DE1064299B - Arrangement for suppressing vibrations - Google Patents

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf Anordnungen zum Unterdrücken von Vibrationen bei Getrieben, Motoren od. dgl., bei denen die drehbaren Teile mit der bzw. den das Drehmoment übertragenden Außenwelle bzw. Außenwellen über elastische Kupplungen verbunden sind, um der Ausbreitung von Schwingungen entgegenzuwirken, die durch die drehbaren Teile erzeugt werden. Derartige Schwingungen können sich auf die umgebende Atmosphäre und auf die Konstruktion übertragen, durch die das betreffende Aggregat, die Maschine oder die Einrichtung unterstützt wird.The invention relates to arrangements for suppressing vibrations in transmissions, motors Od. Like. In which the rotatable parts with the or the torque transmitting outer shaft or outer shafts are connected via elastic couplings to prevent the propagation of vibrations to counteract that are generated by the rotating parts. Such vibrations can develop transferred to the surrounding atmosphere and to the construction through which it is concerned Aggregate, machine or facility is supported.

Bei vielen Maschinen, z. B. dynamoelektrischen Maschinen, Ventilatoren, Gasturbinen und anderen Brennkraftmaschinen, Ladern für Verbrennungsmotoren, Pumpen und Kompressoren, einschließlich der mit Kurven- oder Taumelscheiben arbeitenden, werden während des Betriebes Schwingungen erzeugt. Diese Schwingungen haben häufig eine hörbare Frequenz, weshalb sie bei vielen Verwendungszwecken der Maschinen, z. B. in Hörsälen und ähnlichen Versammlungsräumen oder in deren Nähe, unerwünscht sind. Ferner kann es bei bestimmten Werkzeugmaschinen wichtig sein, die von den Antrieben aus übertragenen Schwingungen auf einen niedrigen Wert zu halten, und bei Lokomotiven ist es erwünscht, daß die bei der Berührung der Treibräder mit den Schienen erzeugten Schwingungen nicht auf den Antriebsmechanismus übertragen werden.In many machines, e.g. B. dynamo-electric machines, fans, gas turbines and others Internal combustion engines, superchargers for internal combustion engines, pumps and compressors, including those working with cam or swash plates, vibrations are generated during operation. These vibrations often have an audible frequency, which is why they have many uses of the machines, e.g. B. in lecture halls and similar meeting rooms or in their vicinity, undesirable are. It can also be important in certain machine tools that the drives To keep transmitted vibrations to a low level, and in locomotives it is desirable that the vibrations generated when the drive wheels come into contact with the rails do not affect the drive mechanism be transmitted.

Ein wichtiges Anwendungsgebiet der Erfindung besteht in der Verminderung der Geräusche, die durch die Schwingungen von Zahnrädern bei Zahnradaggregaten hervorgerufen werden, die Getriebegehäuse aufweisen, welche die Zahnräder wenigstens r teilweise umgeben und in denen Wellen für die Zahnräder gelagert sind. Bei der Herstellung von Zahnrädern ergeben sich Fehler und Unregelmäßigkeiten hinsichtlich des Zahnprofils und der Zahnteilung, die zu Schwingungen führen, wenn die Zahnräder in Betrieb sind; diese Schwingungen sind gewöhnlich von hörbarer Frequenz, und ihre Wirkung wird dadurch verstärkt, daß sie auf das Zahnradgehäuse übertragen werden, von welchem sie leicht abstrahlen. Darüber hinaus besteht bezüglich der Konstruktion von Zahnrädern die Tendenz, kleinere und stärker belastete Zahnräder zu verwenden, die eine sogar noch größere Neigung zu geräuschvollem Arbeiten zeigen.An important application of the invention is to reduce the noise caused by the vibrations of gears in gear units which have gear housing, which the gear wheels of at least r partially surrounded and in which shafts are mounted for the gears. In the manufacture of gears, there are errors and irregularities with regard to the tooth profile and the tooth pitch, which lead to vibrations when the gears are in operation; these vibrations are usually of an audible frequency and their effect is enhanced by the fact that they are transmitted to the gear housing, from which they radiate easily. In addition, there is a tendency in the design of gears to use smaller and more heavily loaded gears which are even more noisy.

Da es selbst bei Anwendung aller Vorsichtsmaßnahmen bei Zahnrädern Schwierigkeiten macht, sie mit einer Genauigkeit herzustellen, die ausreicht, um die Erzeugung von Geräuschen zu verhindern, hat man bereits vorgeschlagen, die Geräusche dadurch abzuschwächen, daß man an den Zähnen oder in deren Nähe für das Vorhandensein einer Nachgiebigkeit Anordnung
zum Unterdrücken von VibrationenSince gears are difficult to manufacture with an accuracy sufficient to prevent the generation of noise, even if every precaution is taken, it has been proposed to attenuate the noise by working on or near the teeth for the Presence of a compliance arrangement
to suppress vibrations

Anmelder:Applicant:

Metropolitan -VickersMetropolitan -Vickers

Electrical Company Limited,Electrical Company Limited,

LondonLondon

Vertreter: Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. PulsRepresentative: Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Pulse

und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann,and Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Bad luck man,

Patentanwälte, München 9, Schweigerstr. 2Patent Attorneys, Munich 9, Schweigerstr. 2

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Großbritannien vom 26. August, 14. September 1953
und 11. Juni 1954Great Britain August 26th, September 14th 1953
and June 11, 1954

