DE102009016123B4

DE102009016123B4 - Method for assembling and determining the imbalance of rotors

Info

Publication number: DE102009016123B4
Application number: DE200910016123
Authority: DE
Inventors: Albert Bornheimer; Stefan Lehmann
Original assignee: Schenck RoTec GmbH
Current assignee: Schenck RoTec GmbH
Priority date: 2009-04-03
Filing date: 2009-04-03
Publication date: 2014-07-17
Anticipated expiration: 2029-04-04
Also published as: DE102009016123A1

Abstract

Verfahren zum Zusammenbau und zum Bestimmen der Unwucht von aus einer Trägerscheibe (3) und lösbar befestigten Schaufeln bestehenden Rotoren, folgende Verfahrensschritte aufweisend: 1) Bestimmung der Einzelunwuchten der Trägerscheibe (3) und der Schaufeln mittels einer Schwerpunktwaage (1) als Eingangsgrößen für die Berechnung der Schaufelanordnung, 2) Berechnung der Anordnung der Schaufeln am Umfang der, Trägerscheibe (3) abhängig von den Einzelunwuchten der Trägerscheibe (3) und der Schaufeln bei Minimierungsanforderung an die Gesamtunwucht des Rotors, 3) Befestigung der Schaufeln auf der Trägerscheibe (3) anhand des Berechnungsergebnisses und 4) Bestimmung der Restunwucht des Rotors mittels der Schwerpunktwaage (1).A method for assembling and determining the imbalance of rotors consisting of a carrier disk (3) and releasably attached blades, comprising the following process steps: 1) Determination of the individual unbalances of the carrier disk (3) and the blades by means of a balance scale (1) as input variables for the calculation the blade arrangement, 2) calculation of the arrangement of the blades on the circumference of the, carrier disk (3) depending on the individual imbalances of the carrier disk (3) and the blades with minimization of the total unbalance of the rotor, 3) fastening of the blades on the carrier disk (3) based on of the calculation result and 4) Determination of the residual unbalance of the rotor by means of the balance point balance (1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zusammenbau und zum Bestimmen der Unwucht von aus einer Trägerscheibe und lösbar befestigten Schaufeln bestehenden Rotoren.The invention relates to a method for assembling and determining the imbalance of rotors consisting of a carrier disk and detachably mounted blades.

Rotoren werden zu Rotoraggregaten zusammengebaut, welche in der Regel mit einer hohen Rotationsgeschwindigkeit arbeiten. Sie müssen deshalb sowohl mit einer durch die Fertigung hervorgerufenen minimalen radialen Exzentrizität der Rotationsachse zur Mittelpunktsachse als auch mit einer minimalen Massenunwucht um die Rotationsachse herum hergestellt sein; nur so lassen sich unerwünschte Schwingungen während des Betriebes verhindern. Ein Maß für derartige Schwingungen ist die Unwucht, weshalb es wichtig ist, die Gesamtunwucht eines Rotoraggregats genau zu kennen. Da Rotoraggregate aus vielen Einzelkomponenten bestehen, deren Zusammenbau verhältnismäßig kompliziert ist, ist es gängige Praxis, vor dem Zusammenbau sowohl des Rotoraggregats als auch der einzelnen Rotoren die relativen Einzelexzentrizitäten und Einzelunwuchten durch individuelle Untersuchungen und Vermessungen sowohl der Rotorkomponenten (Trägerscheibe, Schaufeln) als auch der Rotoren zu bestimmen und die einzelnen Komponenten (Trägerscheibe, Schaufeln, zusammengebauter Rotor) gezielt zu indexieren (d. h. Zuordnung der Messwerte zu den einzelnen Komponenten) oder die Drehwinkelpositionen der Komponenten aufeinander abzustimmen. Durch gezieltes Zusammenfügen der einzelnen Komponenten zu einem Rotoraggregat unter Berücksichtigung der Komponentenkennwerte wird anschließend versucht, eine weitgehende Minimierung der Exzentrizität des Schwerpunktes (in Bezug zur Rotorachse) und damit auch eine Minimierung der Exzentrizität der Unwucht des Rotoraggregats zu erreichen. Unerwünschte Schwingungen während des nachfolgenden Betriebs lassen sich hierdurch schon weitgehend reduzieren.Rotors are assembled into rotor assemblies, which usually operate at a high rotational speed. They must therefore be made both with a minimum radial eccentricity of the axis of rotation caused by the manufacturing to the center axis and with a minimum mass imbalance around the axis of rotation around; This is the only way to prevent unwanted vibrations during operation. A measure of such vibrations is the imbalance, which is why it is important to know the total imbalance of a rotor assembly accurately. Since rotor assemblies consist of many individual components whose assembly is relatively complicated, it is common practice, before assembling both the rotor assembly and the individual rotors, the relative Einzelexzentrizitäten and Einzelunwuchten by individual examinations and surveying both the rotor components (carrier disc, blades) and the To determine rotors and the individual components (carrier disk, blades, assembled rotor) to index specifically (ie assignment of the measured values to the individual components) or to match the rotational angular positions of the components to each other. By deliberately joining the individual components to a rotor assembly, taking into account the component characteristics, an attempt is then made to achieve a substantial minimization of the eccentricity of the center of gravity (in relation to the rotor axis) and thus also a minimization of the eccentricity of the rotor assembly unbalance. Undesirable oscillations during subsequent operation can thereby be largely reduced.

Nach dem Stand der Technik wird die Unwucht von Rotoren, bestehend aus Trägerscheibe und Schaufeln in mehreren Verfahrensschritten ermittelt. Im ersten Verfahrensschritt wird mit Hilfe einer Auswuchtmaschine rotierend die Unwucht der Schaufelträgerscheibe ohne Schaufeln gemessen; dabei ist die Trägerscheibe über eine Hilfsaufnahme auf der Auswuchtmaschine befestigt. Im zweiten Verfahrensschritt wird mittels einer Momentenwaage das Radialmoment der einzelnen Schaufeln bestimmt, wobei ihre Befestigung auf der Trägerscheibe (Einbauradius) berücksichtigt wird; hierzu werden die einzelnen Schaufeln mittels einer speziellen Halterung auf der Momentenwaage montiert. Im dritten Verfahrensschritt werden zuerst die vermessenen Schaufeln auf der Trägerscheibe mittels eines Rechenprogrammes so verteilt angeordnet, dass die Radialmomente der Schaufeln und das Radialmoment der Trägerscheibe sich in der Summe weitgehend aufheben. Danach wird durch Verdrehen des Rotorkranzes relativ zur Trägerscheibe versucht die Gesamtunwucht zu minimieren. Anschließend werden die Schaufeln auf den endgültig berechneten Positionen auf der Trägerscheibe montiert. Im vierten Verfahrensschritt wird der Rotor wiederum auf der Auswuchtmaschine rotierend vermessen; die verbleibenden Unwuchten werden durch geeignete Maßnahmen kompensiert.According to the prior art, the imbalance of rotors, consisting of carrier disk and blades is determined in several process steps. In the first process step, the imbalance of the blade carrier disk without blades is measured in rotation using a balancing machine; In this case, the carrier disk is attached via an auxiliary receptacle on the balancing machine. In the second method step, the radial moment of the individual blades is determined by means of a torque balance, with their attachment to the support disk (installation radius) is taken into account; For this purpose, the individual blades are mounted on the torque balance by means of a special holder. In the third method step, the measured blades are first distributed on the carrier disk by means of a computer program so that the radial moments of the blades and the radial moment of the carrier disk largely cancel each other out. Thereafter, by rotating the rotor rim relative to the carrier disk, the total imbalance is attempted to be minimized. Subsequently, the blades are mounted on the final calculated positions on the carrier disc. In the fourth method step, the rotor is again measured in rotation on the balancing machine; the remaining imbalances are compensated by suitable measures.

