DE2702483A1

DE2702483A1 - Anordnung zum geraeuscharmen und stossarmen abfangen von bewegten massen

Info

Publication number: DE2702483A1
Application number: DE19772702483
Authority: DE
Inventors: Robert Dipl Ing Weinke; Georg Wiesmeier
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1977-01-21
Filing date: 1977-01-21
Publication date: 1978-07-27
Also published as: CH628403A5; FR2378212B1; DE2702483C2; SE437554B; IT1092292B; JPS611308B2; GB1572985A; IT7819351A0; SE7800663L; FR2378212A1; JPS5392085A; IN149814B

Description

. 2VÜ2483

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT η Unser Zeichen

Berlin und München VPA 77 P 2 30 1 BRO

Anordnung zum geräuscharmen und stoßarmen Abfangen von bewegten Massen.

Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung zum geräuscharmen und stoßarmen Abfangen von bewegten Massen unter Verwendung eines Dämpfungsanschlages, der aus einem Körper aus Elastomer gebildet ist.
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Bei zahlreichen technischen Anwendungsfällen ist es erforderlich, eine bewegte Masse geräuscharm und stoßarm abzufangen oder eine Hubbewegung zu begrenzen. In der Feinwerktechnik werden für die Lösung dieses Problems Dämpfungsanschläge aus elastischem Werkstoff verwendet. Im praktischen Betrieb werden Dämpfungselemente aus Elastomer, insbesonders der unter der Handelsbezeichnung "Viton" bekannte Werkstoff, der die chemische Bezeichnung "Vinylidenfluorid-Hexafluorpropylen-Copolymerisat" führt (DIN 47020 = ISO/R 1629-1971) verwendet. Dieser Werkstoff zeigt eine große Dämpfung bei Stoßbelastung und bei den auftretenden Stoßgeräuschen. Diese Werkstoffe haben jedoch den Nachteil, daß nach einer längeren Verweilzeit am Anschlag das Lösen der bewegten Masse durch Kleben an der Oberfläche behindert wird. Der Hafteffekt ist abhängig von der Temperatur, der Stärke des vorausgegangenen Stoßes und der Anlagekraft. Dabei sind in der Feinwerktechnik, beispielsweise bei einer Fernschreibmaschine oder einer Druckvorrichtung für eine Datenverarbeitungsanlage mit hohen Schaltgeschwindigkeiten, Verzögerungszeiten von etwa 10 msec bereits unzulässig lang. Bei den bekannten Dämpfungselementen tritt nach längerer Detriebszeit und unter schwankender Umgebungstemperatur außerdem häufig

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ein unzulässiger Verschleiß und eine plastische Verformung auf. Bei Anschlägen mit Bremseffekt stört zudem oft die große Streubreite des Reibwertes, weil dadurch ein stark unterschiedliches Brems- und Abhebeverhalten entsteht. Durch die Einwirkung bestimmter Schmierstoffe auf die bekannten Dämpfungselemente können diese nachteiligen Wirkungen infolge chemischer Veränderungen noch verstärkt werden.

Bei den bekannten Däirpfungsanschlägen wurde in verschiedenen Anwendungsfällen der Haftwirkung durch erhöhte Rückstellkräfte an der bewegten Masse entgegengewirkt. Weiterhin wurde zur Vermeidung der oben angeführten Nachteile die Betriebszeit und der Betriebstemperaturbereich begrenzt. Auch ein selbsttätiges Drehen des Dämpfungsanschlages nach einer entsprechenden Laufzeit ist bereits bekannt. Teilweise hat auch eine gezielte und begrenzte Schmierung zu einer Verbesserung geführt.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Dämpfungsanschläge zu vermeiden,ohne daß die ausgezeichneten Dämpfungs* eigenschaften beeinträchtigt werden.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Körper an der durch das Abfangen beanspruchten Fläche mit einer Metallschicht überzogen ist, deren Dicke wesentlich kleiner als die Dicke des Körpers ist.

