DE1024292B

DE1024292B - Elastische Lagerung fuer schnellrotierende Teile, insbesondere Waescheschleudern, bei denen Antrieb und Schleudertrommel auf gemeinsamer senkrechter Welle angeordnet sind

Info

Publication number: DE1024292B
Application number: DEV10337A
Authority: DE
Inventors: Erwin Ilmer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1956-03-12
Filing date: 1956-03-12
Publication date: 1958-02-13

Description

Elastische Lagerung für schnellrotierende Teile, insbesondere Wäscheschleudern, bei denen Antrieb und Schleudertrommel auf gemeinsamer senkrechter Welle angeordnet sind Die Erfindung betrifft eine elastische Lagerung für schnellrotierendeTeile, iu,sbesoudereWäscheischleuderaggregate, bei denen Antrieb und Schleudertrommel auf gemeinsamer senkrechter Welle angeordnet sind.
Es ist bereits bekannt, die rotierenden Aggregate von Wäscheschleudern mit Hilfe eigengedämpfter elastischer Mittel mit dem Gehäuse oder einem Teil davon zu verbinden und die durch die unvermeidliche Unwucht entstehenden Schwingungen zu unterbinden. Zu diesem Zweck werden Gummibänder oder Gummimetallbolzen vorgesehen.
Eingehende Überlegungen und Versuche mit elastischen Lagerungen von Wäscheschleuderaggregaten haben gezeigt, daß es unter anderem von Wichtigkeit ist, das rotierende Aggregat in seinem Schwerpunkt zu fassen und zu lagern. Weiterhin ist wesentlich, die elastischen Teile durch die im Betrieb auftretende Taumelbewegung auf Schub beanspruchen Zu lassen. Beiden Forderungen will die Erfindung genügen. Zu diesem Zweck soll erfindungsgemäß das rotierende Aggregat einer Wäscheschleuder derart aufgehängt werden, daß die axial unverschieblich festgelegte Welle im Schwerpunkt des rotierenden Teils durch ein elastisches Lagerelement gefaßt ist, dessen elastischer Körper im wesentlichen einen um den Schwerpunkt des rotierenden Teils liegenden Kugelmantel bildet, so daß er im Betrieb im wesentlichen auf Schub beanspruchbar ist.
Weitere Merkmale der Erfindung und Einzelheiten über die durch dieselbe erzielten Vorteile ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes. Es zeigt Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch eine erfindungsgemäße elastische Lagerung des Schleuder- ; aggregats einer Wäscheschleuder, Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch eine andere Ausführungsform der Erfindung, Fig.3 einen Schnitt durch ein elastisches Lagerelement in anderer Ausführung.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 besteht das rotierende Aggregat aus der Schleudertrommel 1, die durch die senkrechte Welle 2 mit dem Barunterliegenden, nicht dargestellten Antriebsmotor verbunden ist. Die Welle 2 zeigt einen Absatz 3.
Der Schwerpunkt des gesamten rotierenden Aggregats ist mit 4 bezeichnet, wobei der Schwerpunkt bei gefüllter Schleudertrommel gemeint ist. Der Schwerpunkt 4 bildet den Angriffspunkt der elastischen Lagerung, die- mit Hilfe eines elastischen Lagerelements 5 erfolgt. Letzteres besteht aus einem äußeren starren Teil 6 mit kugelförmiger Innenkontur, einem inneren starren Teil 7 mit kugelförmiger Außenkontur und dem dazwischen angeordneten elastischen Körper B. Der elastische Körper 8 kann mit den starren Teilen 6 und 7 durch einen Kleb- oder Haftvorgang verbunden oder zwischen diese nur eingepreßt sein. Er kann aus Gummi oder einem gleichwertigen Stoff bestehen. Das elastische Lagerelement 5 ist mit seinem äußeren starren Teil 6 am Zwischenboden 9 - der Schleuder oder einem anderen Gehäuseteil bzw. einem besonderen Traggestell befestigt, was z. B. durch die Schrauben 10 erfolgen kann.
Im Innern des elastischen Lagerelements 5 befindet sich als Axiallager ein Doppelkegelrollenlager 11. Auf dieses Axiallager stützt sich einerseits der Absatz 3 der Welle 2 und andererseits liegt es selbst auf einem Absatz 12 des inneren starren Teils 7 des elastischen Lagerelements. Auf diese Weise wird die statische Last des rotierenden Aggregats aufgenommen. Der Antriebsmotor ist in nicht dargestellter Weise mit dem inneren starren Teil 7 des elastischen Lagerelements 5 verbunden, um das Drehmoment abzufangen.
