[发明专利]偏心的张紧套

说明书

技术领域

本发明描述了一种张紧套(Spannbuchse)，其由于其特别的偏心的几何结构和所使用的复合材料由由弹性体和板构成的各个部段构成并且适合于减小在机器/传动装置中产生的振动和结构噪声(K?rperschall)。张紧套的偏心的或非旋转对称的几何结构在放松的而且预紧的状态中引起，尤其竖直的振动被减弱。通过相应的措施，同时也可在横向于张紧套的水平平面中达到高的刚性。根据本发明的张紧套优选地被安装在传动装置的转矩支承部(Drehmomentstuetze)中并且在此又尤其在风力设备中。

背景技术

如通常每个所驱动的系统，风力设备在所驱动的构件(马达/传动装置)与静止的构件(例如壳体)之间具有轴承。在此，对风力设备的轴承应提出特别的要求。即轴承必须以特别的程度经受较高的且不同地指向的力。由于风在其强度和方向(其可在短时间内改变)方面的不规则性，在拉伸、压紧方向和横向上持续地出现不同强度的力，该力越大，风力越强并且风力设备越大。在刮大风(Stuermen)或暴风(Orkan)时，风力设备甚至必须经受极端的负荷。构件在此必须在较长的运行时间上不受损地经受应力。此外，风力设备的轴承具有减弱由作用的力引起的且通过装置的振动所产生的噪声的任务。

风力设备的驱动轴暴露于高的力和转矩，其由转子叶片传递到它上。为了驱动轴以及与其相连接的零件不遭受过度的材料疲劳且被坏，其必须相应地支承。轴承在此必须吸收上述力和转矩并且如有可能抵消或平衡。轴承必须在径向的z-y方向上传递力而在轴向的x方向上尽可能柔软，以便在没有大的复位力的情况下能够平衡在轴承座(Stehlager)处存在的轴承间隙。经常应用三点支承。

在现有技术的典型的现代的三点支承中，承载转子的轴穿过轴承座并且通入传动装置中。传动块(Getriebeblock)借助于传动装置-转矩支承部在传动体两侧与机架相连接。通常，在每个侧面上存在转矩支承部。转矩支承部在其端部处具有孔。实际的张紧套位于该孔或孔眼中，穿过该张紧套引导有轴，其自身固定在转矩支承部之前和之后的两个支架处。该轴例如可通过径向螺栓直接在支架处被旋紧。

当张紧套靠在传动装置-转矩支承部的孔眼中时，轴支承在衬套的柱形的空腔中。衬套本身由还具有弹性特性并且因此能够平衡且吸收(abfedern)所提及的力和转矩的材料制成。

衬套作为未分开的全衬套(Vollbuchse)在轴向上被压入设有孔的支架中，或者也以分开的衬套的形式在水平地分开的支架中在径向上被张紧。

然而在现有技术中也存在实施形式，在其中衬套支承实施至传动支承部的两个侧边。张紧套在该变体中在转矩支承部两侧安装在两个支架中。其根据现有技术作为未分开的全衬套在轴向上被压入设有孔(孔眼)的支架中或者也以分开的衬套的形式在水平地分开的支架中在径向上被张紧。

从文件DE OS 1 955 308中已知衬套，其由同心的以橡胶涂覆的半壳构成并且可在较轻的车辆中应用为带有极大的偏转角(Ausschlagwinkel)的弹性元件或铰接衬套(Gelenkbuchse)。

从文件EP 1 046 832中已知在径向上可张紧的在张紧的状态中旋转对称的柱形的张紧套(其由相应地成形的彼此相叠的半壳构成)。该张紧套相应由带有相应的连续的弹性体/板/弹性体层的柱形的外壳和内壳(它们在径向上相互错置)构成；从而它们或由它们所形成的整壳在未张紧的状态中是偏心的，但是在预紧之后是同心的或旋转对称的。

该衬套(其尤其为了应用在风力设备中被开发，以便引起所出现的振动的减弱)由于它的同心的在所有方向上均匀的几何形状具有该缺点，即其在所有方向上需要相对多的位置。然而在风力设备的传动支承部中，在水平平面中的位置供应恰好相当受限制。因为在所应用的风力设备中结构噪声主要通过竖直的指向的振动而产生，减震的系统相应地必须在该方向上较强地来设计。对于特别好的声音技术上的特性在结构噪声激励的方向上具有更厚的橡胶层是有利的。在文件EP 1 046 832的旋转对称的衬套中，为了改善声音技术上的特性，衬套必须在直径中、即不仅在高度中而且在宽度中变得更大。由此，支架或者半卡紧部(Klemmhaelfte)也必须被显著扩展，这一方面导致更多成本、更高的重量而还导致上半壳中的稳定性问题，使得其由于在更大的跨度(Spannbreite)下更高的弯矩必须显著更厚地来实施。这又意味着，没有在设备处必须进行相应的改装措施的情况下，在水平方向上的位置需求经常不足够。

发明内容