Arthur Samuel Ennis, Sale, Cheshire (Großbritannien), ist als Erfinder genannt wordenArthur Samuel Ennis, Sale, Cheshire (Great Britain), has been named as the inventor

sorgt, um die Fertigungsfehler auszugleichen. Bekanntlich lassen sich die durch die umgebende Atmosphäre übertragenen Schwingungen dadurch dämpfen, daß man die drehbaren Teile vollständig einschließt. So hat man in einem bekannten Fall die geräuscherzeugenden Teile einer Maschine unter Zwischenschaltung geräuschdämpfender Körper unmittelbar auf dem Fundament abgestützt und das die Teile umgebende Schallschutzgehäuse so auf dem Fundament abgestützt, daß zwischen den geräuscherzeugenden Teilen und dem Gehäuse nur eine Verbindung über das Fundament besteht. Schwingungen werden von den drehbaren Teilen aber auch über die nach außen führenden Wellen od. dgl übertragen. Um eine Schwingungsübertragung auf diesem Wege zu unterdrücken, hat man bei einer anderen bekannten Anordnung das geräuschstarke Getriebe in einem gesonderten Gehäuse angeordnet, welches an einer Verlängerung des Maschinengehäuses elastisch abgestützt ist und bei dem die das Drehmoment übertragenden Wellen mittels einer elastischen Kupplung mit den Wellen der Maschine gekuppelt sind. Bei dieser bekannten Anordnung sind die Getriebeteile jedoch inensures to compensate for the manufacturing errors. It is well known that the surrounding Vibration transmitted to the atmosphere is dampened by completely removing the rotating parts includes. In a known case, for example, the noise-generating parts of a machine are under Interposition of noise-dampening bodies directly supported on the foundation and that the Parts surrounding soundproof housing supported on the foundation that between the noise-generating Parts and the housing are only connected via the foundation. Vibrations are also transmitted from the rotatable parts via the shafts leading to the outside. The like. Around To suppress a vibration transmission in this way, one has with another known one Arrangement, the noisy transmission is arranged in a separate housing, which is attached to an extension of the machine housing is elastically supported and in which the torque transmitting Shafts are coupled to the shafts of the machine by means of a flexible coupling. With this well-known Arrangement, however, the gear parts are in

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dem Gehäuse gelagert, so daß das gesamte Gehäuse die von den Getriebeteilen erzeugten Schallwellen aufnimmt und im verstärkten Maße in die Umgebung abstrahlt.stored in the housing, so that the entire housing absorbs the sound waves generated by the gear parts and radiates into the environment to a greater extent.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die den Schall erzeugenden Teile nicht nur gegen die Außenatmosphäre, sondern auch vollständig gegenüber allen nach außen führenden Teilen, wie Gehäuse, Wellen od. dgl., schallmäßig abzuschirmen.It is the object of the invention to protect the sound-generating parts not only against the outside atmosphere, but also completely against all parts leading to the outside, such as housing, shafts or the like., shield sound-wise.

Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung zum Unterdrücken von Vibrationen bei Getrieben, Motoren u. dgl., bei der die drehbaren Teile mit der bzw. den außerhalb des Gehäuses liegenden Außenwelle bzw. Außenwellen über elastische Kupplungen verbunden sind, gelöst durch die Kombination folgender Merkmale:This object is achieved in an arrangement for suppressing vibrations in transmissions, motors and the like, in which the rotatable parts with the outer shaft or shafts located outside the housing or outer shafts are connected via elastic couplings, solved by the combination of the following Characteristics:

a) Die elastischen Kupplungen sind im Innern des Gehäuses untergebracht.a) The flexible couplings are located inside the housing.

b) Die drehbaren Teile sind hohl.b) The rotating parts are hollow.

c) Die Außenwelle bzw. Außenwellen sind mit Spiel durch die drehbaren Teile hindurchgeführt und an den gegenüberliegenden Wänden des Gehäuses gelagert.c) The outer shaft or outer shafts are passed through the rotatable parts with play and are on stored on the opposite walls of the housing.

d) Die drehbaren Teile sind in einem elastisch abgestützten Rahmen gelagert.d) The rotatable parts are mounted in an elastically supported frame.

e) Die elastische Abstützung des Rahmens erfolgt mindestens zum Teil durch die elastischen Kupplungen. e) The elastic support of the frame takes place at least partly through the elastic couplings.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird eine Schallübertragung von den Getriebeteilen nach außen praktisch vollständig unterbunden. Es ergibt sich außerdem eine einfache und stabile Bauweise, wobei die Außenwellen entsprechend den jeweiligen Gewichtsverhältnissen stark genug ausgebildet werden können, ohne daß von ihnen dadurch ein größerer Anteil der Schallwellen nach außen geleitet wird.The arrangement according to the invention enables sound to be transmitted from the transmission parts to the outside practically completely prevented. It also results in a simple and stable construction, with the outer waves are made strong enough according to the respective weight ratios can without a larger proportion of the sound waves being conducted outwards by them.

Der elastische abgestützte Rahmen kann ein normales Bauteil des Getriebes, Motors od. dgl. darstellen oder eigens für die Zwecke der Erfindung vorgesehen sein.The elastic supported frame can be a normal component of the transmission, motor or the like or specially provided for the purposes of the invention.