Der Vorteil der Erfindung liegt unter anderem in der sehr niedrigen und gedrungenen Bauweise. Tritt im Betrieb eine Taumelbewegung des rotierenden Aggregats um den Schwerpunkt 4 auf, dann wird dadurch der elastische Körper 8 auf Schub beansprucht. Da er gegenüber Schubbeanspruchungen am nachgiebigsten ist, wird er die erwünschte tiefliegende Eigenfrequenz aufweisen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist das elastische Lagerelement 5 als einheitlicher Bauteil ausgebildet. Es kann jedoch fertigungstechnisch von Vorteil sein, das elastische Lagerelement in der waa@gerechten Symmetrieebene zu teilen. Es kann ebensogut auch aus mehreren, beispielsweise drei Segmenten bestehen. Ein besonderer Vorteil der geteilten Bauweise ist der, daß die Schrumpfspannungen-sofern es sich um ein geheftetes Teil handelt - vermieden werden. Man kann sogar dem elastischen Körper eine Druckvorspannung geben, z. B. dadurch, daß man die inneren starren Teile an den Teilfugen gegenüber den äußeren Teilen vorstehen läßt. Beim Zusammenspannen ergibt sich dann die Vorspannung von selbst. Man kann diese auch durch verschieden starke Zwischenlagen erreichen und gegebenenfalls verschieden einstellen.
Die Fixierung des Axiallagers kann auch durch auf der Welle angeordnete Stellringe vorgenommen werden, die in Längsrichtung einstellbar sind und durch Madenschrauben gegenüber der Welle festgelegt werden können. Auf diese Weise kann man die Lagerung auf der Welle so einstellen, daß sie genau im Schwerpunkt angeordnet ist.
Das Axiallager muß nicht innerhalb, sondern es kann auch außerhalb des elastischen Lagerelementes angeordnet sein. Eine solche Ausführungsform zeigt Fig. 2.
Das rotierende Aggregat besteht hier aus der nicht dargestellten Schleudertrommel, die durch die senkrechte Welle 13 mit dem Antriebsmotor 14 verbunden ist. Das elastische Lagerelement 15 ist in der waagerechten Symmetrieebene geteilt. Seine beiden Hälften 16 und 17 werden durch die Verschraubung 18 zusammengehalten und damit gleichzeitig am Zwischenboden 19 oder einem anderen Gehäuseteil der Schleuder befestigt. Der elastische Körper 20 ist in Kugelform um den Aggregatsschwerpunkt 21 angeordnet. Die inneren starren Teile 22 und 24 des elastischen Elementes 15 sind halsförmig aus dem kugeligen Teil herausgeführt. Das Teil 22 dient dabei der Befestigung am Stator des Motors 14 mit Hilfe der Schrauben 23. Das innere Metallteil 24 dient als Auflage für das Axiallager 25, das durch die Stellmutter 26 gegenüber der Welle 13 gesichert ist. Beide inneren Teile 22 und 24 können aus Fertigungsgründen gleich sein, jedoch kann es zur Montageerleichterung besser sein, das Metallteil 22 mit einem größeren Flansch atiszubi@lden.
Das außenliegende Axiallager ermöglicht es, den elastischen Körper 20 näher an den Schwerpunkt 21 heranzubringen. Die untere Hälfte 17 des elastischen Lagerelementes 15 kann im elastischen Körper 20 stärker ausgebildet werden als die obere Hälfte 16. Dadurch kann die infolge der statischen Last auftretende Druck- bzw. Schub-Druck-Beanspruchung berücksichtigt werden. Es ist auch möglich, eines der Motorlager als Axiallager auszubilden. Auf diese Weise kann man eine besondere Axiallagerung sparen, und die Anordnung benötigt dann weniger Platz.
Fig. 3 zeigt ein elastisches Lagerelement, das wiederum in der waagerechten Symmetrieebene geteilt ist. Jede seiner Hälften 27 besteht aus den kegelstumpfförmigen starren Teilen 28 und 29 und dem dazwischenliegenden elastischen Körper 30. Die Kegelstümpfe liegen etwa tangential zu einem Kreis um den Schwerpunkt, so da.ß sich für beide Hälften zusammen wieder angenähert eine Kugelgestalt ergibt. Diese Ausführungsform ist insofern fertigungstechnisch besonders einfach, als sich die Herstellungswerkzeuge einfacher bearbeiten lassen.
Die Eigenfrequenz des elastischen Lagerelementes wird zweckmäßig möglichst tief gelegt. Sie soll bei 3 Hz oder sogar noch darunter liegen. Es kann von Vorteil sein, das Gehäuse der ganzen Schleuder auf elastische Füße zu setzen, wobei man es in der Hand hat, auch diese Füße in das Schwingungssystem einzubeziehen und ihre Schwingungseigenschaften auf die des beschriebenen elastischen Lagerelementes abzustimmen. Dadurch wird die ganze Schleuder nach Art einer Doppelpendelanordnung schwingen.

