WO2007143974A1 - Shock and vibration absorber - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a shock and vibration damper for a two masses and a spring existing vibration system, wherein the mass can be arbitrarily large and arbitrarily sluggish.
- the invention avoids the disadvantages of the prior art. It is the object of the invention to provide a maintenance and wear-free long
- the invention consists in that a magnet is attached to each of the two mutually oscillating masses, which exerts forces on the other magnet.
- the forces can be attractive or repulsive forces, as a spring between the two masses is effective. Between the two masses a certain predetermined distance is specified in the idle state. In this state of rest, the magnets are adjusted to their zero position. As soon as by any external force, the mass is moved out of this rest state position, spring forces, but also magnetic forces are effective, both of which endeavor to return the moving body to its rest state position. While the spring, because of its elasticity, would like to cause the moving mass to oscillate about its rest point, the magnets exert forces that resist this oscillation. These are forces that are greater the greater the amplitude of the vibration. This results in an attenuation of the occurring vibration also and in particular in the case of resonance of the mass-spring system.
- the magnets can be distributed over two mutually oscillating plates area, but the magnets can also be arranged in this shock and vibration on a holder at a distance from each other and the counter magnets according to a second holder. This one will use, where the shocks are to be intercepted initially strong and later weaker.
- the distance between the magnets can be created by a non-magnetic component, on each of which rest on both sides of the magnets.
- the shock and vibration damper may be made of one or more pairs of cooperating magnets, at least one of which has the shape of a cuboid or a circular disk and acts with its one surface on a corresponding surface of the other magnet.
- the pair of interacting magnets may consist of an outer ring magnet and an inner ring magnet or disc-shaped magnet entering its inner annulus, having the geometry of the inner ring surface on its outer surface.
- the shock and vibration damper can be accommodated for space saving reasons in the interior of a coil spring.
- the magnets may be permanent magnets, whose magnetic forces are constant and therefore achieve a constant damping, or the magnets may be electromagnets, whereby an adjustable or controllable damping effect can be achieved.
- the invention thus relates to a in its vibration behavior to be damped mass-spring system, ie a damper system, for the vibration-isolated storage of vibration generating systems (active vibration isolation of eg machinery, equipment, etc.) and of systems against the outside acting vibrations are to be protected (passive vibration isolation of eg systems, devices, components, etc.).
- the damper element alone can also be used to reduce in connection with damper masses forced vibrations of elastic systems. It can be used wherever motion sequences need to be controlled or damped. It can be used where motion and vibration properties are to be influenced positively, ie as desired or in the required manner. State of the art in such spring-damper systems is a parallel arrangement of spring elements and damping elements.
- spring elements are usually steel springs, rubber or other elastomer springs used with and without steel inserts or air springs.
- the desired damping is usually achieved by flow around a piston moving in a viscous fluid, by friction elements, by the material damping (especially in the case of rubber or other elastomer springs) or by connected additional air volumes (with air springs).
- the spring-damper system of the invention consists of a spring element (steel spring, rubber (elastomere) spring o. ⁇ .) And a parallel-connected magnetic damper element.
- the magnets used are commercially available permanent magnets.
- a spring element and a magnetic damper element are combined in a customized metal housing to form a compact system.
- the spring-damper system designed in this way is independent of any supply equipment and it is maintenance-free.
- compact spring-damper systems are manifold. For example, they can be arranged under each machine foot in a vibration-isolating machine. One or more machines can also be installed on a steel structure or a reinforced concrete slab which is mounted vibration-isolated on a sufficient number of compact spring-damper systems. The same applies to vibration-sensitive systems and devices. Individual building ceiling panels can be stored by means of such spring-damper systems vibration isolated from the rest of the building structure on the supporting walls and columns. In vehicle construction, on the one hand vehicle boxes, passenger compartments and the like can be protected against excessive vibrations by means of the spring-damper systems, and on the other hand vibration-generating drives can be installed so that they are vibration-insulated.
- spring-damper systems can be used wherever the other spring-damper systems mentioned above have been used.
- Magnetic damper elements without integrated springs can be used as shock absorbers and with damper masses as vibration dampers for elastic structures (eg for reducing torsional forces). vibrations in drive systems or bending vibrations).
