VDI 2062 Blatt 2-2007 Vibration insulation - Insulation elements.pdf

1、VEREIN DEUTSCHERINGENIEURESchwingungsisolierungSchwingungsisolierelementeVibration insulation Insulation elements VDI 2062Blatt 2 / Part 2Ausg. deutsch/englischIssue German/EnglishVDI-Gesellschaft Entwicklung Konstruktion Vertrieb Ausschuss Tilger, Dmpfer und Schwingungsisolierelemente VDI-Handbuch

2、Schwingungstechnik VDI-Handbuch Lrmminderung VDI-RICHTLINIENZu beziehen durch / Available at Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin Alle Rechte vorbehalten / All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2007Vervielfltigung auchfr innerbetriebliche Zwecke nicht gestattet / Reproduction ev

3、en for internal use not permittedICS 17.160 November 2007Frhere Ausgaben:01.76; 12.05 Entwurf,deutsch Former editions: 01/76; 12/05 Draft, in German only Die deutsche Version dieser Richtlinie ist verbindlich. The German version of this guideline shall be taken as authorita-tive. No guarantee can be

4、 given with respect to the English trans-lation. Inhalt SeiteVorbemerkung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Anwendungsbereich . . . . . . . . . . . . . 42Begrife . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Formelzeichen . . . . . . . . . . .

5、 . . . . . 54 Allgemeine Hinweise . . . . . . . . . . . . . 64.1 Schwingungsisolierelemente. . . . . . . 64.2 Auswahl von Schwingungsisolier-elementen . . . . . . . . . . . . . . . . 64.3 Erforderliche Angaben zur Auslegung einer Schwingungsisolierung . . . . . . 64.4 Bercksichtigung von Anschlssen

6、bei Schwingungsisolierungen . . . . . . . . 115 Metallfedern . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125.1 bersicht . . . . . . . . . . . . . . . . . 125.2 Konstruktive Bauformen . . . . . . . . . 125.3 Kennfunktionen, Kenngren . . . . . . 145.4 Besondere Eigenschaften . . . . . . . . 175.5 Anwendungen

7、 . . . . . . . . . . . . . 186 Luftfedern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186.1 bersicht . . . . . . . . . . . . . . . . . 186.2 Konstruktive Bauformen . . . . . . . . . 196.3 Kennfunktionen, Kenngren . . . . . . 216.4 Besondere Eigenschaften . . . . . . . . 246.5 Anwendungen . . . . . . . .

8、 . . . . . 256.6 Zur Auslegung erforderliche Angaben. . 25Contents PagePreliminary note . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Terms and definitions . . . . . . . . . . . . . 43 Symbols . . . . .

9、 . . . . . . . . . . . . . . . 54 General information . . . . . . . . . . . . . . 64.1 Vibration isolation elements . . . . . . . 64.2 Selection of vibration isolation elements. . . . . . . . . . . . . . . . . . 64.3 Information required in designing a vibration isolator . . . . . . . . . . . . . 64

10、4 Including connections in the case of vibration isolators. . . . . . . . . . . . 115 Metal springs . . . . . . . . . . . . . . . . 125.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . 125.2 Designs . . . . . . . . . . . . . . . . . 125.3 Characteristic functions, characteristic parameters . . . . . . .

11、 . . . . . . . 145.4 Special properties . . . . . . . . . . . . 175.5 Applications . . . . . . . . . . . . . . 186 Air springs . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . 186.2 Designs . . . . . . . . . . . . . . . . . 196.3 Characteristic functions, character

12、istic parameters . . . . . . . . . . . . . . . 216.4 Special properties . . . . . . . . . . . . 246.5 Applications . . . . . . . . . . . . . . 256.6 Information required for design work . 25Inhaltlich berprftweiterhin gltigund unverndert2012MaiB974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1

13、CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEF1929BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-11All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2007 2 VDI 2062 Blatt 2 / Part 27 Elastomerfedern . . . . . . . . . . . . . . . 257.1 bersicht. . . . . . . . . . . . . . . . . 257.2 Bauformen . . . . . .

