DE1049264B

DE1049264B - Auswuchtvorrichtung fuer insbesondere mit einem Resonator ausgeruestete Schleifmaschinen

Info

Publication number: DE1049264B
Application number: DEM35556A
Authority: DE
Inventors: Dr Alexander Mohrenstein
Original assignee: ALEXANDER MOHRENSTEIN DR
Current assignee: ALEXANDER MOHRENSTEIN DR
Priority date: 1957-10-08
Filing date: 1957-10-08
Publication date: 1959-01-22
Also published as: US2930169A; CH365625A; FR1205933A

Description

Auswuchtvorrichtung für insbesondere mit einem Resonator ausgerüstete Schleifmaschinen Die Vorrichtungen zum Auswuchten der Schleifscheiben in der Schleifmaschine kompensieren nur die summare, d. h. statische Unwucht der Schleifscheibe.
Dies gilt sowohl für solche Voarichtungen, bei denen das Auswuchten z. B. mit Hilfe von drei Kugeln oder Rollen, die sich von selbst in einer Ringaussparung der Schleifspindel einstellen und dann verklemmt werden, automatisch erfolgt, als auch für solche Vorrichtungen. hei denen Gewichte innerhalb der sich drehenden Schleifspindel so lange verschoben werden, bis ein auf der Alaschine befestigter empfindlicher Resonator zur Ruhe kommt. Das Unwuchtmoment, d. h. die dynamische Unwucht, bleibt dabei nicht nur unkompensiert sondern wird meistens durch die Ausxvuchturlg noch vergrößert.
Das Ziel der Erfindung ist eine vollkommene dynamische Auswuchtung der laufenden Schleifscheibe in der Schleifmaschine.
Hierzu ist die Schleifscheibe erfindungsgemäß auf der Spindel auf einem Kugelgdenk so montiert, daß sie mit der Spindel rotiert. aber sich gegenüber der Spindel allseitig frei neigen kann. Beim Drehen nimmt sie eine Gleichgewichtslage ein, in der auf die Scheibe keine dynamischen Momente wirken. In dieser Lage wird dann die Schleifscheibe während des Laufens verklemmt. Anschließend wird die statische Unwucht der Schleifscheibe e so kompensiert, daß keine neuen Kraftmomente entstehen. Dies erfolgt erfindungsgemäß durch Verstellen eines Gewichts in zwei zueinander und zur Drehachse senkrechten Richtungen innerhalb der hohl ausgebildeten Spindel. Die mit dem Gewicht erzeugbare Unwucht kann innerhalb der Ebene liegen, die senkrecht zur Drehachse durch den Drehpunkt des Kugelgelenkes verläuft. Das wird durch ein l'aumeln des Gewichts um einen außerhalb liegenden Punkt erreicht. Bei geringem Neigungswinkel des Gewichts ist das Ausweichen der Unwucht des Gewichts aus der obigen Ebene nur gering.
Eine Schleifscheibe frei neigbar auf einem Kugelgelenk zu montieren und sie in einer bestimmten Lage zu fixieren, ist an sich bekannt. Neu ist hier die Möglichkeit, die laufende Schleifscheibe in ihrer von selbst eingenommenen Gleichgewichtslage zu fixieren, ohne daß diese berührt und von einer äußeren Kraft beeinflußt wird.
Ebenso ist es bekannt, Gewichte innerhalb der Schleifspindel während des Laufs durch Stellglieder mit der Hand zu verschieben und dadurch einen auf der Maschine befestigten Resonator zur Ruhe zu bringen. Neu ist hier, daß ein einziges Gewicht in zwei zueinander senkrechten Richtungen taumelnd verschoben wird. Dadurch wird der in der Spindel vorhandene Raum besser ausgenutzt und bei einer richtigen, axialen Lage des Gewichts vermieden, daß beim Auswuchten der Schleifscheibe Unwucht momente entstehen.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Fig. 1 bis 4 beschrieben; von denen zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt, Fig. 2 einen Ouerschnitt an der StelleB-B', Fig. 3 einen Querschnitt an der Stelle A-A' und Fig. 4 das hintere Spindelende im Längsschnitt.
Auf dem kegeligen Zapfen der Spindel 16 sitzen auf drei Führungskeilen drei Ringsektoren 11, die innen kegelig und außen kugelförmig sind, im folgenden der Kugelkopf genannt. Auf diesem sitzen drei Ringsektoren 12, die innen kugelförmig und außen zylindrisch sind, im folgenden die Kugelpfanne genannt.
Die Pfanne ist durch drei Stifte gegen Verdrehen gehalten und durch zwei Ringe 13 vor dem Abfallen geschützt. Auf der Pfanne 12 sitzt die Schleifscheibennabe 14 mit Schleifscheibe 15. Die Mutter 10 hat ein Gewinde solcher Richtung, daß sie bei laufender Spindel durch Bremsen eingeschraubt werden kann.
Man läßt nun die Spindel 16 bei nicht angezogener Mutter 10 rotieren. Die Schleifscheibe kann sich dabei frei auf der Kugel einstellen. Man zieht jetzt die Mutter 10 bei laufender Spindel langsam an. Am besten geschieht dies durch leichtes Klopfen mit einem Gummihammer auf den Rand C der Mutter.
Die Erschütterungen bewirken ein besonders genaues Eintaumeln der Scheibe; das Anziehen der Mutter erfolgt dabei nicht zu plötzlich.
Das Kompensieren der statischen Unwucht der Schleifscheibe in der Ebene 0-0', die durch den Mittelpunkt des Kugelkopfes verläuft, erfolgt anschließend mit Hilfe des Gewichts 1 aus Hartblei, das bei 3 kugelgelagert und so berechnet ist, daß die durch seine einstellbare Neigung erzeugbare Unwucht stets annähernd in der Ebene 0-0' bleibt Das Gewicht 1 ist mit Hilfe zweier Stifte 4 in zwei zueinander senkrechten Richtungen neigbar. Durch zwei Federpakete 2 wird es ständig an die Stifte angedrückt. Die Stifte 4 sind durch das Rohr 5 und die Welle 6 in Längsrichtung bewegbar. Das Gewicht 1 und die Körper 5 6 rotieren mit der Spindel zusammen, weil sie von einem der Stifte 4 mitgenommen werden. Dagegen bleiben das Rohr 8 und der lange Stab 7 fest und wirken auf die Körper 5 und 6 über zwei Kugellager ein. Der Stab 7 und das Rohr 8 sind durch zwei mikrometrische Schrauben 18 und 17 bewegbar, die an den ortsfesten Teilen 19 der Schleifmaschine hinter der Riemenscheibe verschraubt sind (Fig. 4). Durch das Drehen der Schraube 18 wird das Gewicht 1 in der Ebene der Fig. 1 und durch das Drehen der Schraube 17 in der dazu senkrechten Ebene geneigt.
Beim Rotieren der Spindel bleiben diese Ebenen mit der Schleifscheibe fest verbunden; das Auswuchten erfolgt also in zwei zueinander senkrechten Koordinaten.
Die Feststellung des erzielten Auswuchtgrads erfolgt durch einen mechanischen Resonator, der auf der Schleifmaschine unweit der Schleifscheibe befestigt ist. Seine Eigenfrequenz muß auf die Drehzahl der Schleifspindel eingestellt sein; er reagiert dann sehr empfindlich durch Vibration auf die Unwucbt der Schleifscheibe, bleibt aber gegenüber anderen Erschütterungen der Schleifmaschine unempfindlich.
Man dreht eine der Schrauben 17 oder 18 hin und her, bis die Schwingungen des Resonators ein Minimum erreichen. Dann kann man durch das Drehen der anderen Schraube die Schwingungen des Resonators völlig zum Verschwinden bringen, da die Bewegung einer der beiden Schrauben nicht die günstigste Lage der anderen beeinflußt.
P,vn\.vNsFnücnc: 1. Auswuchtvorrichtung für insbesondere mit einem Resonator ausgerüstete Schleifmaschinen, deren auf der Spindel sitzende Scheibe mit Hilfe im Spindelinneren angeordneter Ausgleichsmassen auswuchtbar ist, die mittels eines durch die Hohlspindel nach außen geführten Doppelgestänges bei laufender Maschine in zwei zueinander senkrechten Ebenen verstellbar und in der beim Verschwinden der Und. wucht eingenommenen Stellung fixierbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß einerseits die Scheibe (15) kugelgelenkartig (12, 14) auf der Spindel (16) befestigt und in ihrer bei eintretender Taumelfreiheit eingenommenen Gleichgewichtsstellung gegenüber der Spindel fixierbar ist und andererseits im Spindel inneren ein einziges, etwa zylindrisches Verstellgewicht (1) mit zur Spindelachse annähernd konzentrischer Lage angeordnet ist, das in zwei zueinander senk- rechten Ebenen zur Spindelachse neigbar und in jeder beliebigen Stellung fixierbar ist.