- the natural frequency of the spring-damper system is determined at a constant mass mainly by the stiffness of the built-in spring, and therefore it can also be varied by varying the spring (e.g., choosing a stiffer or softer spring).
- the insulating effect of the system is determined on the one hand by the tuning ratio (exciter frequency by natural frequency) and on the other hand by the degree of attenuation. The latter can be changed in the magnetic damper element by changing the distance between each two interacting magnets.
- Fig. 1 shows the structure of a spring-magnet damper system with two oppositely acting magnetic pairs in three sections.
- Fig. 2 shows the structure of a spring-magnet damper system with a pair of magnets in three sections.
- Fig. 4 shows the structure of a torsional vibration damper in two sections.
- Fig. 5 shows the structure of a bending vibration damper in two sections.
- Fig. 1 the construction of a spring-magnet damper system is shown with two oppositely acting magnetic pairs.
- the steel housing is divided into two parts. It consists of a fixed lower part 1 and a movable upper part 2. Fixed to the upper part are welded in plan U-shaped steel plates 3. About this, the movable upper housing part is supported on a movably mounted in the lower housing part steel plate 4 from. The plate 4 is only vertically movable by laterally attached to a plate end wheels 5. The welded to the lower steel housing 1 webs 6 prevent horizontal movement of the plate 4. To secure the position of the loosely mounted upper housing part 2 and 3 4 webs 7 are welded to the plate. The plate 4 rests on a spring 8. If necessary, several springs can be arranged.
- magnets 10 to 13 For vibration damping four permanent magnets 10 to 13 are installed in two oppositely acting pairs. Of these, the magnets 10 and 11 fixedly attached to the plate 4 (eg glued), while the magnets 12 and 13 are adjustable in height by means of screwing in the base blocks 14 and 15.
- the base block 14 is welded to a steel plate 16, which in turn is fixedly connected to the lower steel housing part.
- the base pad 15 is welded directly to the lower steel housing part.
- the magnets 10 and 13 are to be installed so that they repel each other. The same applies to the magnets 11 and 12.
- the magnets used for example to generate larger magnetic forces, from two or more magnetic pieces (eg discs, rings, etc.) may be composed, if the desired magnetic forces can not be achieved by individual magnets.
- Fig. 2 the structure of a spring-magnet damper system is shown with a pair of magnets.
- the steel housing is divided into two parts. It consists of a fixed lower part 1 and a movable upper part 2.
- Part 2 rests on four springs 4 (if necessary, a different number of springs is possible).
- To both housing parts 1 and 2 base blocks 5 are welded, in which the permanent magnets 6 and 7 are screwed height adjustable. Both magnets must be installed in such a way that they repel each other.
- Fig. 3 the structure of a shock absorber is shown.
- a piston guided in ball bearings moves 2.
- a permanent magnet pair 3 and 4 Above the piston is a permanent magnet pair 3 and 4, wherein the magnet 3 is fixed on the piston and the magnet 4 on the housing.
- a second pair of magnets 5 and 6 is arranged in the form of ring magnets, wherein magnet 5 is fixed to the piston and magnet 6 on the housing.
- the magnets 3 and 4 are installed so that they repel each other.
- the same applies to the magnets 5 and 6. 4 the structure of a torsional vibration damper is shown.
- a drive plate 1 is fastened on the axis excited to torsional vibrations.
- four permanent magnets 2 and 3 are attached (if necessary, another number is possible).
- damper masses 6 and 7 Opposite to each other more four permanent magnets 4 and 5 are attached to two damper masses 6 and 7 in such a way that the opposite magnets 2 and 4 or 3 and 5 attract each other.
- the damper masses 6 and 7 are mounted on ball bearings 8 and 9 on the drive plate 1 movable.
- Four connecting pins 10 couple the two damper masses.
- a bending vibration damper In Fig. 5, the construction of a bending vibration damper is shown. Between a top steel plate 1 and a bottom steel plate 2, which are interconnected by four bolts 3, a damper mass 4 is arranged. The bolts 3 are passed through holes in the damper mass 4, thereby they can not perform unwanted horizontal but only vertical movements. Above and below the damper mass are two permanent magnet pairs 5 and 6 or 7 and 8 installed. Of these, the magnets 5 and 7 are fixed to the damper mass, the magnet 6 to the lower steel plate 2 and the magnet 8 to the upper steel plate 1. The magnets 5 and 6 are mounted so as to repel each other. The same applies to the magnets 7 and 8.