14、 . . . . . . . . . . 267.3 Kennfunktionen, Kenngren . . . . . . 307.4 Besondere Eigenschaften . . . . . . . . 377.5 Anwendungen . . . . . . . . . . . . . . 418 Dmmstoffe als Krperschallisolier-elemente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418.1 bersicht. . . . . . . . . . . . . . . . . 418.2 Thermo

15、plastische Schaumstoffe. . . . . 428.3 Thermoplastische Elastomere . . . . . . 438.4 Fasermatte . . . . . . . . . . . . . . . . 438.5 Verbundplatte . . . . . . . . . . . . . . 438.6 Korkplatte . . . . . . . . . . . . . . . . 439 Schwingungsisolierelemente fr Dreh-schwingungen in Antriebsstrngen . .

16、 . . 4410 Nachgiebige Anschlsse fr Schwin-gungsisolierungen . . . . . . . . . . . . . . 4510.1 bersicht. . . . . . . . . . . . . . . . . 4510.2 Formschlssige Antriebe . . . . . . . . 4510.3 Kraftschlssige Antriebe . . . . . . . . 4610.4 Sonstige Anschlsse . . . . . . . . . . . 4611 Aktive Schwingun

17、gsisolierung . . . . . . . 48Anhang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49Schrifttum. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 507 Elastomeric springs. . . . . . . . . . . . . . 257.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . 257.2 Design variations . . . . . . . . . . . . . 267.3 Characteri

18、stic functions, characteristic parameters . . . . . . . . . . . . . . . . 307.4 Special properties . . . . . . . . . . . . 377.5 Applications . . . . . . . . . . . . . . . 418 Insulating materials as structure-borne sound insulating elements . . . . . . . . . . 418.1 Overview . . . . . . . . . . . .

19、 . . . . . 418.2 Thermoplastic foams . . . . . . . . . . . 428.3 Thermoplastic elastomers . . . . . . . . 438.4 Fibre mat . . . . . . . . . . . . . . . . . 438.5 Composite sheet . . . . . . . . . . . . . 438.6 Corkboard . . . . . . . . . . . . . . . . 439 Vibration isolation elements for rotary vibr

20、ations in drive trains . . . . . . . . . . . 4410 Yielding connections for vibration isolators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4510.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . 4510.2 Mechanically interlocking drives . . . . 4510.3 Friction-locking drives . . . . . . . . . . 4610.4 Other con

21、nections . . . . . . . . . . . . 4611 Active vibration isolation . . . . . . . . . . . 48Annex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49Bibliography. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50VorbemerkungDer Inhalt dieser Richtlinie ist entstanden unter Be-achtung der Vorgaben und Empfehlungen

22、der Richt-linie VDI 1000.Alle Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, derFotokopie, der elektronischen Verwendung und derbersetzung, jeweils auszugsweise oder vollstndig,sind vorbehalten.Die Nutzung dieser VDI-Richtlinie ist unter Wahrungdes Urheberrechts und unter Beachtung der Lizenz-bedingungen

23、www.vdi-richtlinien.de), die in denVDI-Merkblttern geregelt sind, mglich.Allen, die ehrenamtlich an der Erarbeitung dieserVDI-Richtlinie mitgewirkt haben, sei gedankt.Preliminary noteThe content of this guideline has been developed instrict accordance with the requirements and recom-mendations of t

24、he guideline VDI 1000.All rights are reserved, including those of reprinting,reproduction (photocopying, micro copying), storagein data processing systems and translation, either ofthe full text or of extracts.The use of this guideline without infringement of copy-right is permitted subject to the l

25、icensing conditionsspecified in the VDI notices (www.vdi-richtlinien.de). We wish to express our gratitude to all honorary con-tributors to this guideline.B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEF1929BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-11Alle Rec

