Trillingen

De aandrijflijn bestaat normaal gezien uit:

  • een aandrijvend element (aandrijfmachine)
  • een koppelingselement (koppeling, aandrijving, enz)
  • een aangedreven element (aangedreven machine)

In de aandrijflijn wordt het mechanische vermogen, dat uit het toerental en het draaimoment kan worden berekend, overgedragen. Bij de mobiele hydraulica worden hoofdzakelijk aandrijfmachines ingezet die volgens het zuigerprincipe werken (dieselmotor). Deze motoren geven hun vermogen gedurende een omwenteling niet gelijkmatig aan de krukas af. Het door de cilinder aan de krukas overgebracht draaimoment schommelt sterk, maar kan door een groter aantal cilinders door grotere rotatiemassa's worden verminderd. De aangedreven machines die hier vaak worden gebruikt zijn pompen, compressoren of generatoren.

Trillingen worden veroorzaakt door de ontstekingsvolgorde van de aandrijfmotor wegens de klokfrequentie. Aangezien het materiaal (staal) elastisch gedrag met een eigen massa heeft, worden deze trillingen doorgegeven en ontstaat een trillend systeem met een bepaalde frequentie. Wanneer dit systeem met de eigenfrequentie zou worden gestimuleerd en niet afgezwakt, zou dat tot een resonantie leiden aangezien de trillingsamplitude stijgt, afhankelijk van de stimulatie-amplitude, met een storing van het systeem als gevolg.

Om dat te vermijden, worden meestal uiterst elastische trillingsdempers (koppelingen) ingezet, die niet alleen voor de demping van de amplituden worden gebruikt, maar ook de eerste eigenfrequentie tot een niet-kritiek niveau brengen.

In deze trillingsdempers worden speciale elastomeren met heel goede elasticiteiten en dempingseigenschappen gebruikt. Het gebruikte materiaal is gebaseerd op natuurlijke rubber of op temperatuurbestendige siliconen. Door de hoge dynamische belastingen kunnen deze koppelingen het toch nog om verschillende redenen begeven.

Redenen van storingen:

  • Vermoeidheid (vermoeiingsbreuk)
  • Thermische storing (omkering)
  • Onvrijwillige breuk
  • Veroudering

De meeste gevallen van schade zijn te wijten aan falen door vermoeidheid en thermische storing. Door de grote demping ontstaat warmte met negatieve gevolgen voor het elastomeermateriaal, waarbij de moleculeketens worden gesplitst en het materiaal verhardt.

Er zijn nu geen trillingsdempende eigenschappen meer. De door de dieselmotor veroorzaakte trillingen worden via de koppeling naar de aandrijving geleid, waar ze ook schade kunnen teweegbrengen.