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Abstract
Description
Stoß- und Schwingungsdämpfer Shock and vibration damper
Die Erfindung betrifft einen Stoß- und Schwingungsdämpfer für ein aus zwei Massen und einer Feder bestehendes Schwingungssystem, wobei die eine Masse beliebig groß und beliebig träge sein kann.The invention relates to a shock and vibration damper for a two masses and a spring existing vibration system, wherein the mass can be arbitrarily large and arbitrarily sluggish.
In vielen Sparten der Technik ist es notwendig, in Masse-Feder-Systemen auftretende Schwingungen zu dämpfen oder nach Möglichkeit ganz zu unterdrücken, um Schäden an Maschinen u.a. zu vermeiden und um die Übertragung von Schwingungen von einem schwingenden Objekt auf andere Objekte zu verringern und nach Möglichkeit zu unterbinden.In many branches of technology, it is necessary to dampen oscillations occurring in mass-spring systems or, if possible, to completely suppress them in order to prevent damage to machines and the like. To avoid and to reduce the transmission of vibrations from a vibrating object to other objects and, if possible, to prevent.
Das geschieht in der Technik mit Geräten, in denen Schwingungsenergie durch Reibung in Wärme umgewandelt wird, sei es durch direkt aufeinander mechanisch reibende Flächen, sei es durch hydraulische Geräte, in denen Engstellen eingebaut sind, die eine Reibungswirkung auf eine durch sie hindurchtretende Flüssigkeit ausüben. In beiden Fällen tritt eine erhebliche abzuführende Wärme auf und es treten Abnutzungserscheinungen an den aufeinander reibenden Flächen und in der Hydraulikfüssigkeit auf, die eine Wartung der Geräte oder einen Austausch von Teilen der Geräte erforderlich machen.This is done in the art with devices in which vibration energy is converted by friction into heat, either by directly mechanically rubbing surfaces, or by hydraulic devices in which bottlenecks are installed, which exert a frictional effect on a liquid passing through them. In both cases, a significant dissipated heat occurs and there are signs of wear on the surfaces rubbing each other and in the Hydraulikfüssigkeit, which require maintenance of the equipment or replacement of parts of the equipment.
Die Erfindung vermeidet die Nachteile des Standes der Technik. Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen wartungs- und verschleißfreien lang- The invention avoids the disadvantages of the prior art. It is the object of the invention to provide a maintenance and wear-free long
lebigen Stoß- und Schwingungsdämpfer zu schaffen, der auftretende Schwingungen und Stöße wirksam zu dämpfen und zu unterdrücken vermag.To create vivid shock and vibration damper, which is able to effectively damp and suppress occurring vibrations and shocks.
Die Erfindung besteht darin, dass an jeder der gegen einander schwingenden beiden Massen ein Magnet befestigt ist, der auf den anderen Magneten Kräfte ausübt.The invention consists in that a magnet is attached to each of the two mutually oscillating masses, which exerts forces on the other magnet.
Die Kräfte können anziehende oder abstoßende Kräfte sein, da eine Feder zwischen den beiden Massen wirksam ist. Zwischen den beiden Massen ist im Ruhezustand ein bestimmter vorgegebener Abstand vorgegeben. In diesem Ruhezustand werden die Magnete in ihre Nullstellung justiert. Sobald durch irgendeine äußere Kraft die eine Masse aus dieser Ruhezustands-Stellung herausbewegt wird, werden Federkräfte, aber auch magnetische Kräfte wirksam, die beide bestrebt sind, den bewegten Körper wieder in seine Ruhezustands-Stellung zurückzuversetzen. Während die Feder aufgrund ihrer Elastizität beginnen möchte, die bewegliche Masse um ihren Ruhepunkt hin und her schwingen zu lassen, gehen von den Magneten Kräfte aus, die sich dieser Schwingung widersetzen. Das sind Kräfte, die um so größer sind, je größer die Amplitude der Schwingung ist. Dadurch entsteht eine Dämpfung der auftretenden Schwingung auch und insbesondere im Falle der Resonanz des Masse-Feder-Systems.The forces can be attractive or repulsive forces, as a spring between the two masses is effective. Between the two masses a certain predetermined distance is specified in the idle state. In this state of rest, the magnets are adjusted to their zero position. As soon as by any external force, the mass is moved out of this rest state position, spring forces, but also magnetic forces are effective, both of which endeavor to return the moving body to its rest state position. While the spring, because of its elasticity, would like to cause the moving mass to oscillate about its rest point, the magnets exert forces that resist this oscillation. These are forces that are greater the greater the amplitude of the vibration. This results in an attenuation of the occurring vibration also and in particular in the case of resonance of the mass-spring system.