Nachteilig bei dem Verfahren nach dem Stand der Technik ist, dass unterschiedliche Messmaschinen und -verfahren eingesetzt werden müssen, die zeitaufwendig und damit kostenintensiv sind. Hierzu tragen besonders die notwendige Verwendung von unterschiedlichen Messvorrichtungen (Auswuchtmaschine, Momentenwaage) und Messverfahren bei.A disadvantage of the method according to the prior art is that different measuring machines and methods must be used, which are time-consuming and therefore cost-intensive. The necessary use of different measuring devices (balancing machine, torque scale) and measuring methods contribute to this.

Ausgehend von dem bekannten Verfahren besteht die Aufgabe darin, Verfahren zum Zusammenbau und zur Bestimmung der Unwucht von Rotoren bestehend aus Trägerscheibe und Schaufeln anzugeben, die unter Beibehaltung einer genauen Messung der Unwucht den Messaufwand verringern, einfacher zu handhaben und kostengünstiger sind.Based on the known method, the object is to provide methods for assembling and determining the imbalance of rotors consisting of carrier disk and blades that reduce the measurement effort while maintaining an accurate measurement of imbalance, are easier to handle and less expensive.

Diese Aufgabe wird durch die Verfahren mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bis 3 gelöst.This object is achieved by the methods having the features of claims 1 to 3.

Allen drei Verfahren ist gemeinsam, dass Messwaagen, wie sie in der DE 38 11 942 A1 und der DE 197 43 832 C2 beschrieben sind, zur Anwendung kommen, die sich auf das Prinzip der statischen Auswuchtmaschinen und der Schwerpunktwaagen stützen. Hierbei wird aus der Summe der Einzelkräfte an den verschiedenen Messpunkten das Gewicht des zu wiegenden Objektes (z. B. Trägerscheibe, Schaufel, Rotor) bestimmt, und mit Hilfe der Einzelkräfte und der Lage der einzelnen Messpunkte wird der Ort des Schwerpunktes für das Messobjekt berechnet. Für scheibenförmige Messkörper sind mindestens drei Messpunkte vorzusehen, damit der Schwerpunkt in zwei Koordinatenrichtungen bestimmt werden kann. Auch für die Bestimmung des Schwerpunktes der Schaufeln sind drei Messpunkte notwendig; zur Messung bzw. Bestimmung des Schwerpunktes werden die Schaufeln in einen speziellen Adapter eingehängt, der auf diesen Messwaagen aufmontiert wird.All three methods have in common that measuring scales, as used in the DE 38 11 942 A1 and the DE 197 43 832 C2 are used, which are based on the principle of static balancing machines and the balance scales. In this case, the weight of the object to be weighed (eg carrier disk, blade, rotor) is determined from the sum of the individual forces at the different measuring points, and with the help of the individual forces and the position of the individual measuring points, the location of the center of gravity for the measured object is calculated , For disc-shaped measuring bodies, at least three measuring points must be provided so that the center of gravity can be determined in two coordinate directions. Also for the determination of the center of gravity of the blades three measuring points are necessary; to measure or determine the center of gravity, the blades are mounted in a special adapter, which is mounted on these scales.

Vorteilhaft bei den erfindungsgemäßen Verfahren ist, dass eine rotierende Auswuchtung nicht mehr notwendig ist; sie muss nur noch für eine ggf. zusätzlich notwendige Feinauswuchtung bei einem zusammengebauten Rotoraggregat durchgeführt werden. An advantage of the inventive method is that a rotating balancing is no longer necessary; it only has to be carried out for any additionally necessary fine balancing with an assembled rotor aggregate.

Zeitaufwendige Rüstzeiten für zwei verschiedene Messvorrichtungen (Auswuchtmaschine, Momentenwaage) fallen weg, und es wird gleichzeitig der doppelte Schulungs- und Einarbeitungsaufwand für die zwei unterschiedlichen Messverfahren vermieden. Da nur noch eine Messvorrichtung (Schwerpunktwaage) eingesetzt werden muss, vereinfacht sich die Messdatenaufnahme, und es lässt sich überdies eine Automatisierung z. B. mittels Industrieroboter leichter und mit weniger Aufwand realisieren. Das in Anspruch 3 angegebene Verfahren hat den weiteren Vorteil, dass es sich auch bei Rotoren einsetzen lässt, die schon nach den Verfahren gemäß Anspruch 1 bzw. 2 oder einem anderen Verfahren ausgewuchtet wurden. Das Verfahren dient in diesen Fällen dann zur weiteren Auswuchtoptimierung, wodurch sich Unwuchten aufgrund von mechanischen Toleranzen beseitigen bzw. minimieren lassen. Durch dieses Verfahren lassen sich andere aufwendigere Verfahren wie z. B. gezielte Abnahme oder Zugabe von Masse ggf. vermeiden.Time-consuming set-up times for two different measuring devices (balancing machine, torque scale) are eliminated and at the same time twice the training and familiarization effort for the two different measuring methods is avoided. Since only one measuring device (gravity scale) must be used, simplifies the measurement data recording, and it can also be an automation z. B. by means of industrial robots easier and with less effort. The method specified in claim 3 has the further advantage that it can also be used in rotors, which have already been balanced by the method according to claim 1 or 2 or another method. In these cases, the method then serves for further balancing optimization, as a result of which imbalances due to mechanical tolerances can be eliminated or minimized. By this method, other more expensive methods such. B. targeted decrease or addition of mass possibly avoid.

In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Gegenstände der Ansprüche 1 bis 3 geschützt. Besonders vorteilhaft sind die Ausführungen nach Anspruch 7 oder 8, da sich durch die besondere Kennzeichnung sehr leicht ein Austauschen von Schaufeln durch andere Schaufeln mit ähnlichen Kennwerten vornehmen lässt. Eine Automatisierung des Auswuchtens ist durch diese Art der Indexierung wesentlich einfacher zu realisieren, denn durch einen Codeleser ist die Indexierung leicht zu erfassen. Durch die Kenntnis des Schaufelindex sind aber auch die jeweiligen Schaufelparameter bekannt, die dann für den gezielten Schaufeltausch notwendig sind.In the dependent claims advantageous embodiments of the subjects of claims 1 to 3 are protected. Particularly advantageous are the embodiments according to claim 7 or 8, as can be easily made by other blades with similar characteristics by the special marking exchanging blades. An automation of the balancing is much easier to realize by this type of indexing, because by a code reader, the indexing is easy to capture. By knowing the blade index but also the respective blade parameters are known, which are then necessary for the targeted blade exchange.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Hierbei zeigen die Figuren Einzelheiten der Auswuchtvorrichtung, die bei den erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden.The invention will be explained with reference to an embodiment. In this case, the figures show details of the balancing device which are used in the inventive method.

