DE9003800U1 - Vibration dampers for slim structures - Google Patents

Description

Dietrich Fette in 48&agr;2 Bad Salzuflsn 1Dietrich Fette in 48&agr;2 Bad Salzuflsn 1 Schwingungst' Iger für schlanke Bauwpry,eVibration dampers for slim construction

Die Erfindung betrifft einen Schwingungstilger für schlanke Bauwerke, ins. Schornsteine, mit pendelnd aufgehängter, konzentrisch zum Bauwerk angeordneter, ggfs. aus Einzelelementen bestehender Tilgermasse, wobei die Aufhängung der Tilgermasse durch in Gelenken gelagerte Lenker erfolgt und der Tilgermasse zur Begrenzung radialer Ausschläge ein oder mehrere stossdämpfende, elastisch nachgiebige Anschläge zugeordnet sind.The invention relates to a vibration damper for slender structures, in particular chimneys, with a pendulum-suspended damper mass arranged concentrically to the structure, possibly consisting of individual elements, wherein the damper mass is suspended by means of links mounted in joints and one or more shock-absorbing, elastically flexible stops are assigned to the damper mass to limit radial deflections.

Bei den bekannten Schwingungstilgern dieser Art ( DE-OS 25 51 471 ) werden die die Schwingungen der Tilgermasse dämpfenden Elemente von den zur Aufhängung der Tilgermasse dienenden Lenkern gebildet, die aus diesem Grundn als längenverkürzbare, nach Art von Teleskopdämpfern ausgebildete Elemente ausgeführt sind. Die nach diesem bekannten Vorschlag vorgesehenen Anschläge iwiben dabei nur die Äutgnbe, einen Schutz für übm otaiilisantsl des In the known vibration dampers of this type (DE-OS 25 51 471), the elements that dampen the vibrations of the damper mass are formed by the rods that serve to suspend the damper mass, which for this reason are designed as elements that can be shortened in length and are designed like telescopic dampers. The stops provided according to this known proposal only have the purpose of providing protection for the damper mass.

Bauwerks zu bilden und Schläge bei extremen Auslenkungen abzufangen. Diese Anschläge kommen daher bei Normalbetrieb des Schwingungstilgers nicht zur Wirkung.structure and to absorb shocks in the event of extreme deflections. These stops therefore do not come into effect during normal operation of the vibration absorber.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dio eingangs erwähnten Schwingungstilger so zu verbessern, dass die zur Bewirkung der Schwingungsdämpfung erforderlichen Mittel vereinfacht ausgebildet werden können.The invention is based on the object of improving the vibration damper mentioned at the outset so that the means required to effect vibration damping can be designed in a simplified manner.

Zur Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäss die Schwingungsüämpfung durch die aus einem eigengedämpften Elastomer bestehenden Anschläge , während die Lenker längenunveränderbar und mittels Gelenke mit geringem Reibungswert gelagert sind.To solve this problem, according to the invention, the vibration is dampened by stops made of a self-damped elastomer, while the handlebars are fixed in length and mounted by means of joints with a low friction value.

Demgemäss erfolgt die pendelnde Aufhängung der Tilgermasse in einfacher Weise durch starre, in ihrer Länge unveränderbare Lenker, die in üblicher Weise an ihren beiden Enden über Gelenke mit dem Bauwerk an einem Ende und mit der Tilgermasse am anderen Ende verbunden sind. Dazu werden solche Gelenke benutzt, die nur garinge Reibungsverluste bewirken. Die Tilgung der Schwingungen hingegen erfolgt praktisch nur durch die erwähnten Anschläge, die man aus einem eigengedämpften Flastomer bzw. einem entsprechenden Kunststoff herstellt. Diese Anschläge haben nur kleine Abmessungen und sie sind auch von langer Lebensdauer, weil sie eine günstige Beanspruchung, nämlich eine Beanspruchung vorwiegend auf Druck erfahren, wenn die Ti masse zum Anschlag kommt,.Accordingly, the pendulum suspension of the damper mass is achieved in a simple manner by means of rigid rods whose length cannot be changed and which are connected in the usual way at both ends via joints to the structure at one end and to the damper mass at the other end. Joints are used for this purpose which cause only minimal friction losses. The damping of the vibrations, on the other hand, is practically only achieved by the stops mentioned, which are made from a self-damped Flastomer or a corresponding plastic. These stops are only small in size and they also have a long service life because they experience a favorable load, namely a load mainly due to pressure, when the damper mass comes to a stop.