Claims

PATENTANSPRf1CHE: 1. Elastische Lagerung für schnellrotierende Teile, insbesondere Wäscheschleudern, bei denen Antrieb und Schleudertrommel auf gemeinsamer senkrechter Welle angeordnet und über eigengedämpfte elastische Massen mit dem Gehäuse oder einem Teil davon bzw. einem besonderen Traggestell verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die axial unv erschiebliche Welle im Schwerpunkt des rotierenden Teils von einem elastischen Lagerelement gefaßt ist, dessen elastischer Lagerkörper im wesentlichen einen um den Schwerpunkt des rotierenden Teils liegenden Kugelmantel bildet, so daß er im Betrieb im wesentlichen auf Schub beanspruchbar ist.
2. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Lagerelement (5, 15) aus einem inneren, mit dem rotierenden Aggregat verbundenen starren Teil (7) mit kugeliger Außenkontur sowie einem äußeren, mit dem Gehäuse verbundenen starren Teil mit kugeliger Innenkontur und einem zwischen beiden Kugelflächen angeordneten elastischen Körper besteht (Fig.l und 2).
3. Lagerung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der Kugelflächen mehrere Kegelflächen vorgesehen sind, derart, daß diese insgesamt der Kugelgestalt angenähert sind (Fig.3).
4. Lagerung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Lagerelement (5) als einheitlicher Bauteil ausgebildet ist (Fig. 1).
5. Lagerung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Lagerelement (15) in der waagerechten Symrnetrieebene, geteilt ist (Fig.2). '
6. Lagerung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Lagerelement aus mehreren Segmenten besteht.
7. Lagerung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Körper in radialer Richtung vorgespannt ist. B.
Lagerung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren starren Teile in den Teilfugen gegenüber den äußeren starren Teilen vorstehen, so daß durch seitliche Verschiebung beim Zusammenspannen eine gegebenenfalls einstellbare Vorspannung entsteht.
9. Lagerung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Körper im statisch auf Druck bzw. Druck/Schub beanspruchten Bereich stärker ausgebildet ist als im übrigen Bereich.
10. Lagerung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Körper (8, 20. 30) des elastischen Lagerelementes allein durch Reibung oder durch einen Kleb- oder Haftvorgang mit den äußeren und inneren starren Teilen verbunden ist.
11. Lagerung nach einem der vorstehenden Anspräche, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (2) durch ein Axiallager, z. B. ein Doppelkegelrollenlagcr, im Innern des elastischen Lagerelementes (5) gelagert ist.
12. Lagerung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das. Axiallager (25) außerhalb des elastischen Lagerelementes (15) angeordnet ist.
13. Lagerung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Fixierung des Axiallagers auf der Welle (2) ein Absatz (3) und/ oder ein oder zwei in Längsrichtung einstellbare Stellringe (26) angeordnet und letztere durch Madenschrauben gegenüber der Welle (13) festlegbar sind.
14. Lagerung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Motorlager als Axiallager ausgebildet ist.
15. Lagerung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das innere starre Teil (22) des elastischen Lagerelementes (15) mit denn Stato,r des Antriebsmotors, (14) verbunden ist.