1: Grundprinzip einer Messanordnung zur Bestimmung des Schwerpunktes und der Einzelgewichte/-massen, 1 : Basic principle of a measuring arrangement for determining the center of gravity and the individual weights / masses,

2: Einzelheiten einer Messanordnung zur Bestimmung des Gewichts und des Schwerpunktes eines scheibenförmigen Trägers, 2 : Details of a measuring arrangement for determining the weight and the center of gravity of a disc-shaped carrier,

3: Einzelheiten einer Messanordnung zur Bestimmung des Gewichts und des Schwerpunktes von Rotorschaufeln, three : Details of a measuring arrangement for determining the weight and center of gravity of rotor blades,

4: Darstellung des Schwerpunktes S der Trägerscheibe bzw. von beschaufelten Rotoren in Polarkoordinaten und 4 : Representation of the center of gravity S of the carrier disk or of bladed rotors in polar coordinates and

5: Darstellung der berechneten Schaufelverteilung auf der Trägerscheibe bei Unwuchtminimierungsvorgabe für den Rotor. 5 : Representation of the calculated blade distribution on the carrier disk with imbalance minimization specification for the rotor.

1 zeigt den Grundaufbau der Messanordnung. Die Messanordnung besteht aus einer Schwerpunktwaage 1, in deren Mittelpunkt ein Adapter 2 zur Aufnahme des scheibenförmigen Trägers 3 angeordnet ist. Die Schwerpunktwaage 1 besteht aus einer Trägerplatte 4, die sich auf mindestens drei Kraftaufnehmer 6 abstützt. Die Kraftaufnehmer 6 geben entweder analoge oder digitale Messsignale ab, die einer Auswerteeinrichtung 7 zugeführt werden. Die Auswerteeinrichtung 7 besteht in der Regel aus einem PC 8 mit Tastatur 9, einem Bildschirm 10 und einem Drucker 11 zur Ausgabe. 1 shows the basic structure of the measuring arrangement. The measuring arrangement consists of a balance scale 1 , in the center of which is an adapter 2 for receiving the disk-shaped carrier three is arranged. The balance scale 1 consists of a carrier plate 4 , which is based on at least three load cells 6 supported. The force transducer 6 provide either analog or digital measurement signals from an evaluation 7 be supplied. The evaluation device 7 usually consists of a PC 8th with keyboard 9 , a screen 10 and a printer 11 to the issue.

In der 2 ist schematisch die Bestimmung des Schwerpunktes S der Trägerscheibe 3 dargestellt. Die Trägerplatte 4 ist auf drei Kraftaufnehmern 6 _a, 6 _b und 6 _c gelagert; der Nullpunkt eines X/Y-Koordinatensystems liegt im Kraftaufnehmer 6 _a. Der Kraftaufnehmer 6 _c weist vom Kraftaufnehmer 6 _a den Abstand x = 0 und y = c auf, während der Kraftaufnehmer 6 _b den Abstand x = a und y = b vom Kraftaufnehmer 6 _a hat. Zur Bestimmung des Gewichts bzw. der Masse und der Lage des Schwerpunktes des Messobjektes, hier der Trägerscheibe 3, sind die folgenden Verfahrensschritte notwendig:

1. Ausbalancierung der Schwerpunktwaage 1 zusammen mit dem Adapter 2,
2. Befestigung der Trägerscheibe 3 mittels des Adapters 2 in der Mitte der Schwerpunktwaage 1,
3. Messung des Gewichts und Bestimmung der Lage des Schwerpunktes S der Trägerscheibe 3.

In the 2 is schematically the determination of the center of gravity S of the carrier disk three shown. The carrier plate 4 is on three

load cells

6 _a , 6 _b and 6 _c stored; the zero point of an X / Y coordinate system lies in the force transducer 6 _a . The force transducer 6 _c points from the load cell 6 _{a is} the distance x = 0 and y = c on while the force transducer 6 _b the distance x = a and y = b from the load cell 6 _a has. For determining the weight or the mass and the position of the center of gravity of the measurement object, here the carrier disk three , the following steps are necessary:

1. Balancing the gravity scale 1 together with the adapter 2 .
2. Attach the carrier disc three by means of the adapter 2 in the middle of the gravity scale 1 .
3. Measurement of the weight and determination of the position of the center of gravity S of the carrier disk three ,

Beim dritten Verfahrensschritt werden die einzelnen Ausgangssignale der Kraftaufnehmer 6 _a, 6 _b, 6 _c zum PC 8 weitergeleitet und dort zur Bestimmung des Gewichtes bzw. der Masse und der Lage des Schwerpunktes ausgewertet; hierzu sind in den PC 8 alle notwendigen Parameter (z. B. Abstände a, b, c im X/Y-Koordinatensystem, Messsignalhöhe) eingegeben und abgespeichert worden. Im PC 8 werden der Schwerpunkt S der Trägerscheibe 3 im X/Y-Koordinatensystem (2) und das Gesamtgewicht der Trägerscheibe G_ges unter Berücksichtigung der Angaben aus 2 wie folgt berechnet:

1. Berechnung des Gesamtgewichtes: G_ges = G_a + G_b + G_c
2. Berechnung der x-Koordinate des Schwerpunktes S:
3. Berechnung der y-Koordinate des Schwerpunktes S:

In the third step, the individual output signals of the

force transducer

6 _a , 6 _b , 6 _c to the pc 8th forwarded there and there to determine the weight or mass and the location of Center of gravity evaluated; this is in the PC 8th All necessary parameters (eg distances a, b, c in the X / Y coordinate system, measurement signal height) have been entered and saved. In the PC 8th become the center of gravity S of the carrier disk three in the X / Y coordinate system ( 2 ) and the total weight of the carrier disc G _ges taking into account the information from 2 calculated as follows:

1. Calculation of the total weight: G _ges = G _a + G _b + G _c
2. Calculation of the x-coordinate of the center of gravity S:
3. Calculation of the y-coordinate of the center of gravity S:

Durch eine einzige Messung lässt sich somit die Lage des Schwerpunktes S und das Gewicht eines Messobjektes, hier einer Trägerscheibe 3, bestimmen; auch die für die Unwuchtbestimmung notwendige Objektmasse ist bekannt, da sie sich leicht aus dem Gewicht des Messobjektes durch einfache zum Stand der Technik gehörige Umrechnung ermitteln lässt. In der Regel erfolgt keine Darstellung in einem X/Y-Koordinatensystem mit Nullpunkt in einem der Kraftmesser z. B. 6 _a, sondern der Schwerpunkt S wird in Polarkoordinaten mit Ausgangspunkt in der Mitte der Schwerpunktwaage 1 berechnet; hierdurch wird die weitere Auswertung bei einem sich anschließenden Auswuchtverfahren erleichtert und die Lage des Schwerpunktes S relativ zur Rotationsachse der Trägerscheibe 3 lässt sich auf dem Bildschirm 10 viel besser darstellen. In 4 ist dies für zwei verschiedene Messobjekte gezeigt. Die Messergebnisse und die berechneten Werte werden im PC 8 gespeichert.Thus, the position of the center of gravity S and the weight of a measurement object, here a carrier disk, can be determined by a single measurement three to determine; Also, the object mass necessary for the determination of unbalance is known, since it can be easily determined from the weight of the measurement object by simple conversion belonging to the state of the art. As a rule, no representation takes place in an X / Y coordinate system with zero point in one of the dynamometer z. B. 6 _a , but the center of gravity S is in polar coordinates with starting point in the middle of the gravity scale 1 calculated; As a result, the further evaluation is facilitated in a subsequent balancing method and the position of the center of gravity S relative to the axis of rotation of the carrier disk three settles on the screen 10 represent much better. In 4 this is shown for two different measurement objects. The measurement results and the calculated values are in the PC 8th saved.

