bestehend aus einem zylindrischen

Gehäuse und einem axial verschiebbaren Stößel· 10

Charakteristik der bisher bekannten technischen Lösungen Derartige Reibungsdämpfer sind in der Form bekannt, daß mittels einer am zylindrischen Gehäuse befestigten geschlitzten Eeibbuchse und einem darauf geschobenen Gummiring an dem darin koaxial beweglichen Stößel eine mehr oder weniger konstante und definierte Reibkraft erzeugt wird (DB-OSI 724 1987, DE-GM 750 8991), oder daß die Reibkraft zwischen einem am Stößel befestigten Reibungskolben und der Gehäusewand erzeugt wird (DE-GM 752 6781). Diese Reibungsdämpfer besitzen den Nachteil, daß die gesamte Reibung an einer eng begrenzten Stelle entsteht und dadurch sich relativ hohe Temperaturen an den Reibungsflächen ergeben, die wiederum die Lebensdauer und die Reibkonstanz negativ beeinflussen. Des weiteren ist die nur für den kritischen Bereich ünbedingt erforderliche Reibkraft auch im stationären Bereich . in voller Höhe noch vorhanden, woraus sich negative Auswirkungen hinsichtlich der Geräusch- und Wärmeentwicklung ergeben· . .

- Zur Vermeidung dieser negativen Auswirkungen muß die maximal einstellbare Reibkraft weit unter der für eine im kritischen Bereich optimalen Dämpfung erforderlichen Reibkraft liegen·

Dies hat aber· wiederum den Nachteil, daß mit diesen Dampfern keine hohe Dämpfungsintensität im Hesonanzbereich erreicht werden kann. Zur Beseitigung dieser Nachteile wurde ein amplitudenabhängiger Dämpfer geschaffen, mit dem mittels eines auf dem Stößel begrenzt verschiebbaren Reibungskolbens für den stationären Bereich eine niedrige Beibkraft erzeugt wird (DD 142 911)»

Dieser Dämpfer hat jedoch den Nachteil, daß der Übergang stoßweise erfolgt, womit eine Erregung zugunsten von Geräuschentwicklung und Standunsicherheit gegeben ist. Zur Beseitigung dieser Nachteile wurden Dämpfer geschaffen, bei welchen ein auf dem Stößel begrenzt verschiebbarer Heibungskolben spreizbar mit einem Konus versehen ist, wobei sowohl der Konus als auch der Eeibungskolben mit den Federkräften der auf dem Stößel angeordneten Federelemente beaufschlagt werden (DD F 16 F/24-2 8382).

Dieser Dämpfer bedarf auch einer Verbesserung hinsichtlich der Dämpfungseffektiv!tat, da die Torteile der Richtungsabhängigkeit durch die ungünstigen Reibverhältnisse zwischen Konus und Reibungskolben nicht oder nur teilweise wirksam werden·

Ziel der Erfindung

Mit der Erfindung wird das Ziel verfolgt, eine für besonders leichte und hochtourige Waschvollautomaten optimale Schwingungs-Dämpfungscharakteristik zu erreichen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

. Die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst werden soll, besteht darin, daß bei Bewegung der- schwingenden 'Einheit in Richtung Standfläche des Waschvollautomaten eine größere Reibkraft erzeugt wird als umgekehrt·

Mit der Erhöhung der Dämpfungsintensität in Richtung Standfläche werden selbst bei niedriger .schwingender Masse Resonanzüberhöhungen weitestgehend eingeschränkt, ohne daß die Standfestigkeit sowohl im Resonanzbereich als auch im stationären Bereich herabgesetzt wird.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß auf dem Stößel ein axial begrenzt beweglicher Gleitkörper angeordnet ist, auf dessen Umfang Kugeln angeordnet sind, welche an der konischen Innenfläche des Reibungskolbens anliegen·

Sin weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Gleitkörper als ein an einer Stelle unterbrochener elastischer Singkörper ausgebildet ist, dessen äußere Mantelfläche eine umlaufende Eehle mit einem größeren als der Kugelradius versehenen Kehlradius besitzt.

Ein weiteres Erfindungsmerkmal ist, daß der Reibkoeffizient zwischen Gehäuse und Reibbelag größer ist, als der Reibkoeffizient zwischen Gleitkörper und Stößel. 'Erfinderisch ist ferner, daß die Summe von Reibkraft zwisehen Stößel und Gleitkörper plus Pederkraftdifferenz zwischen beiden Federelementen kleiner als die Reibkraft zwischen Reibbelag und Gehäuse innerhalb der Wegbegrenzungen und gleich der Reibkraft zwischen Reibbelag und Ge- - häuse an den Wegbegrenzungen ist,

Ausführungsbe ispiel ,

Die Erfindung soll anhand eines lusfuhrungsbeispiels erläutert werden.

In den zugehörigen Zeichnungen zeigen: Pig. 1 eine Schnittdarstellung des Reibungsdämpfers in

Mittelstellung Ij¹Ig, 2 eine Schnittdarstellung des Reibungsdämpfers in

ibwärt ss teilung

Fig. 3 eine Schnittdarstellung- des Reibungsdämpfers in . iiifw art ss teilung... .... ._ .