Die neue Anordnung hat den Vorteil, daß auch bei längerer Verweilzeit die abgestützte Masse nicht an der Oberfläche des Dämpfungsanschlages haften bleibt. Auch bei großer Flächenpressung tritt am Dämpfungsanschlag keine Abplattung auf, da die Form durch die elastische Metallschicht erhalten bleibt. Es tritt kein störender Verschleiß auf. Der direkte Kontakt zwischen dem Elastomer und dem Gegenanschlag wird vermieden. Eine zusätzliche Klebewirkung durch eine chemisch oder physikalisch veränderte Oberfläche des Elastomer infolge Schmierstoffeinwirkung oder Temperaturschwankungen entfällt. Die Reibwertstreuung ist wesentlich verringert. Die positiven Eigenschaften bezüglich Geräusch- und Stoßdämpfung bleiben voll erhalten.

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Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, daß der Elastomer-Körper zylinderförmig ausgebildet ist und am Umfang des Körpers eine Metallhülse aufgebracht ist.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des neuen Dämpfungsanschlages besteht darin, daß der Elastomer-Körper am Umfang eine breite Nut aufweist, die seitlich von je einem Flansch begrenzt ist, und daß in der Nut am Umfang des Körpers eine Schraubenfeder aufgeschoben ist, deren Drahtdurchmesser wesentlich kleiner als die Wandstärke des Körpers ist.

Einzelheiten der Erfindung werden anhand von vorteilhaften Ausführungsbeispielen, die in den Figuren dargestellt sind, erläutert.
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Fig. 1 zeigt eine prinzipielle Anordnung für eine bewegte

Masse und einen Dämpfungsanschlag gemäß der Erfindung, Fig. 2 zeigt den neuen Dämpfungsanschlag gemäß der Erfindung, Fig. 3 zeigt eine vorteilhafte Weiterbildung des neuen Dämpfungsanschlages und

Fig. 4 zeigt eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des neuen Dämpfungsanschlages.

Die Fig. 1 zeigt eine prinzipielle Anordnung einer bewegten Masse mit einem Dämpfungsanschlag. Die bewegte Masse ist der Metallhebel 1, der um eine Achse 2 schwenkbar ist. Das Antriebssystem für die Bewegung des Hebels ist in Fig. 1 nicht dargestellt. Es kann ein mechanisches, hydraulisches oder magnetisches Antriebssystem verwendet werden. Der Hebel 1 wird in die beiden Pfeilrichtungen r und 1 geschwenkt. Der Schwenkbereich ist durch die beiden Anschläge 3 und 4 begrenzt. Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, die beiden Anschläge 3 und 4 als quaderförmige, pufferförmige oder zylindrische Körper aus Elastomer auszubilden und sie an der beanspruchten Fläche mit einer Metallschicht zu überziehen. Der Metallhebel 1 würde dann unmittelbar gegen die Dämpfungsanschläge stoßen, die den Bewegungsspielraum begrenzen sollen.

In der Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der Körper des Dämpfungselementes 5 auf dem bewegten Hebel 1 ent-

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weder fest oder auf einer Achse 6 drehbar angeordnet ist. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß nur ein Dämpfungselement erforderlich ist, das bei der Auslenkung des Hebels in die beiden Richtungen an den Anschlägen 3 und 4 anstößt und die Bewegung begrenzt.

Die Fig. 2 zeigt in einer vergrößerten Darstellung im Querschnitt -den Dämpfungsanschlag 5 der Fig. 1. Der Dämpfungsanschlag besteht aus einem zylinderförmigen Körper 7 aus Elastomer, der eine Bohrung 8 aufweist. Der Körper 7 kann fest aufgeschraubt oder drehbar auf eine Achse aufgesetzt werden. Der größte Teil des Umfangs ist mit einer Metallhülse 9 umgeben. Die Wandstärke a der Metallhülse ist wesentlich kleiner als die Wandstärke A des zylinderförmigen Körpers 7. Die Metallhülse ist entweder auf den Körper 7 aufgeschoben, aufgepreßt oder aufgeklebt. Bei der Begrenzung der Bewegung des Hebels 1 stößt der Dämpfungsanschlag mit der Metallfläche gegen die seitlichen Gegenanschläge 3 und 4 (Fig. 1).