26、hte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2007 VDI 2062 Blatt 2 / Part 2 3 EinleitungUnerwnschte Schwingungen und Stoeinwirkungentreten in allen technischen Gebieten, insbesondereder Maschinen- und Elektroindustrie, der Verkehrs-,der Bau- und der Verfahrenstechnik auf. Wegen dervie

27、lfltigen technologischen und konstruktiven Be-lange des jeweiligen Sachgebietes und der verschie-denen Mglichkeiten zum Schutz vor unerwnschtenmechanischen Schwingungen, insbesondere als vomMenschen sprbare Erschtterungen, lassen sichwirksame und gleichzeitig zweckgerechte Schutz-manahmen nur in eng

28、er Zusammenarbeit zwischenden Herstellern und Verbrauchern von Schwingungs-isolierelementen und den gegebenenfalls hinzugezo-genen Fachberatern erzielen (siehe dazu DIN EN 1299). Diese Richtlinie soll die Zusammenarbeit frdernund die Grundlage fr die gegenseitige Verstndi-gung schaffen.Die Richtlini

29、e besteht aus zwei Teilen:Blatt 1: Begriffe und MethodenIm Blatt 1 sind die zu bevorzugenden Benennungenund Definitionen zusammengestellt, die Wirkungs-weise der verschiedenen Schwingungsisolierma-nahmen erlutert und abgegrenzt sowie Hinweisezur Bewertung des Isoliererfolges gegeben.Blatt 2: Schwing

30、ungsisolierelemente Im Blatt 2 sind die physikalischen Eigenschaftender verwendeten Werkstoffe und der daraus herge-stellten Schwingungsisolierelemente als Bauteilezusammengestellt.Zur Beschreibung der Schwingungsisolierelementeist eine Vielzahl von Angaben erforderlich, die so-wohl die mechanischen

31、 Eigenschaften (Feder- undDmpfungsgren, Belastungsgrenzen usw.), diekonstruktive Gestaltung (Abmessungen, Gewichtusw.) als auch die Widerstandsfhigkeit gegen Um-gebungseinflsse (Temperatur, Korrosion, Alterungusw.) betreffen. Mit Rcksicht auf ungnstige Be-triebs- und Umgebungsbedingungen, welche die

32、Funktion und die Dauerhaltbarkeit der Isolierele-mente oft stark beeintrchtigen, knnen hier nurgrundstzliche Angaben ber Beanspruchungsgren-zen und Einsatzgebiete gemacht werden. GenauereDaten sind jeweils beim Hersteller zu erfragen.Das Schwingungsverhalten eines schwingungsiso-lierten Systems hngt

33、 von dessen eigenen mechani-schen Parametern (Trgheiten, Steifigkeiten, Geome-trie), von den Kennwerten der Isolierelemente, denEigenschaften des Aufstellungsortes und von der Artder Schwingungs- und Stoeinwirkung ab. Die Kenn-werte der Isolierelemente allein ergeben daher keineAussage ber das Syste

34、mverhalten und den zu erwar-tenden Isoliererfolg.IntroductionUnwanted vibrations and shock effects occur in alltechnical fields, especially in electrical and mechani-cal engineering, transportation, construction andprocess engineering. Due to the multifarious techni-cal and design concerns of the fi

35、eld in question andthe different possible ways of protecting against un-wanted mechanical vibrations, especially those shockvibrations which can be perceived by human beings,effective protective measures which are at the sametime appropriate can only be realized in close collab-oration between the m

36、anufacturers and users of vi-bration isolation elements and specialists in the fieldwho may have been brought in (in this regard seeDIN EN 1299).The present guideline aims at encouraging this col-laboration and creating a basis for mutual under-standing.The guideline consists of two parts:Part 1: Te

37、rminology and methodsPart 1 brings together the preferred designationsand definitions, explains how the various vibrationisolation measures work and delimits them, andalso provides information about evaluating thesuccess of isolation measures. Part 2: Vibration isolation elementsPart 2 deals with th