Tn df; r Zeichnung ist ein Au s &iacgr; ühruny sbn i sp ie I der Erfindung dargestellt.In the drawing an embodiment of the invention is shown.

Die ^bbi'dung zeigt einen senkrechten Teilschnitt durch den Kopf eines Stahlschornsteins.The picture shows a vertical partial section through the head of a steel chimney.

Der Schornstein wird im wesentlichen' von einem Stahlrohr 1 gebildet, das mit vier über seinen Umfang verteilt angeordneten, angeschweissten Armen 2 versehen is Diese Arme 2 tragen je über ein Gelenk 3 einen im wesentlichen senkrecht herabhängenden Lenker 4, deren unteres Ende ebenfalls über ein Gelenk 3 mit dei konzen trisch zum Schornstein angeordneten Tilgermasse 5 verbunden ist. Diese ringförmige, ggfs, aus Einzelabschnitten bestehende Tilgermasse 5 kann sich den Schwingungen des Schornsteins entsprechend radial be-The chimney is essentially formed by a steel pipe 1, which is provided with four welded arms 2 distributed around its circumference. These arms 2 each carry a substantially vertically hanging rod 4 via a joint 3, the lower end of which is also connected via a joint 3 to the damper mass 5 arranged concentrically to the chimney. This ring-shaped damper mass 5, which may consist of individual sections, can move radially in accordance with the vibrations of the chimney.

Um diese Pendelbewegung der Tilgermasse 5 zu tilgen, sind an den den Gelenken 3 entsprechenden Stellen der Tilgermasse 5 an deren Innenseite Anschlagplatten 6 befestigt, denen an einer Konsole 7 des Stahlrohres 1 befestigte Platten 8 sus einem eigengfidämpften Elastome 7. .B . aus Vulkolan gegenüberliegen.In order to cancel this pendulum movement of the damper mass 5, stop plates 6 are attached to the inside of the damper mass 5 at the points corresponding to the joints 3, opposite which are plates 8 made of a self-damped elastomer 7 , e.g. made of Vulkolan, which are attached to a bracket 7 of the steel tube 1.

Radiale Bewegungen der Tj.lgermasse 5 führen infolge des geringen Abstandes X zum baldigen Anschlag der Anschlac platten 6 an einer der Platten 8 ggfs. an zwei Platten die ihrerseits den Stoss abfangen und die Tilgung bewe: steJ!igen.Radial movements of the support mass 5 lead, due to the small distance X, to the stop plates 6 quickly striking one of the plates 8, or possibly two plates, which in turn absorb the impact and increase the damping.

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Ls sei arwähnt, dass die Lenker 4 la ngr&eegr; stabil und bi.egcsteif sind; din Gelenks 3 haben nur eine geringe Reibung und sind handelsüblich zum Beispiel ( vorzugsweise ) nach DIN 648, wobei diese Gelenke 3 mit den gewöhnlich rohrförmigen Lenkern 4 verschraubt werden können, ausgebildet.It should be mentioned that the handlebars 4 are long-lasting and rigid; the joints 3 have only a low friction and are commercially available, for example (preferably) according to DIN 648, whereby these joints 3 can be screwed to the usual tubular handlebars 4.

Vorteilhaft sind auch die die unteren Gelenke 3 umschlies^enden Rohransätze 9, die zum Aufschieben und Befestigen von elatisch verformbaren Faltenbälgen Io dienei, welche oben die Lenker 4 umschliessen und so oben und unten abgedichtet befestigt sein können, damit die unteren Gelenke 3 geschützt angeordnet sind. Die oberen Gelenke 3 sind hingegen weitgehend durch die übergreifenden Arme 2 geschützt.Also advantageous are the tube attachments 9 which enclose the lower joints 3 and which serve to slide on and fasten elastically deformable bellows which enclose the handlebars 4 at the top and can thus be fastened in a sealed manner at the top and bottom so that the lower joints 3 are arranged in a protected manner. The upper joints 3, on the other hand, are largely protected by the overlapping arms 2.

Um die Dämpfung vergleichsweise bald wirksam werden zu lassen, soll der lichte Abstand &khgr; klein sein.In order for the damping to take effect relatively quickly, the clearance &khgr; should be small.

Der Wert sollte dabei im Regelfalle etwa das o.5 - 2-fache der Wandstärke des eigengedämpften Anschlages (8) ausmachen, wobei ein etwa flach rechteckiger Querschnitt dieses Anschlages vorzuziehen ist.As a rule, the value should be approximately 0.5 - 2 times the wall thickness of the self-damped stop (8), whereby an approximately flat rectangular cross-section of this stop is preferable.