Die 3 zeigt eine Messvorrichtung zur Bestimmung des Gewichtes/der Masse und des Schwerpunktes von Schaufeln, die an der Trägerscheibe 3 angebracht werden sollen. Die Schwerpunktwaage 1 besteht wieder aus einer Trägerplatte 4, die auf mindestens drei symmetrisch angeordneten Kraftaufnehmern 6 _a, 6 _b, 6 _c gelagert ist. Auf der Trägerplatte 4 ist ein Adapter 12 befestigt, der an einem Ende einen Aufnehmer 13 für einzelne Schaufeln aufweist. Am anderen Ende sind Ausgleichsgewichte 14 befestigt. Zur Bestimmung des Gewichts und der Lage des Schwerpunktes S der Messobjekte, hier der Schaufeln, sind die folgenden Verfahrensschritte notwendig:The three shows a measuring device for determining the weight / mass and the center of gravity of blades on the carrier disc three should be attached. The balance scale 1 again consists of a carrier plate 4 on at least three symmetrically arranged force transducers 6 _a , 6 _b , 6 _{c is} stored. On the carrier plate 4 is an adapter 12 attached, which at one end a pickup 13 for individual blades. At the other end are balance weights 14 attached. For determining the weight and the position of the center of gravity S of the measuring objects, here the blades, the following method steps are necessary:

1. Ausbalancierung der Schwerpunktwaage 1 zusammen mit dem Adapter 12 in mehreren Messschritten,1. Balancing the gravity scale 1 together with the adapter 12 in several measuring steps,
2. Befestigung der einzelnen Schaufeln mittels des Aufnehmers 13 auf der Schwerpunktwaage 1,2. Attachment of the individual blades by means of the transducer 13 on the balance scale 1 .
3. Messung des Gewichts und Bestimmung der Lage des Schwerpunktes S jeder einzelnen Schaufel.3. Measurement of the weight and determination of the position of the center of gravity S of each individual blade.

Beim dritten Verfahrensschritt werden die einzelnen Ausgangssignale der Kraftaufnehmer 6 _a, 6 _b, 6 _c, wiederum zum PC 8 weitergeleitet und dort zur Bestimmung des Gewichtes bzw. der Masse und der Lage des Schwerpunktes ausgewertet; im PC 8 sind alle hierzu notwendigen Parameter (z. B. Lage des Koordinatensystems, Ortsparameter des Adapters im gewählten Koordinatensystem, Messsignalart, -höhe) gespeichert. Der Schwerpunkt S und das Gesamtgewicht bzw. die Gesamtmasse der einzelnen Schaufeln werden auf ähnliche Weise wie für die Trägerscheibe berechnet, wobei auch hier ein X/Y-Koordinatensystem mit Nullpunkt in einem Kraftaufnehmer z. B. 6 _a zugrunde gelegt wird. Zum Berechnen des Unwuchteinflusses der einzelnen Schaufeln auf die Trägerscheibe 3 bzw. der Gesamtunwucht des beschaufelten Rotors muss der Montageradius der einzelnen Schaufel mit in die Berechnung einfließen. Deshalb ist die Kenntnis der relativen Lage des Schwerpunktes S hinsichtlich des Einbauradius auf der Trägerscheibe 3 notwendig. Eine Berechnung erfolgt in der Auswerteeinrichtung 7 und ist einfach durchzuführen, da alle hierzu notwendigen Abstände (z. B. Abstand des Aufnahmeadapterrandes vom Mittelpunkt der Waage oder des Koordinatennullpunktes) im PC 8 vorhanden sind. Die einzelnen Messergebnisse werden wiederum im PC 8 gespeichert.In the third step, the individual output signals of the force transducer 6 _a , 6 _b , 6 _c , turn to the PC 8th forwarded and evaluated there to determine the weight or the mass and the position of the center of gravity; in the PC 8th all necessary parameters (eg position of the coordinate system, location parameter of the adapter in the selected coordinate system, measurement signal type, height) are stored. The center of gravity S and the total weight or the total mass of the individual blades are calculated in a similar manner as for the carrier disk, in which case an X / Y coordinate system with zero point in a force transducer z. B. 6 _a is used. To calculate the unbalance influence of the individual blades on the carrier disk three or the total imbalance of the bladed rotor, the mounting radius of the individual blade must be included in the calculation. Therefore, the knowledge of the relative position of the center of gravity S with respect to the mounting radius on the support disk three necessary. A calculation takes place in the evaluation device 7 and is easy to carry out, since all necessary distances (eg distance of the receiving adapter edge from the center of the scale or the coordinate zero point) in the PC 8th available. The individual measurement results are in turn in the PC 8th saved.

Moderne Schwerpunktwaagen sind in der Regel mit einem elektronischen Steuergerät in Form eines Mikroprozessors ausgerüstet; es können somit schon in der Messwaage selbst Korrekturen von Fehlern durch z. B. Temperatur, Mechanik, elektrische Bauelemente vorgenommen und Messwerte ausgegeben werden, die eine leichtere Weiterverarbeitung zulassen. Moderne Waagen liefern deshalb in der Regel als Ausgangswerte schon die Gesamtmasse, die Koordinaten des Schwerpunktes und andere vom Benutzer geforderte Daten, die dann in der Auswerteeinrichtung 7, im PC 8, Grundlage weiterer Berechnungen sind.Modern gravity scales are usually equipped with an electronic control unit in the form of a microprocessor; Thus, corrections of errors by z. As temperature, mechanics, electrical components made and readings are issued, which allow easier further processing. As a result, modern balances generally provide as initial values the total mass, the coordinates of the center of gravity and other data required by the user, which are then stored in the evaluation device 7 , in the PC 8th , Basis of further calculations are.

Nachdem die Massen und die Lage der Schwerpunkte sowohl der Trägerscheibe 3 als auch der verschiedenen Schaufeln bestimmt sind, wird die Anordnung der Schaufeln auf der Trägerscheibe 3 berechnet. Die im PC 8 gespeicherten Messwerte und/oder Berechnungsergebnisse sowohl für die Trägerscheibe als auch für die Schaufeln bilden die Grundlage für die Festlegung der Anordnung der einzelnen Schaufeln auf der Trägerscheibe. Hierbei wird unter Berücksichtigung der Schwerpunktverlagerung bei der Trägerscheibe versucht, eine Verteilung der Schaufeln auf der Trägerscheibe zu bestimmen, bei welcher einer ggf. vorgegebenen Anordnungsreihenfolge der Schaufeln auf der Trägerscheibe und der Forderung zur Minimierung der Rotorunwucht so weit wie nur möglich entsprochen werden. Bei der Berechnung kommen die gängigen Verfahren zum Ermitteln von Schwerpunkten zusammengesetzter Körper zum Einsatz, die im Wesentlichen auf der Addition von Vektoren beruhen. After the masses and the location of the focal points of both the carrier disc three As well as the different blades are determined, the arrangement of the blades on the support disk three calculated. The in the PC 8th The stored measured values and / or calculation results for both the carrier disk and the blades form the basis for determining the arrangement of the individual blades on the carrier disk. Here, taking into account the center of gravity shift in the support disk is trying to determine a distribution of the blades on the support disk, in which any predetermined arrangement order of the blades on the support disk and the demand for minimizing the rotor imbalance are met as much as possible. In the calculation, the common methods for determining centers of gravity of composite bodies are used, which are based essentially on the addition of vectors.