Die elastischen Kupplungen können beliebiger Natur sein, solange sie die für das Abschwächen der Schwingungsübertragung erforderliche Biegsamkeit bzw. Elastizität aufweisen. Es ist beispielsweise möglich, Gummi, Stoffgewebe sowie Federelemente aus Stahl oder anderen Metallen zu verwenden. Wenn Gummi verwendet wird, ist es zweckmäßig, einen oder mehrere der Gummielemente mit einem oder mehreren der Metallglieder der Kupplung fest zu verbinden. The elastic couplings can be of any nature as long as they are used for weakening the Have vibration transmission required flexibility or elasticity. It is for example possible to use rubber, fabric and spring elements made of steel or other metals. if Rubber is used, it is appropriate to one or more of the rubber elements with one or to firmly connect several of the metal links of the coupling.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is illustrated below with reference to schematic drawings of several exemplary embodiments explained in more detail.

Fig. 1 und 2 zeigen jeweils einen Längs- und einen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Anordnung, wobei Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie H-II in Fig. 1 darstellt.1 and 2 each show a longitudinal and a cross section of an arrangement according to the invention, wherein FIG. 2 shows a section along the line H-II in FIG.

Fig. 3 ist ein Teilstück einer Darstellung im Längsschnitt, die ein weiteres Merkmal der Erfindung zeigt;Fig. 3 is a fragmentary, longitudinal sectional view showing a further feature of the invention;

Fig. 4 und 5 zeigen im Längsschnitt die Anwendung der erfindungsgemäßen Anordnung bei dynamoelektrischen Maschinen;4 and 5 show in longitudinal section the application of the arrangement according to the invention in dynamoelectric Machinery;

Fig. 6 und 7 zeigen jeweils einen Längs- und einen Querschnitt eines Kolbenmotors mit erfindungsgemäßer Anordnung;6 and 7 each show a longitudinal and a cross section of a piston engine with the invention Arrangement;

Fig. 8 zeigt in Stirnansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.8 shows a further exemplary embodiment of the invention in an end view.

Das in den Fig. 1 und 2 gezeigte Getriebe umfaßt zwei Wellen 1 und 2, die im folgenden als die schnell laufende bzw. als die langsam laufende Welle bezeichnet sind. Diese Wellen sind in einem Gehäuse 3 durch Lager 4 unterstützt. Mit der Welle 1 ist ein Ritzel 5 und mit der Welle 2 ein Zahnrad 6 verbunden. Man kann eine der dargestellten Anordnungen ähnliche Anordnung auch für Riemen- und Ketten-Kraftübertragungselemente oder für mehrgliedrige Zahnradgetriebe sehen.The transmission shown in Figs. 1 and 2 comprises two shafts 1 and 2, hereinafter referred to as the fast running or as the slow running wave are designated. These shafts are in a housing 3 supported by camp 4. A pinion 5 is connected to the shaft 1 and a gearwheel 6 is connected to the shaft 2. An arrangement similar to the one shown can also be used for belt and chain power transmission elements or see for multi-link gear drives.

Das Ritzel 5 und das Zahnrad 6 haben axiale Verlängerungen 7, die in einem Rahmen 8 gelagert sind, der seinerseits dazu dient, das Ritzel und das Zahnrad in der richtigen gegenseitigen Eingriffsstellung zu halten. Der Rahmen 8 weist zwei durch eine Rückwand 12 verbundene Stirnplatten 9 und 10 auf, welche Lager 11 tragen.The pinion 5 and the gear 6 have axial extensions 7 which are mounted in a frame 8, which in turn serves to keep the pinion and the gear in the correct mutual engagement position keep. The frame 8 has two end plates 9 and 10 connected by a rear wall 12, which Bear bearing 11.

Das Ritzel 5 und das Zahnrad 6 haben axiale Bohrungen, durch welche sich die Wellen 1 und 2 jeweils mit erheblichem radialem Spiel erstrecken. An den Enden des Zahnrades und des Ritzels sind Flansche 13 ausgebildet oder befestigt, die als Kupplungselemente wirken. Diese sind jeweils durch nachgiebige Mittel mit auf den Wellen 1 bzw. 2 befestigten Kupplungselementen 14 verbunden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die jeweils ein Paar bildenden Flansche durch ringförmige Gummiteile 15 drehfest miteinander verbunden.The pinion 5 and the gear 6 have axial bores through which the shafts 1 and 2, respectively extend with considerable radial play. There are flanges at the ends of the gear and pinion 13 formed or attached, which act as coupling elements. These are each given by compliant Means connected to the coupling elements 14 attached to the shafts 1 and 2, respectively. With the one shown In the exemplary embodiment, the flanges that each form a pair are rotationally fixed by means of ring-shaped rubber parts 15 connected with each other.

Die elastischen Kupplungen zwischen Ritzel und Zahnrad einerseits und den zugehörigen Wellen andererseits sind in allen Schwingungsrichtungen nachgiebig, so daß die von den Zahnradzähnen ausgehenden Schwingungen der Dämpfungswirkung der nachgiebigen Kupplungen ausgesetzt sind, bevor sie die Wellen 1 und 2 erreichen und sich über die Lager 4 in das Gehäuse 3 fortpflanzen können.The elastic couplings between pinion and gear on the one hand and the associated shafts on the other hand are flexible in all directions of oscillation, so that those proceeding from the gear teeth Vibrations of the damping effect of the flexible couplings are exposed before they reach the shafts 1 and 2 and can propagate into the housing 3 via the bearings 4.