Fig. 4. Arbeitskennlinie des Reibungsdämpfers im

Resonanzbereich Pig· 5 Ärbeitskennlinie des Reibungsdämpfers im stationären Bereich·

Die Fig. 1 stellt den Reibungsdämpfer in seiner Mittelstellung dar. Das Gehäuse 1 nimmt die Führungsbuchse 2 auf. Innerhalb des Gehäuses 1 ist ein Reibungskolben 5 auf dem Stößel 3 angeordnet. Auf dem Stößel 3 ist ein Gleitkörper 11 so angeordnet, daß dieser mittels eines Federelementes 8

die in seiner Kehle befindlichen Kugeln.7 gegen die konische «

Innenfläche des Reibungskolbens 5 preßt. Mittels eines weiteren Federelementes 9» welches zwischen dem Reibungskolben und der unteren Scheibe 10 angeordnet ist, wird eine Mittelstellung erreicht, bei welcher auf Grund der Federvorspannung einerseits die mittlere. Reibkraft zwischen Gehäuse 1 und Reibbelag 6 und andererseits die mittlere Reibkraft zwischen Stößel 3 und Gleitkörper 11 erzeugt wird» Die Reibkraftverluste an den konischen Flächen sind durch die Kugelzwischenlagerung- sehr gering und können vernachlässigt werden, so daß bei laufender Änderung der Federkraft des Federelementes 8 ständig eine kleine Rollbewegung an den konischen Flächen des Reibungskolbens 5 sowie in der Kehle des Gleitkolbens 11 möglich ist.

Mittels der bei Verschiebung entstehenden Federkraftdifferenzen der Federeiemente 8 und 9 plus der jeweils anliegenden Reibkraft zwischen Stößel 3 und Gleitkolben 11 erfolgt ein Reibschlußdurchbruch zwischen Reibbelag 6 und Gehäuse 1, womit ein stoßfreier Übergang zwischen kleiner und großer Reibkraft erfolgt.

Bei Abwärtsbewegung des Stößels ,3 (Fig.2) vergrößert sich die Kraft im Federelement 8, womit sich gleichzeitig die Spreizkräfte an den konischen Flächen des Reibungskolbens 5 vergrößern. Der Gleitkolben 11 wird stärker auf dem Stößel 3 zusammengedrückt, wogegen der Reibungsk'olben 5-stärker ge-- spreizt wird. Damit erhöhen sich entsprechend die Reibkräfte

bis zur Berührung der Wegbegrenzungen 12.

Bei Aufwärtsbewegung des Stößels 3 (Fig. 3) verkleinert sich die Kraft im Federelement 8, womit gleichzeitig die Spreizkräfte an den konischen Flächen des Reibungskolbens 5 nachlassen»

Damit reduzieren sich die Reibkräfte bis zur Berührung der Wegbegrenzungen 13·

Für den Einsatz in einem Waschvollautomaten entsprechen die Abstände zwischen den Wegbegrenzungen 12 und 13 den maximal auftretenden Stößelbewegungen im stationären Schwingungsbereich des Waschvollautomaten. In diesem Bereich erfolgt eine totale TJnwuchtkompensation durch die schwingende Masse, welche eine Dämpfung erübrigt

An dieser Stelle hat der Gleitkolben 11 nur die Aufgabe, den Stößel 3 gemeinsam mit der Führungsbuchse 2 zu führen· Die vorhandenen Reibkräfte zwischen Gleitkolben 11 und Stößel 3 und Führungsbuchse 2 und Stößel 3 sind gering und selbst bei hohen Schleuderdrehzahlen hinsichtlich Erregung, Erwärmung, Verschleiß und Drehzahlverluste unproblematisch· Beim Hochlauf wird ein sogenannter Resonanzbereich durchfahren, welcher im allgemeinen zwischen 2 und 4 Hz liegt. Bei den bekannten Dämpfungseinrichtungen sind die Resonanzamplitüden 2-3fach größer als die stationären Amplituden. Sine Einschränkung der Resonanzamplituden mittels einer effektiven Dämpfung bedeutet geringere Masse und Abmessungen des Waschvollautomaten· Dies wird hierbei durch die erheblich größeren Reibkräfte bei Bewegung des Reibungskolbens 5, welcher infolge über die Wegbegrenzungen 12 und I3 hinausgehende Stößelbewegungen mitgenommen wird, erreicht.

Claims

- 5 Srfindungsanspruche

1. Reibungsdämpfer für schwingungsgedämpft© Maschinen und Geräte, insbesondere Trommelwaschmaschinen, .bestehend, , aus einem mit Pührungsbuchsen (2) versehenen zylindrischen Gehäuse (1) und mit einem spreizbaren Reibungskolben (5) versehenen Stößel (3) , wobei der Reibungskolben (5) gegenüber dem Stößel (3) axial beweglich ist, gekennzeichnet dadurch, daß auf dem Stößel (3) ein axial begrenzt beweglicher Gleitkörper (11) angeordnet ist, auf dessen Umfang Kugeln (7) angeordnet sind, welche an den konischen Innenflächen des Reibungskolbens (5) anliegen.

2. Reibungsdämpfer für schwingungsgedämpfte Maschinen und Geräte nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Gleitkörper (11) als an einer Stelle unterbrochener elastischer Ringkörper ausgebildet ist, dessen äußere Mantelfläche eine umlaufende Kehle besitzt, deren Radius größer als der Kugelradius ist.

3. Reibungsdämpfer für schwingungsgedämpfte Maschinen und Geräte nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Reibkoeffizient zwischen Gehäuse (1) und Reibbelag (6) größer ist, als der'Reibkoeffizient zwischen Gleitkörper (11) und Stößel (3).

4·· Reibungsdämpfer für schwingungsgedämpfte Maschinen und Geräte nach Punkt 1 bis 3» gekennzeichnet dadurch, daß die Summe von Reibkraft zwischen Stößel (3) und Gleitkörper (11) plus !Federkraftdifferenz zwischen beiden Federelementen (8) und (9) kleiner als die Reibkraft zwischen Reibbelag (6) und Gehäuse (1) innerhalb der ?/egbegrenzungen (12) und 03) und'gleich der Heibkraft zwischen Reibbelag (6) und Gehäuse (1) an dea Webgegrenzungen (12) und (13) ist.
Hierzu 4 Seiten Zeichnungen.