Die Wirkung dieses Stoß- und Schwingungsdämpfers kann dadurch erhöht werden, dass an jeder der beiden gegeneinander schwingenden Massen mehrere Magnete befestigt sind, die paarweise aufeinander Kräfte ausüben.The effect of this shock and vibration damper can be increased by the fact that several magnets are attached to each of the two mutually oscillating masses, which exert forces on each other in pairs.
Dabei können die Magnete auf zwei gegeneinander schwingenden Platten flächig verteilt sein, die Magnete können aber auch bei diesem Stoß- und Schwingungsdämpfer auf einer Halterung mit Abstand von einander angeordnet sein und die Gegenmagnete entsprechend auf einer zweiten Halterung. Diese wird man verwenden, wo die Stöße anfangs stark und später schwächer abgefangen werden sollen.The magnets can be distributed over two mutually oscillating plates area, but the magnets can also be arranged in this shock and vibration on a holder at a distance from each other and the counter magnets according to a second holder. This one will use, where the shocks are to be intercepted initially strong and later weaker.
Der Abstand zwischen den Magneten kann durch ein unmagnetisches Bauteil geschaffen sein, an dem jeweils auf beiden Seiten die Magnete anliegen. Der Stoß- und Schwingungsdämpfer kann aus einem oder mehreren Paaren zusammenwirkender Magnete gefertigt sein, von denen mindestens einer die Form eines Quaders oder einer Kreisscheibe hat und mit seiner einen Fläche auf eine entsprechende Fläche des anderen Magneten einwirkt.The distance between the magnets can be created by a non-magnetic component, on each of which rest on both sides of the magnets. The shock and vibration damper may be made of one or more pairs of cooperating magnets, at least one of which has the shape of a cuboid or a circular disk and acts with its one surface on a corresponding surface of the other magnet.
Das Paar sich gegenseitig beeinflussender Magnete kann aus einem äußeren Ringmagneten und einem in dessen inneren Ringraum eintretenden inneren Ringmagnet oder scheibenförmigen Magnet bestehen, der die Geometrie der inneren Ringfläche an seiner Außenfläche aufweist.The pair of interacting magnets may consist of an outer ring magnet and an inner ring magnet or disc-shaped magnet entering its inner annulus, having the geometry of the inner ring surface on its outer surface.
Der Stoß- und Schwingungsdämpfer kann aus Platzersparnisgründen im Innenraum einer Schraubenfeder untergebracht sein.The shock and vibration damper can be accommodated for space saving reasons in the interior of a coil spring.
Auch kann es platzsparend sein, einen verschiebbaren Magnetkörper zwischen zwei feststehenden Magnetkörpern anzuordnen.It can also be space-saving to arrange a displaceable magnetic body between two fixed magnetic bodies.
Bei diesem Stoß- und Schwingungsdämpfer können die Magnete Permanentmagnete sein, deren Magnetkräfte konstant sind und die daher eine gleichbleibende Dämpfung erreichen, oder die Magnete können Elektromagnete sein, wodurch sich eine einstellbare oder steuerbare Dämpfungswirkung erzielen läßt.In this shock and vibration damper, the magnets may be permanent magnets, whose magnetic forces are constant and therefore achieve a constant damping, or the magnets may be electromagnets, whereby an adjustable or controllable damping effect can be achieved.