Bei der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Anordnung tragen die nachgiebigen Kupplungen das volle Gewicht derZahnräder und des diese unterstützenden Rahmens 8, und die Kupplungen werden daher derart verformt, daß die Achse jedes Zahnrades nicht mehr mit der Achse der zugehörigen Welle zusammenfällt. Die Abstände zwischen den Mittelpunkten der Zahnräder werden jedoch durch den starren Rahmen 8 genau eingehalten. Wie bereits erwähnt, sind der Abstandsrahmen 8 und die Kraftübertragungselemente bei der an Hand der Fig. 1 und 2 beschriebenen Anordnung durch die nachgiebigen Kupplungen unterstützt. Um die periodische Beanspruchung der Kupplungen infolge ungenauer Fluchtung der Drehachsen der Zahnräder gegenüber den Wellen zu verringern, kann der Rahmen wenigstens teilweise durch weitere nachgiebige Mittel gegenüber dem Gehäuse abgestützt sein. Derartige Mittel sind weiter unten beschrieben.In the arrangement shown in FIGS. 1 and 2, the compliant couplings carry the full weight of the gears and the frame 8 supporting them, and the couplings are therefore deformed in such a way that that the axis of each gear no longer coincides with the axis of the associated shaft. The distances however, between the centers of the gears are made accurate by the rigid frame 8 adhered to. As already mentioned, the spacer frame 8 and the power transmission elements are in the with the aid of the arrangement described with reference to FIGS. 1 and 2, supported by the flexible couplings. Around the periodic stress on the couplings as a result of incorrect alignment of the axes of rotation of the gears to reduce with respect to the waves, the frame can at least partially by more flexible Means to be supported against the housing. Such means are described below.

Bei dieser einfachen Anordnung von Gummikupplungen wird der Gummi jeder Kupplung durch die senkrechte Gewichtsbelastung und das übertragene Drehmoment auf Scherung, beim Auftreten von Axialkräften zwischen den Wellen 1 und 2 und den Zahnrädern dagegen auf Druck oder Zug beansprucht. Durch eine entsprechende andere Ausbildung der Kupplung, z. B. durch Verwendung von sich axial erstreckenden Flanschen oder anderen axial gerichteten Bauteilen, kann man die soeben dargelegten A^erhältnisse gegebenenfalls umkehren, wobei man jedoch die Nachgiebigkeit der Kupplung in allen Richtungen der Schwingungsübertragung beibehält.With this simple arrangement of rubber couplings, the rubber of each coupling is held by the vertical weight load and the transmitted torque on shear, when occurring Axial forces between the shafts 1 and 2 and the gears, on the other hand, are subjected to compression or tension. By a corresponding other design of the coupling, for. B. by using yourself axially extending flanges or other axially directed components can be those just outlined If necessary, reverse the situation, but the flexibility of the coupling in all Maintains directions of vibration transmission.

Die beim Umlaufen der Zahnräder oder dergleichen drehbaren Teile entstehenden Schwingungen des Rahmens bleiben im wesentlichen unverändert; diese Schwingungen werden jedoch durch die federnden Kupplungen gedämpft, bevor sie auf das Gehäuse 3 übertragen werden. Zwar erfolgt eine unmittelbareThe vibrations of the rotating parts caused by the rotation of the gears or the like Frame remain essentially unchanged; however, these vibrations are caused by the resilient Couplings attenuated before they are transferred to the housing 3. It is true that there is an immediate

"Übertragung der Schwingungen von den Zahnrädern auf die Luft, und an dieser Übertragung nimmt auch der Abstandsrahmen teil, doch werden diese Schwingungen durch das die verschiedenen Bauteile umgebende Getriebegehäuse gedämpft."Transmission of the vibrations from the gears to the air, and this transmission also takes place part of the spacer frame, but these vibrations are caused by the surrounding components Gearbox housing damped.

Das Gehäuse 3 kann in bekannter Weise als öl- oder Schmiermittelsumpf für das Kraftübertragungsaggregat verwendet werden. In diesen Fällen wird vorzugsweise ein Abstand zwischen den Zahnrädern und dem Schmiermittel in dem Sumpf vorgesehen, um zu verhindern, daß Schwingungen von den Zahnrädern aus über das Schmiermittel auf das Gehäuse übertragen werden. Es wird dann erforderlich sein, eine Umwälzpumpe oder andere Mittel vorzusehen, um das Schmiermittel auf die zu schmierenden Flächen zu leiten, und die für diesen Zweck vorgesehenen Leitungen sind vorzugsweise nachgiebig auszuführen, um eine Übertragung von Schwingungen zu verhindern.The housing 3 can in a known manner as an oil or lubricant sump can be used for the power transmission unit. In these cases it will preferably a distance is provided between the gears and the lubricant in the sump to prevent vibrations from the gears via the lubricant on the housing be transmitted. It will then be necessary to provide a circulation pump or other means to direct the lubricant to the surfaces to be lubricated, and those intended for this purpose Lines should preferably be designed to be flexible in order to ensure that vibrations can be transmitted to prevent.

Fig. 3, die einen der Fig. 1 entsprechenden Teilschnitt darstellt, zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel, bei dem das Zahnrad 6 hohl ausgeführt ist und zwei in einem axialen Abstand angeordnete Rippen oder Scheiben 30 aufweist, die sich zwischen dem Rand des Zahnrades 6 und den zugehörigen Nabenteilen 31 erstrecken, welch letztere in Lagern 11 in dem Rahmen 8 gelagert sind. Wie bei der Anordnung nach Fig. 1 erstreckt sich die Welle 2 mit einem erheblichen radialen Spiel durch die Nabenteile 31, ist jedoch mit dem Zahnrad durch ein scheibenförmiges Bauteil 32 verbunden, das an der Welle 2 befestigt und mit den Rippen 30 durch elastische Kupplungselemente 33 aus Gummi gekuppelt ist, deren ringförmige Stirnflächen fest mit den entsprechenden Stirnflächen der Scheibe 32 und der Rippen 30 verbunden sind.FIG. 3, which shows a partial section corresponding to FIG. 1, shows a modified exemplary embodiment, in which the gear 6 is made hollow and has two axially spaced ribs or disks 30 which extend between the edge of the gear 6 and the associated hub parts 31, which latter are stored in bearings 11 in the frame 8. As with the arrangement according to FIG. 1, the shaft 2 extends with a considerable radial play through the hub parts 31, but is with the gear through a disk-shaped component 32 connected, which is attached to the shaft 2 and with the ribs 30 through elastic coupling elements 33 made of rubber is coupled, whose annular end faces firmly with the corresponding end faces of the disc 32 and the ribs 30 are connected.