38、e physical properties of the ma-terials used and of the vibration isolation elementsmade of these materials as components. A wide range of data is required to describe the vibra-tion isolation elements and include not only the me-chanical properties (spring and damping variables,load limits, etc.) a

39、nd the structural design (dimen-sions, weight, etc.) but also the resistance to environ-mental influences (temperature, corrosion, ageing,etc.). As regards to unfavourable operating and envi-ronmental conditions which often markedly impairthe functioning and long-term durability of the isolat-ing el

40、ements, here it will be possible only to providebasic information about stress/loading limits and ar-eas of application. More detailed data should be ob-tained from the manufacturer. The vibratory behaviour of a vibration-isolated sys-tem depends on its own mechanical parameters (iner-tias, stiffnes

41、ses, geometry), on the characteristic val-ues of the isolating elements, the characteristics ofthe place of installation, and on the nature of the vi-bration and shock effects. On their own the character-istic values of the isolating elements can thus provideno information about system behaviour or

42、what out-come is to be expected from isolating measures. B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEF1929BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-11All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2007 4 VDI 2062 Blatt 2 / Part 2Auf den ri

43、chtigen Gebrauch der Begriffe gemVDI 2062 Blatt 1, z.B. System-Kennwerte und Bau-teil-Kennwerte, Dmmung und Dmpfung, wird be-sonders aufmerksam gemacht.1 AnwendungsbereichDie Schwingungsisolierelemente dienen bei derSchwingungsisolierung der Reduzierung von ber-tragenen mechanischen Schwingungen. Di

44、e Schwin-gungsisolierung wird unterteilt in:Quellenisolierung (Emissionsschutz): Von einerMaschine oder Anlage ausgehende Krfte werdenan die Umgebung in reduzierter Form bertragen; Empfngerisolierung (Immissionsschutz): Am betref-fenden Aufstellungsort vorhandene Schwingungen,gegeben als Schwingwege

45、 Schwinggeschwindig-keiten oder -beschleunigungen, gehen auf die Ma-schine oder Anlage in reduzierter Form ber.Die fr die Schwingungsisolierung erforderlichenSchwingungsisolierelemente weisen elastische unddmpfende Eigenschaften auf.Auch bei der Krperschallisolierung sollen bertra-gene mechanische

46、Schwingungen reduziert werden,jedoch mit dem eigentlichen Ziel der Reduzierungdes durch Krperschall entstehenden sekundrenLuftschalls. Schwingungsisolierung und Krper-schallisolierung unterscheiden sich grundstzlichnicht, wenngleich fr die Schwingungsisolierung imAllgemeinen Abstimmungsfrequenzen 25

47、 Hz an-gestrebt werden. Bei der Krperschallisolierung lie-gen die Abstimmungsfrequenzen oft hher.Die fr die Krperschallisolierung erforderlichenKrperschallisolierelemente weisen elastische unddmpfende Eigenschaften auf.Unter Bercksichtigung des Verhltnisses von Ab-stimmungsfrequenz und strenden Erre

48、gerfrequen-zen sowie der Eigenfrequenzen der Isolierelementeselbst (siehe Abschnitt 3.1) knnen Schwingungsiso-lierelemente auch fr die Krperschallisolation undumgekehrt eingesetzt werden. Die Begriffe Dmmung an Stelle von Schwingungs- oder Krper-schallisolierung sowie Dmmelemente an Stelle von Schwi

49、ngungs- oderKrperschallisolierelementen sollen vermieden werden. 2BegrifeSiehe VDI 2062 Blatt 1.Particular attention is given to the correct use of theterms in accordance with VDI 2062 Part 1, such as,for example, system parameters and component pa-rameters, insulation and damping.1ScopeIn vibration isolation, vibration isolation elements areused for reducing transmitted mechanical vibrations.Vibration isolation is subdivided