Isolatoren - Firestone Industrial Products

INSTALLATIONSSYSTEME
Es gibt drei grundlegende Verfahren zur Steuerung von
luftgestützten Isolationssystemen:
1. Tankventil-System. Mit einem Tankventil in jedem Isolator
kann jeder Isolator einzeln unter Druck gesetzt werden. Der
Druck in jedem Isolator muß von Zeit zu Zeit überprüft werden,
da Luft durch die Bälge entweicht.
Ein Anhaltspunkt für den Druckverlust: Nr. 116 verliert im
Laufe eines Jahres ca. 2 BAR (von 7 BAR auf 5 BAR).
2. Dreipunkt-Regelsystem. Die Airmount-Isolatoren können über
Druckregelventile direkt an die werkseigene
Druckluftversorgung angeschlossen werden. Hierdurch entfällt
die Notwendigkeit regelmäßiger Inspektionen. Die Luftfedern
sollten immer in Gruppen angeschlossen sein, damit die
Masse von nur DREI REGLERN unterstützt wird.
3. Dreipunkt-Niveau-Reguliersystem. Automatische
Höhensteuerung kann durch Höhensteuerungsventile im
System erreicht werden. Wiederum sollten nur DREI
STEUERPUNKTE im System vorhanden sein (in diesem Fall
Niveau-Regulierventile). Wenn Sie versuchen, mehr als drei
Steuerpunkte zu verwenden, führt dies häufig dazu, daß sich
die Ventile gegenseitig übersteuern. Es gibt Sensorsysteme,
die eine Höhensteuerung mit Toleranzen von ± 0,03 mm
erzielen können. LKW-Niveau-Regulierventile erzielen eine
Genauigkeit von ± 1.6 mm.
EINBAU-UMGEBUNG
In der Umgebung des Isolators muß ausreichend freier Raum
vorgesehen sein, um Durchstoßen oder Durchscheuern der Bälge
auszuschließen. (In der Auswahltabelle auf Seite 3 finden Sie
Angaben über die maximalen Durchmesser der einzelnen
Airmount-Bälge bei 7 BAR.)
SICHERHEITS-BEGRENZER
Im allgemeinen wird empfohlen, feste Begrenzer IN ALLEN
RICHTUNGEN zu installieren (d.h. Dehnung, Stauchung und
seitliche Verschiebung). Die Position der vertikalen Begrenzer
hängt von der Schwingungsamplitude ab - sowohl im normalen
Betrieb als auch beim Hoch- und Runterfahren. Eine gute
Faustregel ist: ± 15 mm von der Einbauhöhe für vertikale
Begrenzer und ebenfalls ± 15 mm für (horizontal) für seitliche
Begrenzer.
MONTAGE
Verwenden Sie die Airmount-Isolatoren AUF KEINEN FALL dazu,
die Geräte auf Einbauhöhe anzuheben. Wie oben dargestellt,
herrscht bei geringen Luftfeder-Höhen seitliche Instabilität. Die
Geräte sollten für die Montage auf Begrenzer gestellt werden, die
knapp unterhalb der Einbauhöhe liegen, und dann auf die Höhe
für die Dämpfung angehoben werden.
DREIFALTEN-FEDERN UND SCHLAUCHROLLBALG-
LUFTFEDERN
Diese beiden Typen sind seitlich instabil (außer 1M1A). Aufgrund
ihrer niedrigen Eigenfrequenzen können beide Typen
hervorragende Isolatoren sein. Sie sollten sie dennoch nicht als
Airmount-Isolatoren einsetzen, ohne vorher Firestone zu
konsultieren (besondere Richtlinien und Vorsichtsmaßnahmen).
HOCH- UND RUNTERFAHREN/
RESONANZ UND VERSTÄRKUNG
Resonanz ist der Zustand, der vorliegt, wenn die Störfrequenz
des schwingenden Systems gleich der Eigenfrequenz der
Aufhängung ist. In diesem Zustand findet VERSTÄRKUNG von
Bewegungen statt. Daher kann beim Hoch- und Runterfahren
einer Maschine die Schwingungsamplitude verstärkt werden. Je
länger die Maschine für den Durchgang durch den
Resonanzbereich benötigt (zum Erreichen der vollen
Betriebsgeschwindigkeit oder Bremsen auf den Ruhezustand),
umso größer wird die Schwingungsamplitude.
UNWUCHT-MASSEN ISOLIEREN
Der Hauptgesichtspunkt hierbei ist die Schwingungsamplitude.
Sie hängt ab von:
1) dem Verhältnis zwischen der bewegten Unwucht-Masse und
der gesamten aufgehängten Masse und
2) dem Verhältnis zwischen der Geschwindigkeit der bewegten
Unwucht-Masse (Störfrequenz) und der Eigenfrequenz der
Luftfedern.
Durch Hinzunehmen weiterer dämpfender Bauteile zu dem
Dämpfungssystem (Stoßdämpfer) wird die durch Resonanz
verursachte große Schwingungsamplitude verringert.
Wenn die Schwingungsamplitude zu groß ist, besteht eine
weitere Lösungsmöglichkeit darin, durch Anordnung einer
Trägheitsbasis das Verhältnis der gesamten aufgehängten Masse
zur bewegten Unwucht-Masse zu verbessern. Als Faustregel gilt
10:1.
BETRIEB BEI NIEDRIGEM DRUCK
Die Seitenstabilität von Isolatoren in Einfalten- und Zweifalten-
Ausführung NIMMT AB mit abnehmendem Innendruck (die
Isolatoren werden instabil). Konsultieren Sie Firestone, wenn Sie
vorhaben, einen Airmount-Isolator bei weniger als 3 BAR zu
betreiben
WIRKUNG VON ZUSÄTZLICHEN RESERVOIRS
Zwischen der Eigenfrequenz und der Isolations-Effizienz besteht
ein direkter Zusammenhang. Im allgemeinen gilt: je niedriger die
Eigenfrequenz, desto besser die Isolations-Effizienz (und umso
größer die Dämpfungsrate). Wie bereits oben erwähnt, haben
Isolatoren in Zweifalten-Ausführung aufgrund ihres höheren
inneren Luftvolumens eine niedrigere Eigenfrequenz als Einfalten-
Isolatoren (der gleichen Größe). Dieses Prinzip kann man nutzen,
indem man ein zusätzliches Reservoir (Druckgefäß) extern an den
Isolator anschließt.
Das Reservoir kann nur dann ordnungsgemäß arbeiten, wenn die
Luft zwischen der Luftfeder und dem Reservoir frei strömen
kann. Daher sollte es so dicht wie möglich bei der Luftfeder
montiert werden. Hierfür ist die Ausführung mit Stahlwulstring
die geeignetste Wahl, da die Öffnung in der Befestigungsplatte so
groß sein kann wie der Innendurchmesser des Balgs. 3/4” BSP
Luftanschlüsse behindert zwar bei großen Teilen den Luftstrom
geringfügig, können aber bei kleinen Amplituden verwendet
werden.
DÄMPFUNG
Dämpfung ist definiert als das Verhältnis von Systemdämpfung
zu aperiodischer Dämpfung. Das systembedingte
Dämpfungsverhältnis von Airmount-Isolatoren liegt in der
Größenordnung von 0.03. Dieser Wert ist so klein, daß wir dafür
in unseren Formeln Null einsetzen.
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