In der Anordnung nach Fig. 3 dient der Raum innerhalb des Zahnrades zur Unterbringung der nachgiebigen Kupplungsmittel, wodurch sich die Gesamtabmessungen verringern. Diese Anordnung ist nicht nur für ein Zahnrad, sondern ganz allgemein anwendbar, z. B. bei umlaufenden elektrischen Maschinen, bei denen der Rotor, der dem Rand des Zahnrades in Fig. 3 entspricht, durch einen den Rippen 30 in Fig. 3 entsprechenden Armstern getragen wird.In the arrangement of FIG. 3, the space within the gear is used to accommodate the flexible Coupling means, which reduces the overall dimensions. This arrangement is not only for a gear, but generally applicable, e.g. B. with rotating electrical machines, in which the rotor, which corresponds to the edge of the gear wheel in FIG. 3, is supported by one of the ribs 30 in Fig. 3 corresponding arm star is worn.

Fig. 4 zeigt ein Beispiel für die Anwendung der Erfindung bei Gleich- oder Wechselstrommotoren oder dynamoelektrischen Maschinen. In dieser Figur ist ein aus einem Rotor und einem mit ihm zusammenwirkenden Feld bestehendes System bei 41 und 42 angedeutet, und die zugehörige Feldspule ist mit 43 bezeichnet. Als Beispiel ist hier eine Kommutatormaschine angenommen, wobei der Kommutator beiFig. 4 shows an example of the application of the invention to direct or alternating current motors or dynamoelectric machines. In this figure there is one made up of a rotor and one cooperating with it Field existing system indicated at 41 and 42, and the associated field coil is indicated at 43 designated. A commutator machine is assumed here as an example, with the commutator at

44 und die mit ihm zusammenwirkenden Bürsten bei44 and the brushes that work with it

45 angedeutet sind. Der Rotor sitzt auf einer Hohlwelle 46, und das Feldsystem 42 ist durch die Rahmenteile 47 und 48 unterstützt, wobei die Lage des Feldsystems gegenüber dem Rotor durch die Lager 49 zwischen den an den Enden angeordneten Rahmenteilen und der hohlen Rotorwelle 46 bestimmt ist. Die Bürsten 45 sitzen auf an dem Rahmenteil 47 angebrachten schwenkbaren Bürstenhaltern. Die Maschine ist in einem äußeren Gehäuse 50 angeordnet, welches Lager 51 aufweist, in denen eine Antriebswelle 52 gelagert ist. Diese Welle erstreckt sich mit einem erheblichen radialen Spiel durch die hohle Rotorwelle, und die beiden Wellen sind durch Kupplungsflansche 53 gekuppelt; diese Kupplungsflansche sind an den Enden der Ankerwelle angebracht und wirken mit an der Antriebswelle 52 befestigten Kupplungsflanschen 54 zusammen, wobei jeweils zwischen den gegenüberstehenden Kupplungsflanschen Kupplungselemente 55 aus Gummi vorgesehen sind, die mit den Stirnflächen der Flansche fest verbunden sind; hierbei lassen sich gemäß den Bemerkungen zu den Fig. 1 und 2 auch andere nachgiebige Kupplungsmittel verwenden.45 are indicated. The rotor sits on a hollow shaft 46, and the field system 42 is through the frame parts 47 and 48, the position of the field system relative to the rotor being supported by the bearings 49 is determined between the frame parts arranged at the ends and the hollow rotor shaft 46. the Brushes 45 sit on pivotable brush holders attached to frame part 47. The machine is arranged in an outer housing 50 which has bearings 51 in which a drive shaft 52 is stored. This shaft extends through the hollow rotor shaft with considerable radial play, and the two shafts are coupled by coupling flanges 53; these coupling flanges are attached to the Attached to the ends of the armature shaft and cooperate with coupling flanges attached to the drive shaft 52 54 together, with coupling elements 55 made of rubber are provided, which are firmly connected to the end faces of the flanges; here can be In accordance with the comments on FIGS. 1 and 2, also use other flexible coupling means.

Außerdem ist eine Zugfeder oder ein anderes elastisches Zugglied 56 vorgesehen, das eine Verbindung zwischen einem Halteteil 57 an dem Rahmenteil 47 und einem Halter 58 an dem äußeren Gehäuse 50 herstellt, um das Feldsystem und die Bürstenhai terungen gegen die Drehmomentreaktion zu verankern. In addition, a tension spring or some other elastic tension member 56 is provided that a connection between a holding part 57 on the frame part 47 and a holder 58 on the outer housing 50 to anchor the field system and the brush holders against the torque reaction.

Der Rotor 41 ist mit der Antriebswelle 52 durch die elastischen Kupplungen verbunden, die das durch die Maschine entwickelte Drehmoment übertragen und außerdem das Gewicht der Maschine nachgiebig unterstützen.The rotor 41 is connected to the drive shaft 52 by the elastic couplings that through the machine developed to transmit torque and also made the weight of the machine compliant support.