Ist eine Anordnungsreihenfolge der Schaufeln (z. B. zweistrahlig fallend, Wiegereihenfolge, Moment fallend) vorgegeben, so wird zuerst eine Berechnung der Schwerpunktverlagerung in Bezug zur Rotationsachse für den fertig beschaufelten Rotor durchgeführt. Ist keine Schaufelverteilung vorgegeben, so wird versucht, unter Zugrundelegung der Messwerte und der Berechnungsergebnisse eine Schaufelanordnung mit minimaler Verlagerung des Rotorschwerpunktes zu erhalten. Führt die berechnete Bestückung der Trägerscheibe bei beiden Verfahren zu einer Unwucht, die außerhalb zulässiger Grenzen liegt, wird eine Optimierungsrechnung durchgeführt. Zum Beispiel wird ausgehend von der schweren Stelle (Basisschaufel) versucht, durch Austausch mit einer Schaufel des gegenüberliegenden halben Schaufelkranzes (Tauschschaufel) eine Verbesserung zu erzielen. Ergibt sich keine Verbesserung, wird die Basisschaufel um eine Position auf dem Schaufelkranz verschoben. Der hierbei zulässige Bereich für die Position der Basisschaufel liegt in den Grenzen von +90° bis –90° relativ zur schweren Stelle. Im Falle einer Reduzierung der Unwucht wiederholt sich der ganze Vorgang ausgehend von der neu berechneten Lage der Unwucht (schweren Stelle), bis der Schaufelkranz in Toleranz ist oder keine weitere Optimierung möglich ist. Die 5 zeigt das Ergebnis einer derartigen Berechnung, wie sie auf dem Bildschirm 10 dargestellt werden kann. Hierbei gibt die Größe/Länge der schematisch dargestellten Schaufeln die relative Größe des Radialmomentes wieder.If an order of arrangement of the blades (for example, two-beam falling, weighing sequence, moment falling) is specified, a calculation of the center of gravity displacement with respect to the axis of rotation for the finished bladed rotor is first performed. If no blade distribution is predetermined, an attempt is made to obtain a blade arrangement with minimal displacement of the rotor center of gravity on the basis of the measured values and the calculation results. If the calculated loading of the carrier disk leads to an unbalance which is outside permitted limits in both methods, an optimization calculation is carried out. For example, starting from the heavy point (base bucket), an attempt is made to improve by replacement with a blade of the opposite half bucket (bucket). If there is no improvement, the base bucket is moved by one position on the bucket. The allowable range for the position of the base blade is in the limits of + 90 ° to -90 ° relative to the heavy point. In the case of a reduction in imbalance, the whole process is repeated on the basis of the newly calculated position of the imbalance (heavy point) until the blade ring is in tolerance or no further optimization is possible. The 5 shows the result of such a calculation as on the screen 10 can be represented. Here, the size / length of the blades schematically illustrated, the relative size of the radial moment again.

Anhand der Ergebnisse der Berechnungen werden die Schaufeln auf der Trägerscheibe 3 montiert. Anschließend wird der Rotor, Trägerscheibe 3 mit montierten Schaufeln, wiederum auf der Schwerpunktwaage 1 vermessen. Die Lage des Rotorschwerpunktes wird auf dem Bildschirm 10 angezeigt und im PC 8 abgespeichert.Based on the results of the calculations, the blades on the carrier disk three assembled. Subsequently, the rotor, carrier disk three with mounted blades, again on the balance scale 1 measured. The position of the rotor's center of gravity is on the screen 10 displayed and in the PC 8th stored.

Liegt der gemessene Gesamtschwerpunkt immer noch außerhalb der vorgeschriebenen Toleranz, was durch fertigungstechnische Ungenauigkeiten z. B. ungenaue Schaufelfußpassung verursacht sein kann, welche bei der oben beschriebenen ersten Berechnung nicht berücksichtigt werden können, so wird versucht, durch ein gezieltes Tauschen von Schaufeln die Unwucht bzw. den Rotorschwerpunkt in die Toleranzgrenzen zu verschieben. Dieses gezielte Tauschen von Schaufeln wird wiederum mittels eines Rechenprogramms durchgeführt, wobei wiederum iterativ vorgegangen und an der gemessenen schweren Stelle begonnen wird. Als erstes wird eine Schaufel an der neuen schweren Stelle des Rotors mit einer weiteren Schaufel gegenüber der neuen schweren Stelle ausgetauscht. Anschließend wird eine Neuberechnung des Rotorschwerpunktes durchgeführt, welche aufgrund der bekannten Massen und Orte der Schwerpunkte sowohl der einzelnen Schaufeln als auch der Trägerscheibe keinen großen Aufwand erfordert. Ergibt die Berechnung keine Reduktion der Unwucht, so wird eine weitere Schaufel nahe der schweren Stelle mit einer weiteren Schaufel, die der zuletzt entfernten Schaufel gegenüberliegt, ausgetauscht. Führt die nachfolgende Berechnung zu keiner Reduktion der Unwucht, so wird solange mit dem Entfernen und Vertauschen von Schaufeln fortgefahren, bis die Unwucht innerhalb der Toleranz liegt oder eine vorgegebene Anzahl von zugelassenen austauschbaren Schaufeln überschritten ist.If the measured total center of gravity is still outside the prescribed tolerance, which is due to manufacturing inaccuracies z. B. imprecise Schaufelfußpassung may be caused, which can not be taken into account in the first calculation described above, it is attempted to move by a targeted exchange of blades, the imbalance or the rotor's center of gravity in the tolerance limits. This targeted exchange of blades is in turn carried out by means of a computer program, which in turn iteratively proceeded and started at the measured heavy point. First, replace a bucket at the new heavy point of the rotor with another bucket opposite the new heavy point. Subsequently, a recalculation of the rotor center of gravity is performed, which requires no great effort due to the known masses and locations of the centers of gravity of both the individual blades and the carrier disk. If the calculation does not show a reduction of the imbalance, another shovel near the heavy point is exchanged with another shovel, which is opposite the last shovel removed. If the following calculation does not lead to a reduction of the unbalance, the removal and replacement of blades will continue until the unbalance is within the tolerance or a specified number of approved replaceable blades has been exceeded.

Ergibt eine der Berechnungen der Schaufelanordnung, dass die Gesamtunwucht innerhalb der vorgegebenen Toleranz liegt, so werden die Schaufeln gemäß dem Rechenergebnis ausgetauscht. Danach wird die Gesamtunwucht wiederum mittels der Schwerpunktwaage 1 und des PC 8 bestimmt. Überschreitet diese Restunwucht die zulässigen Grenzen nicht, so ist das Auswuchtverfahren beendet. Liegt die Restunwucht aber immer noch außerhalb, wird das Verfahren beginnend jedes Mal an der neuen ermittelten schweren Stelle solange wiederholt, bis die Unwucht den zulässigen Grenzwert erreicht oder keine Optimierung mehr möglich ist.If one of the calculations of the blade arrangement shows that the total imbalance lies within the specified tolerance, the blades are replaced according to the calculated result. After that, the total imbalance is again using the balance scale 1 and the PC 8th certainly. If this residual imbalance does not exceed the permissible limits, the balancing procedure is completed. If the residual imbalance is still outside, however, the procedure is repeated each time at the new determined heavy point until the unbalance reaches the permissible limit or optimization is no longer possible.

Vorteilhaft ist, dass die Lageveränderung des Schwerpunktes (Wanderung) laufend auf dem Bildschirm genau anzeigt wird; diese Darstellung der Veränderung des Schwerpunktes erleichtert das Auffinden des kleinsten möglichen Wertes der Restunwucht durch geschicktes Austauschen unter Zuhilfenahme der Algorithmen im Optimierungsprogramm.It is advantageous that the change in position of the center of gravity (migration) is displayed continuously on the screen exactly; This representation of the change of the center of gravity makes it easier to find the smallest possible value of the residual imbalance by clever replacement with the aid of the algorithms in the optimization program.