Die Erfindung bezieht sich somit auf ein in seinem Schwingungsverhalten zu dämpfendes Masse-Feder-System, also ein Dämpfersystem, zur schwingungsisolierten Lagerung von Schwingungen erzeugenden Systemen (aktive Schwingungsisolierung von z.B. Maschinen, Anlagen u. ä.) und von Systemen, die gegen von außen einwirkende Schwingungen zu schützen sind (passive Schwingungsisolierung von z.B. Anlagen, Geräten, Bauteilen u. ä.). Das Dämpferelement allein kann auch benutzt werden, um in Verbindung mit Dämpfermassen erzwungene Schwingungen elastischer Systeme zu reduzieren. Es ist überall dort einsetzbar, wo Bewegungsabläufe gesteuert oder gedämpft werden sollen. Es kann dort eingesetzt werden, wo Bewe- gungs- und Schwingungseigenschaften positiv, d.h. wunschgemäß oder in erforderlicher Weise, zu beeinflussen sind. Stand der Technik bei derartigen Feder-Dämpfer-Systemen ist eine parallel geschaltete Anordnung von Federelementen und Dämpfungselementen. Als Federelemente werden dabei in der Regel Stahlfedern, Gummi- oder sonstige Elastomerfedern mit und ohne Stahleinlagen oder Luftfedern eingesetzt. Die gewünschte Dämpfung wird in der Regel durch Strömung um einen in einer viskosen Flüssigkeit bewegten Kolben, durch Reibelemente, durch die Materialdämpfung (speziell bei Gummi oder sonstigen Elastomerfedern) oder durch angeschlossene Zusatz-Luftvolumina (bei Luftfedern) erzielt.The invention thus relates to a in its vibration behavior to be damped mass-spring system, ie a damper system, for the vibration-isolated storage of vibration generating systems (active vibration isolation of eg machinery, equipment, etc.) and of systems against the outside acting vibrations are to be protected (passive vibration isolation of eg systems, devices, components, etc.). The damper element alone can also be used to reduce in connection with damper masses forced vibrations of elastic systems. It can be used wherever motion sequences need to be controlled or damped. It can be used where motion and vibration properties are to be influenced positively, ie as desired or in the required manner. State of the art in such spring-damper systems is a parallel arrangement of spring elements and damping elements. As spring elements are usually steel springs, rubber or other elastomer springs used with and without steel inserts or air springs. The desired damping is usually achieved by flow around a piston moving in a viscous fluid, by friction elements, by the material damping (especially in the case of rubber or other elastomer springs) or by connected additional air volumes (with air springs).
Das Feder-Dämpfer-System der Erfindung besteht aus einem Federelement (Stahlfeder, Gummi-(Elastomere-)feder o. ä.) und einem parallel geschalteten Magnet-Dämpfer-Element. Als Magnete kommen handelsübliche Dauermagnete zum Einsatz. Jeweils ein Federelement unά ein Magnet-Dämpferelement werden in einem angepassten Metallgehäuse zu einem kompakten System zusammengefasst. Das so konzipierte Feder-Dämpfer-System ist unabhängig von jeglichen Versorgungseinrichtungen und es ist wartungsfrei.The spring-damper system of the invention consists of a spring element (steel spring, rubber (elastomere) spring o. Ä.) And a parallel-connected magnetic damper element. The magnets used are commercially available permanent magnets. In each case a spring element and a magnetic damper element are combined in a customized metal housing to form a compact system. The spring-damper system designed in this way is independent of any supply equipment and it is maintenance-free.
Die Einsatzmöglichkeiten solcher kompakter Feder-Dämpfer-Systeme sind vielfältig. Sie können z.B. bei einer schwingungsisoliert aufzustellenden Maschine unter jedem Maschinenfuß angeordnet werden. Eine oder mehrere Maschinen können auch auf einer Stahlkonstruktion oder einer Stahlbetonplatte aufgestellt werden, die schwingungsisoliert auf einer hinreichenden Anzahl kompakter Feder-Dämpfer-Systeme gelagert ist. Gleiches gilt für schwingungsempfindliche Anlagen und Geräte. Einzelne Gebäude-Deckenplatten können mittels solcher Feder-Dämpfer-Systeme schwingungsisoliert von der übrigen Gebäudekonstruktion auf den unterstützenden Wänden und Stützen gelagert werden. Im Fahrzeugbau lassen sich einerseits Fahrzeugkästen, Fahrgastzellen und dergleichen mittels der Feder-Dämpfer-Systeme vor zu starken Schwingungen schützen, und andererseits können damit schwingungserzeugende Antriebe schwingungsisoliert eingebaut werden. Generell kann gesagt werden, dass Feder-Magnetdämpfer- Systeme überall dort eingesetzt werden können, wo bislang auch die anderen oben genannten Feder-Dämpfer-Systeme verwendet werden. Magnet-Dämpfer-Elemente ohne integrierte Feder können als Stoßdämpfer und mit einer Dämpfermasse versehen als Schwingungsdämpfer bei elastischen Strukturen (z.B. zur Reduzierung von Torsi- onsschwingungen in Antriebssystemen oder von Biegeschwingungen) angewendet werden.The possible uses of such compact spring-damper systems are manifold. For example, they can be arranged under each machine foot in a vibration-isolating machine. One or more machines can also be installed on a steel structure or a reinforced concrete slab which is mounted vibration-isolated on a sufficient number of compact spring-damper systems. The same applies to vibration-sensitive systems and devices. Individual building ceiling panels can be stored by means of such spring-damper systems vibration isolated from the rest of the building structure on the supporting walls and columns. In vehicle construction, on the one hand vehicle boxes, passenger compartments and the like can be protected against excessive vibrations by means of the spring-damper systems, and on the other hand vibration-generating drives can be installed so that they are vibration-insulated. In general, spring-damper systems can be used wherever the other spring-damper systems mentioned above have been used. Magnetic damper elements without integrated springs can be used as shock absorbers and with damper masses as vibration dampers for elastic structures (eg for reducing torsional forces). vibrations in drive systems or bending vibrations).