Wie im Zusammenhang mit den Fig. 1 und 2 bereits angedeutet, kann das Gewicht der drehbaren Teile und des Rahmens auch zum Teil durch weitere schwingungsdämpfende nachgiebige Mittel unterstützt werden, die zwischen diesen und dem äußeren Gehäuse angeordnet sind. In Fig. 4 sind derartige wahlweise zu verwendende Mittel bei 59 schematisch angedeutet. Diese Mittel können z. B. Gummiklötze aufweisen, und sie können außerdem dazu dienen, an Stelle des nachgiebigen Mittels 56 oder zusätzlich zu diesen das gesamte Drehmoment, das auf den Rahmen oder im vorliegenden Fall auf den Stator wirkt, aufzunehmen. Wenn die Bauteile 59 aus Gummi bestehen, können sie z. B. fest mit Platten verbunden sein, die mittels Schrauben oder auf andere Weise an den Rahmenteilen 47 und 48 bzw. an dem Gehäuse 50 befestigt sind, wie es an Hand der Fig. 5 nachstehend für die Elemente 75 ausführlicher beschrieben ist.As already indicated in connection with FIGS. 1 and 2, the weight of the rotatable Parts and the frame also partially supported by further vibration-damping, resilient means which are arranged between these and the outer housing. In Fig. 4, such are optional funds to be used are indicated schematically at 59. These funds can e.g. B. have rubber blocks, and they can also serve, instead of or in addition to the compliant means 56 these absorb the entire torque that acts on the frame or, in the present case, on the stator. If the components 59 are made of rubber, they can, for. B. be firmly connected to plates that fastened to the frame parts 47 and 48 or to the housing 50 by means of screws or in some other way as described in more detail below for elements 75 with reference to FIG. 5.

Die elektrischen Verbindungen zu den Wicklungen des Motors müssen normalerweise biegsam sein, und dies ist im Interesse der Abschwächung der Übertragung von Schwingungen von den drehbaren Teilen über die elektrischen Verbindungen zu dem Gehäuse 50 erwünscht.The electrical connections to the windings of the motor must normally be flexible, and this is in the interest of attenuating the transmission of vibrations from the rotating parts via the electrical connections to the housing 50 is desired.

Dadurch, daß die Elemente 59 das Gewicht der drehbaren Teile teilweise aufnehmen, setzen sie die periodischen Beanspruchungen der Elemente 55, die sich aus Fluchtungsfehlern zwischen der Achse der Welle 46 und derjenigen der Welle 52 ergeben, herab. Fig. 5 veranschaulicht die Anwendung von Anordnungen, die allgemein den an Hand von Fig. 3 erläuterten entsprechen, bei einer großen dynamoelektrischen Maschine. Gemäß Fig. 5 umfaßt diese Maschine einen Stator 60 und einen Rotor 61 mit vorspringenden Polen 62, die von Feldspulen 63 umgeben sind, die auf dem Kranz 64 eines Rotorarmsterns angebracht sind. Dieser Armstern hat zwei scheibenförmige Rippen 65 mit je einem Nabenteil 66, und diese Nabenteile sind in Lagern 67 in den Stirnrahmenteilen 68 des Stators gelagert, zwischen denen wiederum der Statorkern eingeklemmt ist. Der Stator 60 trägt Eingangs- oder Ausganswicklungen beliebiger Art, von denen einige Windungen bei 69 schematisch angedeutet sind. Die Antriebswelle 70 der Maschine erstreckt sich mit erheblichem radialem Spiel durch die Nabenteile 66 und ist in Lagern 71 gelagert, die in einem die Maschine umschließenden äußeren Gehäuse 72 angebracht sind. Eine an der Welle 70 befestigte Metallscheibe 73 befindet sich in dem Raum innerhalb des Rotorarmsterns und ist mit letzterem durch ringförmige Bauteile 74 aus Gummi verbunden, wobei die Stirnflächen der Gummiteile 74 mit denBy the fact that the elements 59 partially absorb the weight of the rotatable parts, they set the periodic stresses on the elements 55 resulting from misalignments between the axis of the Shaft 46 and that of shaft 52 result down. Fig. 5 illustrates the use of arrangements which generally correspond to those explained with reference to FIG. 3, in the case of a large dynamoelectric Machine. According to Fig. 5, this machine comprises a stator 60 and a rotor 61 with protruding Poles 62, which are surrounded by field coils 63, which are attached to the ring 64 of a rotor arm star are. This arm star has two disc-shaped ribs 65, each with a hub part 66, and these hub parts are mounted in bearings 67 in the end frame parts 68 of the stator, between which in turn, the stator core is pinched. The stator 60 carries input or output windings of any desired Kind, of which some turns are indicated schematically at 69. The drive shaft 70 of the machine extends with considerable radial play through the hub parts 66 and is mounted in bearings 71, the are mounted in an outer housing 72 enclosing the machine. One attached to shaft 70 Metal disk 73 is located in the space inside the rotor arm star and is with the latter connected by annular components 74 made of rubber, the end faces of the rubber parts 74 with the

Stirnflächen der Scheibe 73 bzw. den Innenflächen der Rippen 65 fest verbunden sind.End faces of the disk 73 or the inner surfaces of the ribs 65 are firmly connected.