Liegt die Unwucht nach Beendigung des erfindungsgemäßen Verfahrens immer noch außerhalb der zulässigen Toleranz, so kann durch Zugabe oder Abnahme von Masse entweder an der Trägerscheibe oder einzelnen Schaufeln die zum Erreichen der zulässigen Restunwucht notwendige Verlagerung des Rotorschwerpunktes vorgenommen werden. Der Ort und die Größe der Massenzugabe oder -abnahme werden vom Rechner vorgegeben und am Bildschirm angezeigt. If the imbalance after completion of the method according to the invention is still outside the allowable tolerance, the displacement of the center of gravity of the rotor to be achieved by the addition or removal of mass either on the support disk or on individual blades can be carried out to achieve the permissible residual imbalance. The location and size of the mass addition or decrease are specified by the computer and displayed on the screen.

Eine andere Art des Ausgleichens der vorhandenen Restunwucht besteht darin, Schaufeln mit anderen Kennwerten zur Unwuchtminimierung heranzuziehen. Die Schaufeln können in der Regel einem Lager entnommen werden, denn eine derartige Lagerhaltung ist üblich und auch notwendig, um bei Reparaturen von Rotoren defekte Schaufeln schnell ersetzen zu können. Da die Orte der Schaufeln auf der Trägerscheibe 3 und die Kennwerte der einzelnen Schaufeln bekannt und im PC 8 abgelegt sind, ist dies sehr einfach durchzuführen.Another way to compensate for the residual imbalance is to use blades with other imbalance characteristics. The blades can usually be removed from a warehouse, because such storage is common and necessary to quickly replace defective blades in repairs of rotors can. Because the places of the blades on the carrier disk three and the characteristics of each blade known and in the PC 8th This is very easy to do.

Eine weitere Variante des oben beschriebenen Verfahrens findet bei der Bestimmung der Unwucht von zu wartenden oder zu reparierenden Rotoren Verwendung. Hierzu gibt es verschiedene Vorgehensweisen. Sind die Kennwerte der Schaufeln und die Anordnung der Schaufeln auf dem Rotor bekannt (Paare, Tripel), so werden die defekten Schaufeln und ihr Gegenüber durch Schaufeln mit den gleichen Kennwerten ersetzt. Sind die Kennwerte der Schaufeln dagegen nicht bekannt, so besteht eine erste Vorgehensweise darin, alle defekten Schaufeln zu entfernen. Danach wird der Rotor mit den verbleibenden Schaufeln mittels des Adapters 2 auf der Schwerpunktwaage 1 befestigt und die Restunwucht des Rotors mit Hilfe der Schwerpunktwaage 1 bestimmt. Dieses erste Vorgehen ist aber nur möglich, wenn die Schwerpunktwaage eine hohe Eckbelastung zulässt. Als nächster Schritt wird dann eine Schaufel anhand ihrer Kennwerte und der gemessenen Restunwucht ausgewählt, die auf dem Rotor an die Stelle einer entfernten Schaufel nahe gegenüber der schweren Stelle befestigt werden soll. Mittels des Rechenprogramms wird dann die Restunwucht des Rotors bestimmt. Als nächstes wird wiederum eine weitere Schaufel anhand ihrer Kennwerte und der berechneten Restunwucht ausgewählt, die auf der Trägerscheibe 3 nahe gegenüber der neu befestigten Schaufel an die Stelle einer entfernten Schaufel montiert werden soll. Anschließend wird wiederum die Restunwucht des Rotors mit Hilfe des Rechenprogramms bestimmt. Die voran gegangenen Verfahrensschritte werden solange wiederholt, bis der Rotor vollständig mit Schaufeln versehen ist. Liegt die berechnete Restunwucht des Rotors in den vorgegebenen Toleranzen, so werden die ermittelten Schaufeln in der berechneten Reihenfolge auf der Trägerscheibe befestigt.Another variant of the method described above is used in determining the imbalance of serviceable or to be repaired rotors. There are different approaches to this. If the characteristics of the blades and the arrangement of the blades on the rotor are known (pairs, triples), then the defective blades and their counterparts are replaced by blades having the same characteristics. On the other hand, if the characteristic values of the blades are not known, a first procedure is to remove all defective blades. Thereafter, the rotor with the remaining blades by means of the adapter 2 on the balance scale 1 attached and the residual imbalance of the rotor using the balance scale 1 certainly. However, this first procedure is only possible if the center of gravity scale allows a high corner load. As a next step, a blade is then selected based on its characteristics and the measured residual imbalance to be mounted on the rotor at the location of a remote blade close to the heavy point. By means of the computer program then the residual imbalance of the rotor is determined. Next, another blade is selected based on its characteristics and the calculated residual imbalance on the carrier disk three should be mounted near the newly attached shovel in place of a remote shovel. Subsequently, in turn, the residual imbalance of the rotor is determined using the computer program. The preceding process steps are repeated until the rotor is completely provided with blades. If the calculated residual imbalance of the rotor lies within the specified tolerances, the determined blades are fastened in the calculated sequence on the carrier disk.

Führt aber die beschriebene erste Vorgehensweise zu einer Überschreitung der Eckbelastung der Schwerpunktwaage, so müssen die defekten Schaufeln einzeln entfernt werden. Dabei wird folgendermaßen vorgegangen: Nach Entfernen einer ersten defekten Schaufel wird eine Messung der Unwucht mittels der Schwerpunktwaage durchgeführt. Danach wird eine Ersatzschaufel anhand der gemessenen Unwucht und ihrer Kennwerte ausgewählt und an die Stelle der entfernten defekten Schaufel auf die Trägerscheibe montiert. Dieses iterative Vorgehen (Demontage einer defekten Schaufel, Messen der Unwucht, Auswahl und Montage einer Ersatzschaufel) wird solange wiederholt, bis alle defekten Schaufeln ersetzt sind. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, beide beschriebenen Verfahren zu kombinieren, wenn beim Ersatz von defekten Schaufeln, die Eckbelastung der Schwerpunktwaage bei einem anschließenden Vollaustausch noch vorhandener defekter Schaufeln im Bereich der maximalen Belastung der Schwerpunktwaage liegt.However, if the described first procedure leads to exceeding the corner load of the balance scale, then the defective blades must be removed individually. The procedure is as follows: After removing a first defective blade, a measurement of the imbalance by means of the balance scale is performed. Thereafter, a replacement bucket is selected based on the measured imbalance and its characteristics and mounted on the carrier disk in place of the removed defective bucket. This iterative procedure (disassembly of a defective bucket, measurement of imbalance, selection and installation of a spare bucket) is repeated until all defective buckets are replaced. Of course, it is also possible to combine both methods described, if the replacement of defective blades, the corner load of the balance scale in a subsequent full replacement of existing defective blades in the range of maximum load of the balance scale.