Die Eigenfrequenz des Feder-Magnetdämpfer-Systems wird bei konstanter Masse hauptsächlich durch die Steifigkeit der eingebauten Feder bestimmt, und sie kann daher auch durch Variation der Feder verändert werden (z.B. Wahl einer steiferen oder weicheren Feder). Die Isolierwirkung des Systems wird einerseits durch das Abstimmungsverhältnis (Erregerfrequenz durch Eigenfrequenz) und andererseits durch den Dämpfungsgrad bestimmt. Letzterer kann im Magnet- Dämpferelement durch Änderung des Abstandes zwischen jeweils zwei aufeinander einwirkenden Magneten verändert werden.The natural frequency of the spring-damper system is determined at a constant mass mainly by the stiffness of the built-in spring, and therefore it can also be varied by varying the spring (e.g., choosing a stiffer or softer spring). The insulating effect of the system is determined on the one hand by the tuning ratio (exciter frequency by natural frequency) and on the other hand by the degree of attenuation. The latter can be changed in the magnetic damper element by changing the distance between each two interacting magnets.
Das Wesen der Erfindung ist nachstehend anhand einiger in der Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in verschiedenen Schnitten in:The essence of the invention is explained below with reference to some schematically illustrated in the drawings embodiments. The drawings show in different sections in:
Fig. 1 den Aufbau eines Feder-Magnetdämpfer-Systems mit zwei entgegengesetzt wirkenden Magnetpaaren in drei Schnitten.Fig. 1 shows the structure of a spring-magnet damper system with two oppositely acting magnetic pairs in three sections.
Fig. 2 den Aufbau eines Feder-Magnetdämpfer-Systems mit einem Magnetpaar in drei Schnitten.Fig. 2 shows the structure of a spring-magnet damper system with a pair of magnets in three sections.
Fig. 3 den Aufbau eines Stoßdämpfers in zwei Schnitten,3 shows the structure of a shock absorber in two sections,
Fig. 4 den Aufbau eines Torsionsschwingungsdämpfers in zwei Schnitten.Fig. 4 shows the structure of a torsional vibration damper in two sections.
Fig. 5 den Aufbau eines Biegeschwingungsdämpfers in zwei Schnitten.Fig. 5 shows the structure of a bending vibration damper in two sections.