Die Fig. 3 zeigt eine Weiterbildung des Dämpfungsanschlages nach Fig. 2. Der Unterschied liegt darin, daß die Oberfläche der Metallschicht 10 nicht eben, sondern gewellt oder geriffelt ist. Diese Weiterbildung hat den Vorteil, daß auf der sonst planen Fläche, insbesondere wenn öle, Fette oder sonstige Flüssigkeiten sich darauf befinden, keine Adhäsionswirkung entsteht.

Die Fig. 4 zeigt eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des neuen Dämpfungsanschlages. Der zylindrische Körper 7 mit der Bohrung 8 weist am Umfang eine breite Nut 11 auf, die auf den beiden Stirnseiten durch je einen Flansch 12 und 13 begrenzt ist. In der Nut 11 ist eine Schraubenfeder 14 angeordnet. Die Windungen der Schraubenfeder liegen dicht aneinander. Der Durchmesser d des Federdrahtes ist wesentlich kleiner als die Wandstärke D des Körpers 7. Der Drahtdurchmesser soll etwa 1/5 oder weniger der Wandstärke D des Körpers 7 betragen. Die bekannt guten Geräusch- und Dämpfungseigenschaften bei den Elastomeren bleiben erhalten. Die Ausführung des Dämpfungsanschlages gemäß Fig. 4 ist besonders vorteilhaft, weil eine besonders kostengünstige Herstellung möglich ist. Die Schraubenfeder kann in großen Stückzahlen sehr bil-

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lig hergestellt werden. Die Befestigung auf dem Elastomer-Körper in der Nut 11 ist besonders einfach, weil die Schraubenfeder lediglich über einen der beiden Flansche 12 oder 13 aufgeschraubt
wird. Durch die beiden Flansche wird eine seitliche Verschiebung verhindert. Es entsteht dadurch ein besonders einfaches Bauteil, das universell verwendbar ist. Der Dämpfungsanschlag nach Fig.
4 kann auch als Gegenanschlag, beispielsweise in Fig. 1 anstelle der Anschläge 3 und 4 verwendet werden. Dazu wird der Dämpfungsanschlag quer zur Bewegungsrichtung des Hebels 1 mit der Bohrung 8 an der Wand befestigt oder drehbar angeordnet. Der Hebel 1 wird dann durch die Oberfläche der Schraubenfeder abgefangen. Die Anordnung nach Fig. 4 zeigt durch die elastische Feder eine noch
verbesserte Stoßelastizität. Anstelle der Schraubenfeder kann
auch eine Metallhülse in die Nut 11 eingesetzt werden. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß der Elastomer-Körper in
die Metallhülse eingespritzt oder eingegossen wird.

6 Patentansprüche
4 Figuren
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Claims

Patentansprüche

1.) Anordnung zum geräuscharmen und stoßarmen Abfangen von bewegen Massen unter Verwendung eines Dämpfungsanschlages, der aus einem Körper aus Elastomer gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (7) an der durch das Abfangen beanspruchten Fläche mit einer Metallschicht (9) überzogen ist, deren Dicke wesentlich kleiner als die Dicke des Körpers ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Körpers mindestens der fünffachen Dicke der Metallschicht entspricht.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Metallschicht (10) wellenförmig ausgebildet ist (Fig. 3).

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (7) zylinderförmig ausgebildet ist und daß am Umfang des Körpers eine Metallhülse (9, 10) aufgebracht ist (Fig. 2, Fig. 3).

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (7) am Umfang ein breite Nut (11) aufweist, die seitlich von je einem Flansch (12, 13) begrenzt ist und daß in die Nut am Umfang des Körpers eine Schraubenfeder (14) aufgeschoben ist, deren Drahtdurchmesser wesentlich kleiner als die Wandstärke des Körpers ist (Fig. 4).

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke des Körpers (7) mindestens dem fünffachen Durchmesser des Federdrahtes entspricht.

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ORIGINAL INSPECTED