Um den Stator der Maschine gegen die Drehmomentreaktion zu verankern, verwendet man eine nachgiebige Verbindung, ähnlich der an Hand der Fig. 4 beschriebenen Verbindung 56. Die Statorrahmenteile 68 sind mit dem Gehäuse 72 durch zwei nachgiebige Elemente verbunden, die bei dem vorliegenden Beispiel je einen Gummiblock 75 umfassen, der mit den Metallplatten 76 und 77 fest verbunden ist. wobei die Platten 76 an den Innenflächen der Stirnwände des Gehäuses 72 mittels Schrauben und Muttern 78 befestigt sind, während die Platten 77 beispielsweise durch die Schrauben 79 mit den Statorrahmenteilen 68 verbunden sind. Diese Gummiklotze sind geeignet, sowohl das auf den Stator wirkende Gegendrehmoment aufzunehmen, als auch die Maschine zu unterstützen. Gegebenenfalls können weitere, ähnliche Gummiklötze am Umfang des Stators verteilt sein.To anchor the stator of the machine against the torque reaction, one uses a flexible connection, similar to the connection 56 described with reference to FIG. 4. The stator frame parts 68 are connected to the housing 72 by two resilient members, which in the present case Example each include a rubber block 75, which is firmly connected to the metal plates 76 and 77 is. the plates 76 on the inner surfaces of the end walls of the housing 72 by means of screws and Nuts 78 are attached, while the plates 77, for example, by the screws 79 with the Stator frame parts 68 are connected. These rubber pads are suitable for both that on the stator to absorb acting counter-torque, as well as to support the machine. If necessary, can further, similar rubber blocks can be distributed around the circumference of the stator.

Die Anordnung gemäß Fig. 5 ist insofern vorteilhaft, als der innerhalb der Rotoren großer dynamoelektrischer Maschinen normalerweise verfügbare verhältnismäßig große Raum zur Unterbringung der gemäß der Erfindung vorgesehenen nachgiebigen Kupplungselemente nutzbar gemacht wird.The arrangement of Figure 5 is advantageous in that that normally available within the rotors of large dynamoelectric machines relatively large space to accommodate the compliant provided according to the invention Coupling elements is made usable.

An Stelle der in den Fig. 1 bis 7 dargestellten Gummielemente 15, 33, 55 oder 74 bzw. der Gummitragelemente 20, 59 oder 75 können die Kupplungsoder Tragmittel z. B. auch Stahlfedern oder nach- giebiges Stoffgewebe umfassen.Instead of the rubber elements 15, 33, 55 or 74 or the rubber support elements shown in FIGS. 1 to 7 20, 59 or 75, the coupling or suspension means can e.g. B. also steel springs or include rich fabric.

Die Fig. 6 und 7 veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in ihrer Anwendung bei einem Dieselmotor oder einem anderen Verbrennungsmotor mit hin- und hergehender Arbeitsbewegung. Es liegt auf der Hand, daß sich die Anordnung gemäß den Fig. 6 und 7 auch bei anderen Maschinen mit hin- und hergehender Arbeitsbewegung, z. B. bei Kompressoren, anwenden läßt.6 and 7 illustrate an embodiment of the invention in its application to a Diesel engine or another internal combustion engine with a reciprocating working motion. It lies It is obvious that the arrangement according to FIGS. 6 and 7 can also be used in other machines with and moving work movement, e.g. B. in compressors, can be used.

Aus Zweckmäßigkeitsgründen ist in den Fig. 6 und 7 ein Zweizylindermotor dargestellt, dessen Kurbelwelle 80 in ein Kurbelgehäuse 81 eingeschlossen ist. das derart erweitert ist, daß es eine hohl ausgeführte zweite Welle 82, deren Achse zur Kurbelwellenachse parallel ist, aufnehmen kann. Diese zweite Welle ist durch Zahnräder 83 mit der Kurbelwelle gekuppelt. Die Welle 82 ist in dem Kurbelgehäuse gelagert und erstreckt sich durch dessen Innenraum. An den Enden der Welle 82 sind Kupplungsflansche 84 befestigt, die mittels nachgiebiger Gummielemente 85 mit auf einer Kraftabgabewelle 87 des Motors angebrachten Flanschteilen 86 gekuppelt sind. Die Kraftabgabewelle 87 ist in Lagern 88 gelagert, die in einem äußeren Gehäuse oder einer Haube 89 angeordnet sind, die ihrerseits die elastischen Kupplungen und den Motor, einschließlich des Zylinderblocks 90 und des Kurbelgehäuses 81, vollständig umgibt.For convenience, a two-cylinder engine is shown in Figs. 6 and 7, its Crankshaft 80 is enclosed in a crankcase 81. which is so expanded that there is a hollow second shaft 82, the axis of which is parallel to the crankshaft axis, can accommodate. These second shaft is coupled to the crankshaft by gears 83. The shaft 82 is in the crankcase stored and extends through its interior. Coupling flanges are provided at the ends of the shaft 82 84 attached, which by means of flexible rubber elements 85 with on a power output shaft 87 Flange parts 86 attached to the motor are coupled. The power output shaft 87 is supported in bearings 88, which are arranged in an outer housing or a hood 89, which in turn is the elastic Clutches and the engine, including the cylinder block 90 and the crankcase 81, complete surrounds.

Um den Motor gegen die Drehmomentreaktion zu verankern, die bestrebt ist, .Schwingungen des Motors um die Achse der Welle 87 hervorzurufen, sind nachgiebige Mittel 93 vorgesehen, die das Gewicht des Motors teilweise aufnehmen; diese Mittel können ebenfalls aus Gummi, Gewebe oder Federstahl bestehen. In order to anchor the engine against the torque reaction, which seeks to reduce vibrations of the engine to cause the axis of the shaft 87, resilient means 93 are provided which carry the weight of the Partially absorb motor; these means can also consist of rubber, fabric or spring steel.