In Fig. 1 ist der Aufbau eines Feder-Magnetdämpfer-Systems mit zwei entgegengesetzt wirkenden Magnetpaaren dargestellt. Das Stahlgehäuse ist zweigeteilt. Es besteht aus einem feststehenden unteren Teil 1 und einem bewegliche oberen Teil 2. Fest an das obere Teil angeschweißt sind im Grundriss U-förmig angeordnete Stahlplatten 3. Über diese stützt sich der bewegliche obere Gehäuseteil auf eine im unteren Gehäuseteil beweglich eingebaute Stahlplatte 4 ab. Die Platte 4 ist nur vertikal durch seitlich an einem Plattenende angebrachte Räder 5 beweglich. Die an das untere Stahlgehäuse 1 angeschweißten Stege 6 verhindern eine horizontale Bewegung der Platte 4. Zur Lagesicherung des lose aufgesetzten oberen Gehäuseteils 2 und 3 sind auf die Platte 4 Stege 7 aufgeschweißt. Die Platte 4 ruht auf einer Feder 8. Bei Bedarf können auch mehrere Federn angeordnet werden. Zur Schwingungsdämpfung sind vier Dauermagnete 10 bis 13 in zwei entgegengesetzt wirkenden Paaren eingebaut. Davon sind die Magnete 10 und 11 fest an der Platte 4 befestigt (z.B. geklebt), während die Magnete 12 und 13 über Verschraubungen in den Sockelklötzen 14 und 15 höhenverstellbar sind. Der Sockelklotz 14 ist an eine Stahlplatte 16 geschweißt, die ihrerseits fest mit dem unteren Stahlgehäuseteil verbunden ist. Der Sockelklotz 15 ist direkt an das untere Stahlgehäuseteil geschweißt. Die Magnete 10 und 13 sind so einzubauen, dass sie sich gegenseitig abstoßen. Gleiches gilt für die Magnete 11 und 12. In manchen Fällen können die verwendeten Magnete, z.B. zur Erzeugung größerer Magnetkräfte, aus zwei oder mehr Magnetstücken (z.B. Scheiben, Ringen u.a.) zusammengesetzt sein, falls die gewünschten Magnetkräfte nicht durch Einzelmagnete erreicht werden können.In Fig. 1, the construction of a spring-magnet damper system is shown with two oppositely acting magnetic pairs. The steel housing is divided into two parts. It consists of a fixed lower part 1 and a movable upper part 2. Fixed to the upper part are welded in plan U-shaped steel plates 3. About this, the movable upper housing part is supported on a movably mounted in the lower housing part steel plate 4 from. The plate 4 is only vertically movable by laterally attached to a plate end wheels 5. The welded to the lower steel housing 1 webs 6 prevent horizontal movement of the plate 4. To secure the position of the loosely mounted upper housing part 2 and 3 4 webs 7 are welded to the plate. The plate 4 rests on a spring 8. If necessary, several springs can be arranged. For vibration damping four permanent magnets 10 to 13 are installed in two oppositely acting pairs. Of these, the magnets 10 and 11 fixedly attached to the plate 4 (eg glued), while the magnets 12 and 13 are adjustable in height by means of screwing in the base blocks 14 and 15. The base block 14 is welded to a steel plate 16, which in turn is fixedly connected to the lower steel housing part. The base pad 15 is welded directly to the lower steel housing part. The magnets 10 and 13 are to be installed so that they repel each other. The same applies to the magnets 11 and 12. In some cases, the magnets used, for example to generate larger magnetic forces, from two or more magnetic pieces (eg discs, rings, etc.) may be composed, if the desired magnetic forces can not be achieved by individual magnets.
In Fig. 2 ist der Aufbau eines Feder-Magnetdämpfer-Systems mit einem Magnetpaar dargestellt. Das Stahlgehäuse ist zweigeteilt. Es besteht aus einem feststehenden unteren Teil 1 und einem beweglichen oberen Teil 2. An das bewegliche Teil 2 sind 6 Führungsrollen 3 angeschweißt, die diesem nur eine Vertikalbewegung ermöglichen. Teil 2 ruht auf vier Federn 4 (bei Bedarf ist auch eine andere Anzahl Federn möglich). An beide Gehäuseteile 1 und 2 sind Sockelklötze 5 angeschweißt, in die die Dauermagnete 6 und 7 höhenverstellbar eingeschraubt sind. Beide Magnete sind so einzubauen, dass sie sich gegenseitig abstoßen.In Fig. 2, the structure of a spring-magnet damper system is shown with a pair of magnets. The steel housing is divided into two parts. It consists of a fixed lower part 1 and a movable upper part 2. To the movable part 2 6 guide rollers 3 are welded, which allow this only a vertical movement. Part 2 rests on four springs 4 (if necessary, a different number of springs is possible). To both housing parts 1 and 2 base blocks 5 are welded, in which the permanent magnets 6 and 7 are screwed height adjustable. Both magnets must be installed in such a way that they repel each other.