Claims

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Spindelkonus ein geschlitzter, durch eine Mutter (10) axial verschieb-, d. h. aufweitbarer Kugelkopf (11) sitzt, der von der in der Sdíleifscheibennabe (14) mit einem zylindrischen Sitz angeordneten Kugelpfanne (12 umschlossen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Kugelkopf (11) und -pfanne (12) dreiteilig sind und die Pfanne (12) durch zwei Ringe (13) zusammengehalten ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Kugelkopf (11) mit der Spindel (16) verkeilt und mit der Pfanne (12) locker verstiftet ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Kugelkopf (11) in einer zur Spindelachse senkrechten Ebene genutet ist und in die Nut der nasenartige Bund einer auf der Spindel verschraubbaren Mutter (10) eingreift.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht (1) in einem Kugelgelenk (3) derart gelagert ist, daß es um die Spindelachse herum taumeln, d. h. einen Kegelmantel beschreiben kann, und einerseits in axialer Richtung dem ausmittigen Druck zweier in einem Winkel von 900 gegeneinander versetzter Druckfedern (2), andererseits zweier diametral zu den Federn (2) angeordneter Stellstifte (4) ausgesetzt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stellstifte (4) durch eine im Spindelinneren angeordnete Welle (6) und eine zu dieser konzentrische Büchse (5) axial verschiebbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle ( und die Büchse (5) durch ein drehbeweglich mit ihnen verbundenes konzentrisches Doppelgestänge (7, 8) im festen Teil der Maschine verschraubt und durch je eine Handhabe (17 und 18) mikrometrisch verstellbar sind.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Gewicht (1) erzeugbare Unwucht annähernd in der Ebene (0-0') wandert, die senkrecht zur Spindel'. achse durch den Drehpunkt des Kugelgelenks verläuft.

In Betracht gezogene Druckschriften : Französische Patentschrift Nr. 492 133 ; britische Patentschrift Nr. 438 854; USA.-Patentschriften Nr. 2 781 617, 2 574025, 2 142 021, 1 679 201, 1 5801129, 1 332 896.