Das Schwungrad kann in der üblichen Weise auf der Kurbelwelle oder alternativ auf der Hohlwelle 82 befestigt sein: vorzugsweise bringt man es jedoch, wie in Fig. 6 bei 94 veranschaulicht, auf der Kraftabgabewelle 87 an, so daß es durch die nachgiebigen Kupplungsmittel 85 mit dem Motor nachgiebig gekuppelt ist. Für den Kraftstoff, die Auspuffgase und das Kühlmittel kann man in bekannter Weise biegsame Leitungen vorsehen, wodurch ebenfalls der Übertragung von Schwingungen entgegengewirkt wird.The flywheel can be mounted in the usual way on the crankshaft or alternatively on the hollow shaft 82 be attached: preferably, however, as illustrated in Fig. 6 at 94, on the power output shaft 87 so that it is resiliently coupled to the engine by the compliant coupling means 85 is. For the fuel, the exhaust gases and the coolant, flexible ones can be used in a known manner Provide cables, which also counteracts the transmission of vibrations will.

Fig. 8 veranschaulicht eine Anordnung für eine gemeinsame Umschließung von zwei Motoren. Bei 89 ist wiederum eine äußere Haube oder ein Gehäuse angedeutet, während die Zylinderblöcke der beiden Motoren mit 90 a und 90 b bezeichnet sind. Die Kraftabgabewelle trägt wiederum die Bezugsziffer 87. Die mit 8Oa und 80 & bezeichneten Kurbelwellen sind, um die Bauhöhe des eingeschlossenen Motors herabzusetzen, zu beiden Seiten der zweiten Welle 82 angeordnet, wobei die beiden Kurbelwellen parallel zueinander liegen und an einem Ende oder an beiden Enden des Motors mit der Sekundärwelle durch Zahnräder 83 α und 83 b gekuppelt sind, die auf den Kurbelwellen befestigt sind und mit einem gemeinsamen Zahnrad 83' kämmen, das auf der hohlen Sekundärwelle sitzt. Zweckmäßigerweise verwendet man für die beiden Kurbelwellen ein gemeinsames Kurbelgehäuse 81, das auch die Sekundärwelle und die Zahnräder umschließt.Figure 8 illustrates an arrangement for common enclosure of two motors. At 89, in turn, an outer hood or a housing is indicated, while the cylinder blocks of the two motors are designated by 90 a and 90 b . The power output shaft again bears the reference number 87. The crankshafts designated 80a and 80 & are, in order to reduce the overall height of the enclosed motor, arranged on both sides of the second shaft 82, the two crankshafts being parallel to one another and at one end or at both ends of the engine are coupled to the secondary shaft by gears 83 α and 83 b , which are mounted on the crankshafts and mesh with a common gear 83 'which sits on the hollow secondary shaft. A common crankcase 81, which also encloses the secondary shaft and the gears, is expediently used for the two crankshafts.

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Anordnung zum Unterdrücken von Vibrationen bei Getrieben, Motoren u. dgl., bei welcher der bzw. die drehbaren Teile mit der bzw. den außerhalb des Gehäuses liegenden Außenwelle bzw. Außenwellen über elastische Kupplungen verbunden sind, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: 1. Arrangement for suppressing vibrations in gearboxes, motors and the like the rotatable part (s) with the outer shaft (s) located outside the housing or outer shafts are connected via flexible couplings, characterized by the combination of the following features: a) Die elastischen Kupplungen (15, 33, 55, 74, 85) sind im Inneren des Gehäuses untergebracht.a) The flexible couplings (15, 33, 55, 74, 85) are housed inside the housing. b) Der bzw. die drehbaren Teile (5, 6, 41, 61, 82) sind hohl.b) The rotatable part or parts (5, 6, 41, 61, 82) are hollow. c) Die Außenwelle bzw. Außenwellen (1, 2, 52, 70, 87) sind mit Spiel durch die drehbaren Teile hindurchgeführt und an den gegenüberliegenden Wänden des Gehäuses (3, 50, 72, 89) gelagert.c) The outer shaft or outer shafts (1, 2, 52, 70, 87) are rotatable with play through the Parts passed through and on the opposite walls of the housing (3, 50, 72, 89) stored. d) Die drehbaren Teile sind in einem elastisch abgestützten Rahmen (8, 47, 48, 68, 81) gelagert. d) The rotatable parts are mounted in an elastically supported frame (8, 47, 48, 68, 81). e) Die elastische Abstützung des Rahmens erfolgt mindestens zum Teil durch die elastischen Kupplungen.e) The elastic support of the frame takes place at least partially through the elastic Couplings. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Kupplungen (15, 55, 85) an beiden Enden der hohlen drehbaren Teile (5, 6, 41, 82) angeordnet sind.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the elastic couplings (15, 55, 85) are arranged at both ends of the hollow rotatable parts (5, 6, 41, 82). 3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Kupplungen (33, 74) im Inneren der hohlen drehbaren Teile (6, 61), vorzugsweise in der Mitte, angeordnet sind.3. Arrangement according to claim 1, characterized in that the elastic couplings (33, 74) are arranged in the interior of the hollow rotatable parts (6, 61), preferably in the middle. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 306 872, 306 982.Considered publications:
German patent specifications No. 306 872, 306 982. Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings © 909 609/2+1 8.59© 909 609/2 + 1 8.59