Claims (9)

Li c h &ugr; t &zgr; a &eegr; s &rgr; r &udigr; c h c Li ch &ugr; t &zgr; a &eegr; s &rgr; r &udigr; ch c 1, Schwingungstilger für schlanke Bauwerke, insb. Schornsteine, mit pendelnd aufgehängter, konzentrisch zum Bauwerk angeordneter. ggfs. aus Einzelelementen bestehender Tilgermasse, wobei die Aufhängung der Tilgermasse durch in Gelenken gelagerte Lenker erfolgt und der Tilgermasse zur Begrenzung ihrer radialen Ausschläge ein oder mehrere nachgiebige Anschläge zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungsdämpfung praktisch ausschliesslich durch den bzw. die aus einem eigengedämpften Elastomer bestehenden Anschläge (8) erfolgt und die Lenker (4) ( beim Bewegen der Tilgermasse 5 ) längenunveränderbar und mittels Gelenke (3) mit geringer Reibung gelagert sind.1, Vibration damper for slim structures, in particular chimneys, with a pendulum-suspended damper mass arranged concentrically to the structure, possibly consisting of individual elements, whereby the damper mass is suspended by links mounted in joints and one or more flexible stops are assigned to the damper mass to limit its radial deflections, characterized in that the vibration damping is carried out practically exclusively by the stop or stops (8) consisting of a self-damped elastomer and the links (4) (when moving the damper mass 5) are fixed in length and are mounted by means of joints (3) with low friction. 2. Tilger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenke (3) nach DIN 648 ausgeführt sind.2. Damper according to claim 1, characterized in that the joints (3) are designed according to DIN 648. 3. Tilger nach Anspruch 1, dadurchkjekennzeichnet, dass vier etwa senkrechte Lenker (4) vorgesehen sind3. Damper according to claim 1, characterized in that four approximately vertical links (4) are provided 4. Tilger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vier gleichmässig über den Umfang der Tilgermasse (5) verteilt angeordnete Anschläge (8) vorgesehen sind.4. Damper according to claim 1, characterized in that four stops (8) are provided which are evenly distributed over the circumference of the damper mass (5). -R--R- 5. Tilger nach Anspruch I, dadurch gnkennzeicnnet, dass den unteren Gelenke-&eegr; (3) ^I'M Lenker (&Iacgr;) Anschläqe (6,8) zugeordnet sind, wobei die zusammfingehörigen Anschläge und Gelenke nahe beieinander,
insb.die unteren Gelenke einerseits und die zuqehöriqen Anschläge andererseits praktisch senkrecht übereinander angeordnet sind.5. Damper according to claim 1, characterized in that the lower joints (3) and the control arms (6) are assigned stops (6,8), the associated stops and joints being close to each other,
in particular the lower joints on the one hand and the corresponding stops on the other hand are arranged practically vertically one above the other. 6. Tilger nar.h Anspruch 1. dadirch gekennzeichnet,
dass an der BRfestigungstelle für die unteren
Gelenke (3) an der Tilgermasse (5) ein diese Stelle imgebender Rohransatz (9) zur Befestigung eines Faltenbalges (lo) vorgesehen ist, wobei das obere Ende dieses Balges den Lenker (4) umschliesst und daran befestigt ist.6. Tilger nar.h Claim 1. characterized by
that at the BR fastening point for the lower
Joints (3) on the damper mass (5) a pipe extension (9) defining this point is provided for fastening a bellows (lo), wherein the upper end of this bellows encloses the control arm (4) and is fastened thereto. 7. Tilger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke des Anschlages (8) etwa das o.5 - 2-fache des lichten Abstandes (x) der Tilgermasse (5) ( nicht ausgelenkt ) vom Anschlag (8) beträgt.7. Damper according to claim 1, characterized in that the wall thickness of the stop (8) is approximately 0.5 - 2 times the clear distance (x) of the damper mass (5) (not deflected) from the stop (8). 8. Tilger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Lagerstelle für die Gelenke (3) von einer Konsole (2) dachartig überdeckt ist, die das Gelenk festhält und am Schornstein (1) befestigt ist.8. Damper according to claim 1, characterized in that the upper bearing point for the joints (3) is covered like a roof by a bracket (2) which holds the joint and is attached to the chimney (1). 9. Tilger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,9. Damper according to claim 1, characterized in dass den am Schornstein (1) befestigten Anschlägen (8)that the stops (8) attached to the chimney (1) eine an der Tilgermasse (5) befestigte Anschlagplatte (6) gegenüberliegt.a stop plate (6) attached to the damper mass (5) is opposite.