Nach dem Ersetzen aller defekten Schaufeln wird der Rotor wiederum auf der Schwerpunktwaage vermessen. Ergibt die Messung, dass die Unwucht innerhalb der Toleranz liegt, ist die Reparatur abgeschlossen. Ansonsten muss durch Austausch von Schaufeln gegen Schaufeln, die andere Kennwerte aufweisen, oder durch iteratives Vertauschen von Schaufeln, wie in den voranstehenden Absätzen beschrieben (Anspruch 3), der Gesamtschwerpunkt in die vorgegebenen Toleranzgrenzen verschoben werden. Gelingt dies nicht, so müssen andere Mittel zum Minimieren der Unwucht eingesetzt werden.After replacing all defective blades, the rotor is again measured on the balance scale. If the measurement shows that the unbalance is within the tolerance, the repair is complete. Otherwise, by replacing blades with blades having other characteristics or by iteratively exchanging blades as described in the preceding paragraphs (claim 3), the overall center of gravity must be shifted to the predetermined tolerance limits. If this fails, other means must be used to minimize the imbalance.

Bei einer Wartung wird der Rotor (Trägerscheibe mit Schaufeln) auf der Schwerpunktwaage vermessen. Liegt der Schwerpunkt bzw. die Unwucht in den Toleranzgrenzen, so ist die Auswuchtung beendet. Liegt der Schwerpunkt bzw. die Unwucht außerhalb vorgegebener Werte, so wird, wie oben beschrieben, durch Entfernen von Schaufeln an und gegenüber der schweren Stelle und Bestimmen der Unwucht und des Unwuchteinflusses der entfernten Schaufeln zusammen mit einem Vertauschen der Schaufeln versucht, eine Verkleinerung der Unwucht herbeizuführen. Erst wenn dies nicht erfolgreich ist, müssen andere Vorgehensweisen in Erwägung gezogen werden z. B. Verwendung von Schaufeln mit anderen Kennwerten, Abnahme oder Zugabe von Masse.During maintenance, the rotor (carrier disk with blades) is measured on the balance scale. If the center of gravity or the imbalance lies within the tolerance limits, balancing is completed. If the center of gravity or unbalance is outside predetermined values, as described above, by removing vanes at and against the heavy spot and determining the imbalance and imbalance of the removed vanes, along with interchanging the vanes, attempt to reduce the imbalance bring about. Only if this is not successful, other approaches must be considered, eg. B. Use of blades with other characteristics, decrease or addition of mass.

Besonders vorteilhaft sind die Ausgestaltungen nach Anspruch 7 und 8, wenn sich sehr einfach Schaufeln mit ähnlichen, aber nicht identischen Kenndaten finden lassen. Es erübrigt sich dann eine langwierige Vermessung mit Vertauschen von Schaufeln. Diese Ausführungen sind auch besonders für eine Qualitätsüberprüfung geeignet, da die Kennwerte mit einem Codeleser (z. B. Lasercodeleser) erfasst werden können. Mit der abgespeicherten Anordnung der Schaufeln auf der Trägerscheibe lässt sich dann einfach die korrekte Montage überprüfen. Andererseits lassen sich auch durch diese Kennzeichnung sehr schnell ggf. auch automatisch die Schaufeln mit ihren jeweiligen Eigenschaften ermitteln. Bei einer Wartung oder Reparatur sind dann sehr leicht Schaufeln zu finden, die andere Eigenschaften haben, aber deren Einbau als Ersatz für eingebaute Schaufeln die Unwucht des Rotors dann wieder in die Toleranzgrenzen verlagert.Particularly advantageous are the embodiments according to claim 7 and 8, when it is very easy to find blades with similar but not identical characteristics. It is then unnecessary a lengthy survey with swapping blades. These embodiments are also particularly suitable for a quality check, since the characteristic values can be detected with a code reader (eg laser code reader). With the stored arrangement of the blades on the support disk can then easily check the correct installation. On the other hand, it is also possible by means of this identification to ascertain the blades with their respective properties very quickly if necessary. During maintenance or repair blades are then very easy to find, which have other properties, but their replacement as a replacement for built-in blades, the imbalance of the rotor then shifted back into the tolerance limits.

Vorteilhaft bei den beiden letzten Verfahren ist, dass Fehler, die durch die Fertigung bedingt sind, in der Messung schon miterfasst werden und beim Minimierungsverfahren für die Unwucht sofort berücksichtigt werden können. So ist es auch möglich, durch Messen des Unwuchteinflusses beim Einbau einer Schaufel in unterschiedlichen Positionen auf der Trägerscheibe mechanische Ungenauigkeiten zu ermitteln, die dann bei einem Schaufeltausch berücksichtigt werden können.An advantage of the last two methods is that errors that are caused by the production are already included in the measurement and can be considered immediately in the minimization process for the unbalance. Thus, it is also possible to determine mechanical inaccuracies by measuring the imbalance influence when installing a blade in different positions on the support disk, which can then be taken into account in a blade exchange.

Weiterhin ist eine Automatisierung des Auswuchtens von Rotoren bei diesen Verfahren leicht durchzuführen, da mit nur einer Messvorrichtung ausgekommen wird.Furthermore, an automation of the balancing of rotors in these methods is easy to carry out, since it can handle only one measuring device.

Claims

Verfahren zum Zusammenbau und zum Bestimmen der Unwucht von aus einer Trägerscheibe (3) und lösbar befestigten Schaufeln bestehenden Rotoren, folgende Verfahrensschritte aufweisend: 1) Bestimmung der Einzelunwuchten der Trägerscheibe (3) und der Schaufeln mittels einer Schwerpunktwaage (1) als Eingangsgrößen für die Berechnung der Schaufelanordnung, 2) Berechnung der Anordnung der Schaufeln am Umfang der, Trägerscheibe (3) abhängig von den Einzelunwuchten der Trägerscheibe (3) und der Schaufeln bei Minimierungsanforderung an die Gesamtunwucht des Rotors, 3) Befestigung der Schaufeln auf der Trägerscheibe (3) anhand des Berechnungsergebnisses und 4) Bestimmung der Restunwucht des Rotors mittels der Schwerpunktwaage (1).Method for assembling and determining the imbalance of a carrier disk ( three ) and detachably mounted blades existing rotors, comprising the following method steps: 1) determination of the individual unbalance of the carrier disc ( three ) and the blades by means of a balance scale ( 1 ) as input variables for the calculation of the blade arrangement, 2) calculation of the arrangement of the blades on the circumference of the carrier disk ( three ) depending on the individual imbalances of the carrier disk ( three ) and the blades at minimization requirement to the total imbalance of the rotor, 3) attachment of the blades on the support disk ( three ) on the basis of the calculation result and 4) determination of the residual imbalance of the rotor by means of the balance scale ( 1 ).