In Fig. 3 ist der Aufbau eines Stoßdämpfers dargestellt. In einem Druckrohr 1 bewegt sich ein in Kugellagern geführter Kolben 2. Oberhalb des Kolbens befindet sich ein Dauermagnetpaar 3 und 4, wobei der Magnet 3 auf dem Kolben und der Magnet 4 am Gehäuse befestigt ist. Unterhalb des Kolbens ist ein zweites Magnetpaar 5 und 6 in Form von Ringmagneten angeordnet, wobei Magnet 5 am Kolben und Magnet 6 am Gehäuse befestigt ist. Die Magnete 3 und 4 sind so eingebaut, dass sie sich gegenseitig abstoßen. Gleiches gilt für die Magnete 5 und 6. In Fig. 4 ist der Aufbau eines Torsionsschwingungsdämpfers dargestellt. Eine Mitnehmerscheibe 1 wird auf der zu Torsionsschwingungen angeregten Achse befestigt. Auf beiden Seiten der Mitnehmerscheibe 1 sind vier Dauermagnete 2 und 3 befestigt (bei Bedarf ist eine andere Zahl möglich). Ihnen gegenüber sind jeweils weitere vier Dauermagnete 4 und 5 an zwei Dämpfermassen 6 und 7 angebracht und zwar so, dass sich die gegenüberliegenden Magnete 2 und 4 bzw. 3 und 5 gegenseitig anziehen. Die Dämpfermassen 6 und 7 sind über Kugellager 8 und 9 auf der Mitnehmerscheibe 1 beweglich gelagert. Vier Verbindungsbolzen 10 koppeln die beiden Dämpfermassen.In Fig. 3, the structure of a shock absorber is shown. In a pressure tube 1, a piston guided in ball bearings moves 2. Above the piston is a permanent magnet pair 3 and 4, wherein the magnet 3 is fixed on the piston and the magnet 4 on the housing. Below the piston, a second pair of magnets 5 and 6 is arranged in the form of ring magnets, wherein magnet 5 is fixed to the piston and magnet 6 on the housing. The magnets 3 and 4 are installed so that they repel each other. The same applies to the magnets 5 and 6. 4, the structure of a torsional vibration damper is shown. A drive plate 1 is fastened on the axis excited to torsional vibrations. On both sides of the drive plate 1 four permanent magnets 2 and 3 are attached (if necessary, another number is possible). Opposite to each other more four permanent magnets 4 and 5 are attached to two damper masses 6 and 7 in such a way that the opposite magnets 2 and 4 or 3 and 5 attract each other. The damper masses 6 and 7 are mounted on ball bearings 8 and 9 on the drive plate 1 movable. Four connecting pins 10 couple the two damper masses.
In Fig. 5 ist der Aufbau eines Biegeschwingungsdämpfers dargestellt. Zwischen einer oberen Stahlplatte 1 und einer unteren Stahlplatte 2, die durch vier Bolzen 3 miteinander verbunden sind, ist eine Dämpfermasse 4 angeordnet. Die Bolzen 3 sind durch Bohrungen in der Dämpfermasse 4 hindurchgeführt, dadurch kann diese keine ungewollten Horizontal- sondern nur Vertikalbewegungen ausführen. Über und unter der Dämpfermasse sind zwei Dauermagnetpaare 5 und 6 bzw. 7 und 8 eingebaut. Davon sind die Magnete 5 und 7 an der Dämpfermasse, der Magnet 6 an der unteren Stahlplatte 2 und der Magnet 8 an der oberen Stahlplatte 1 befestigt. Die Magnete 5 und 6 sind so angebracht, dass sie sich gegenseitig abstoßen. Gleiches gilt für die Magnete 7 und 8. In Fig. 5, the construction of a bending vibration damper is shown. Between a top steel plate 1 and a bottom steel plate 2, which are interconnected by four bolts 3, a damper mass 4 is arranged. The bolts 3 are passed through holes in the damper mass 4, thereby they can not perform unwanted horizontal but only vertical movements. Above and below the damper mass are two permanent magnet pairs 5 and 6 or 7 and 8 installed. Of these, the magnets 5 and 7 are fixed to the damper mass, the magnet 6 to the lower steel plate 2 and the magnet 8 to the upper steel plate 1. The magnets 5 and 6 are mounted so as to repel each other. The same applies to the magnets 7 and 8.
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