Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 29. 17 augusti 1954 - Gummimetallelement för vibrationsisolering, av Carl-Gustav Nobel
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
660
TEKNISK TIDSKRIFT
skjutningen för gummifjädern som funktion av
eftergivligheten.
Nollpunkten på abskissaxeln motsvarar en
fullkomligt fast upphängning, där den överförda
kraften till maskinfundamentet och rörelsen,
som ger upphov till störningskraften (t.ex.
kolven hos en kolvmaskin) ligger i fas med
varandra. Den överförda kraften på
maskinfundamentet följer direkt kolvens rörelse utan någon
tidsförskjutning. I resonanspunkten, för vilken
störningsfrekvensen sammanfaller med
systemets egenfrekvens, är den överförda kraften 90°
fasförskjuten i förhållande till rörelsen och
kraftöverföringen till fundamentet blir störst.
Med ökande eftergivlighet stiger
fasförskjutningen efter resonanspunkten för att
småningom asymptotiskt närma sig 180°, samtidigt som
kraftöverföringen minskar. Kurvans jämna
förlopp beror på gummits dämpning. Skulle
fjädern sakna dämpning, vilket i stort sett är fallet
hos en metallfjäder, sker fasförskjutningen i
resonanspunkten plötsligt från 0 till 180°.
Av kurvorna framgår tydligt att man, för att
uppnå någon fördel gentemot stel lagring, måste
förlägga driftpunkten åtskilligt över
resonans-punkten (minst dubbla eftergivligheten); inan
säger att maskinen måste lagras överkritiskt.
Detta innebär i praktiken att maskinens varvtal
görs så högt som möjligt, att massan av ej
rörliga delar, såsom fundament, görs så stor som
möjligt eller att fjäderkonstanten minskas. Kur-
vorna visar även att vid överkritisk lagring den
överförda kraften asymptotiskt närmar sig noll
och sjunker mycket starkare än rörelsens
amplitud. En jämförelse mellan kurvorna för
gummi- och stålfjädern visar tydligt gummits
dämpande egenskaper i området omkring
resonanspunkten.
För att i praktiken tillämpa nämnda relationer
kan man sammanfatta dem i ett enda diagram i
logaritmisk skala (fig. 9). Är driftfrekvensen
känd, kan man med hjälp av diagrammet avläsa
erforderlig statisk nedböjning under maskinens
egenvikt vid önskad dämpningsfaktor.
Dämpningsfaktorn är lika med 1 minus
överförings-faktorn. Av diagrammet framgår, att ju högre
frekvensen är desto styvare fjädrar kan tillåtas.
Därav följer, att om man kan lyckas isolera
frekvenser av första ordningen, kommer även
frekvenser av högre ordning att isoleras.
Diagrammet gäller för en enkel
svängningsrörelse med en frihetsgrad. De flesta
svängningssystem har emellertid flera frihetsgrader, dock
högst sex, nämligen tre translationssvängningar
och tre rotationssvängningar. Det är emellertid
i praktiken endast vissa av dessa som överväger
och har praktisk betydelse, och
störningsfrekvenserna kan i allmänhet lätt beräknas eller
uppmätas. Man kan därför för
överslagsberäkningar använda diagrammet, fig. 9, trots att det
ger för låga värden vid flera frihetsgrader.
Särskild uppmärksamhet bör ägnas de svängningar,
som är utsatta för störning, t.ex.
vertikalsvängning vid encylindrig kolvmaskin, nicksvängning
vid en tvåcylindrig motor med 180° fast
förskjutna vevar osv. En dämpningsfaktor av 70—
80 % torde i de flesta fall vara tillfyllest och
diagrammet ger under denna förutsättning
nedanstående riktvärden för val av statisk nedböjning
vid frekvenser mellan 700 och 2 000 p/m.
[-Störningsfrekvens-]
{+Störnings-
frekvens+} p/m 700 800 1 000 1 250 1 500 1 750 2 000
Statisk
nedböjning mm 9 6,4 3,8 2,5 1,8 1,3 1,0
En beräkning av svängningar med fler
frihetsgrader kan bli synnerligen komplicerad. Med
hjälp av en svängningsanalysator, som
omvandlar mekaniska impulser till elektriska och upp-
Fig. 10. Bygelelement.
Fig. 9. Statisk nedböjning som funktion av driftfrekvensen
vid olika dämpningsfaktorer.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