Verfahren zum Zusammenbau und zum Bestimmen der Unwucht von aus einer Trägerscheibe (3) und lösbar befestigten Schaufeln bestehenden Rotoren, folgende Verfahrensschritte aufweisend: 1) Bestimmung der Einzelunwuchten der Trägerscheibe (3) und der Schaufeln mittels einer Schwerpunktwaage (1), 2) Befestigen der Trägerscheibe (3) mittels eines Adapters (2) auf der Schwerpunktwaage (1), 3) Auswahl einer Schaufel anhand der Messergebnisse nach Verfahrensschritt 1) und Befestigen der Schaufel auf der Trägerscheibe (3) gegenüber der schweren Stelle der Trägerscheibe (3), 4) Bestimmen der Unwucht des mit der befestigten Schaufel versehenen Rotors mittels der Schwerpunktwaage (1), 5) Auswahl einer weiteren Schaufel anhand der Messergebnisse nach Verfahrensschritt 1) und Befestigen der weiteren Schaufel auf der Trägerscheibe (3) gegenüber der zuletzt befestigten Schaufel, 6) Bestimmung der Unwucht des mit den befestigten Schaufeln versehenen Rotors mittels der Schwerpunktwaage (1) und 7) Fortfahren mit den Verfahrensschritten nach 3) bis 6), bis die Trägerscheibe (3) vollständig mit Schaufeln versehen ist.Method for assembling and determining the imbalance of a carrier disk ( three ) and detachably mounted blades existing rotors, comprising the following method steps: 1) determination of the individual unbalance of the carrier disc ( three ) and the blades by means of a balance scale ( 1 ), 2) fixing the carrier disk ( three ) by means of an adapter ( 2 ) on the balance scale ( 1 ), 3) Selection of a blade based on the measurement results after process step 1 ) and fixing the blade on the carrier disc ( three ) relative to the heavy point of the carrier disc ( three 4) determining the imbalance of the rotor provided with the attached blade by means of the balance scale ( 1 ), 5) Selection of a further blade based on the measurement results after process step 1 ) and attaching the further blade on the carrier disc ( three ) against the last attached blade, 6) determination of the imbalance of the rotor provided with the attached blades by means of the balance scale ( 1 ) and 7) continue with the process steps according to 3) to 6) until the carrier disk ( three ) is completely provided with blades.

Verfahren zum Bestimmen und Ausgleichen der Unwucht von aus einer Trägerscheibe (3) und lösbar befestigten Schaufeln bestehenden Rotoren, folgende Verfahrensschritte aufweisend: 1) Bestimmen der Unwucht eines vollständig mit Schaufeln versehenen Rotors mittels einer Schwerpunktwaage (1), 2) Entnahme einer Schaufel an der schweren Stelle des Rotors und Bestimmen der Rotorunwucht bei entfernter Schaufel und des Einflusses der entfernten Schaufel auf die Rotorunwucht mittels der Schwerpunktwaage (1), 3) Entnahme einer weiteren Schaufel gegenüber der zuletzt entfernten Schaufel, 4) Bestimmung der Unwucht des Rotors ohne die entfernten Schaufeln und des Einflusses der weiteren entfernten Schaufel auf die Rotorunwucht mittels der Schwerpunktwaage (1), 5) Berechnung der Gesamtunwucht des Rotors bei vertauschter Anordnung der entnommenen Schaufeln am Umfang der Trägerscheibe (3) abhängig von den in den Absätzen 1) und 4) gemessenen Unwuchtwerten, 6) Vertauschen der Schaufeln auf der Trägerscheibe (3) bei Minimierung der nach Verfahrensschritt 5 berechneten Gesamtunwucht durch die vertauschte Schaufelanordnung, 7) bei Nichtminimierung der nach Verfahrensschritt 5 berechneten Gesamtunwucht Wiederholung der Verfahrensschritte 2) bis 5), bis eine Minimierung der Unwucht ermittelt wird, und Fortfahren mit Verfahrensschritt 6) oder Wiederholung der Verfahrensschritte 2) bis 5), bis eine Unwuchttoleranz erreicht ist oder bis eine vorgegebene Anzahl von Schaufeln entfernt ist, und dann Abbruch des Auswuchtverfahrens.Method for determining and compensating the imbalance from a carrier disk ( three ) and detachably mounted blades existing rotors, comprising the following method steps: 1) Determining the imbalance of a rotor fully equipped with blades by means of a balance scale ( 1 2) Removing a blade at the heavy point of the rotor and determining the rotor imbalance when the blade is removed and the influence of the removed blade on the rotor imbalance by means of the balance scale ( 1 3) taking a further blade with respect to the last removed blade, 4) determining the imbalance of the rotor without the removed blades and the influence of the further removed blade on the rotor imbalance by means of the gravity balance ( 1 ), 5) calculation of the total imbalance of the rotor with interchangeable arrangement of the removed blades on the circumference of the carrier disc ( three ) depending on the paragraphs 1 ) and 4) measured imbalance values, 6) exchanging the blades on the carrier disk ( three ) while minimizing the after process step 5 calculated total imbalance due to the reversed blade arrangement, 7) in case of non-minimization of the after process step 5 calculated total imbalance repetition of the method steps 2) to 5), until a minimization of the imbalance is determined, and proceeding with method step 6 ) or repetition of the process steps 2 5) until an unbalance tolerance is reached or until a predetermined number of blades are removed and then discontinuation of the balancing process.

Verfahren zum Bestimmen und Ausgleichen der Unwucht bei zu reparierenden Rotoren, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: a) Entfernen defekter Schaufeln, b) Bestimmung der Unwucht des Rotors nach Entfernen defekter Schaufeln mittels einer Schwerpunktwaage (1), c) Auswahl von Schaufeln anhand ihrer Kennwerte und der vorangehend ermittelten Unwucht und Berechnung der Schaufelanordnung auf der Trägerscheibe (3) bei Minimierung der Gesamtunwucht des Rotors durch die neue Schaufelanordnung, d) Bestimmung der Unwucht des Rotors mit nach Verfahrensschritt c) ausgewählten und am Rotor befestigten Schaufeln mittels der Schwerpunktwaage (1), e) bei Nichtminimierung der Unwucht Wiederholung der Verfahrensschritte c) und d) unter Zugrundelegen der im Verfahrensschritt d) gemessenen Unwucht und f) bei Erreichen einer Toleranzgrenze für die Gesamtunwucht Beenden der Berechnung und Montage der ermittelten Schaufeln auf der Trägerscheibe (3) in der berechneten Schaufelanordnung.Method for determining and compensating the imbalance in the case of rotors to be repaired, characterized by the following method steps: a) removal of defective blades, b) determination of the imbalance of the rotor after removal of defective blades by means of a balance scale ( 1 ), c) Selection of blades on the basis of their characteristic values and the previously determined imbalance and calculation of the blade arrangement on the carrier disk ( three ) while minimizing the total imbalance of the rotor by the new blade arrangement, d) determining the imbalance of the rotor with blades selected according to method step c) and fastened to the rotor by means of the balance scale ( 1 e) if the imbalance is not minimized repetition of the method steps c) and d) on the basis of the imbalance measured in method step d) and f) if a tolerance limit for the total imbalance is reached terminating the calculation and mounting of the determined blades on the carrier disk ( three ) in the calculated blade arrangement.

Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Berechnungen in der Schwerpunktwaage (1) und in einem daran angeschlossenen PC (8) erfolgen und auf einem Bildschirm (10) dargestellt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the individual calculations in the center of gravity scale ( 1 ) and in a connected PC ( 8th ) and on a screen ( 10 ) being represented.

Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unwucht anhand der Verlagerung des Schwerpunktes S bestimmt wird und dass die Lage des Schwerpunktes S in Polarkoordinaten berechnet und auf einem Bildschirm (10) dargestellt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the imbalance is determined on the basis of the displacement of the center of gravity S and that the position of the center of gravity S is calculated in polar coordinates and displayed on a screen ( 10 ) is pictured.

Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Schaufeln mit einem Bar- oder Matrixcode versehen sind, anhand dessen die Kennwerte der Schaufeln einem Speicher entnehmbar sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the individual blades are provided with a bar or matrix code, by means of which the characteristic values of the blades can be taken from a reservoir.

Verfahren nach Anspruch 7 in Verbindung mit Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass anhand des Bar- oder Matrixcodes gezielt befestigte Schaufeln durch Schaufeln aus einer Lagerhaltung ersetzt werden.A method according to claim 7 in conjunction with claim 4, characterized in that on the basis of bar or matrix codes purposefully fixed blades are replaced by blades from a storage.