DE3726233A1 - Method and apparatus for compensating for rotary-angle errors in gearing - Google Patents
Method and apparatus for compensating for rotary-angle errors in gearingInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausgleich von Drehwinkelfehlern in Zahnradgetrieben, vorzugs weise im Antrieb von Druckmaschinen.The invention relates to a method and an apparatus for Compensation of angular errors in gear transmissions, preferably wise in the drive of printing machines.
Zahnradgetriebe im Antrieb von Druckmaschinen erregen sinoidisch verlaufende Schwingungen durch Drehwinkelfehler, die aus einem exzentrischen Achsversatz von Zahnrädern, Wellen und Lagern herrühren, die die Druckqualität beeinträchtigen.Gearwheels in the drive of printing machines excite Sinoid running vibrations due to angular errors resulting from a eccentric offset of gears, shafts and bearings that affect print quality.
Aus der DE-PS 25 26 243 ist ein Verfahren zum Ausgleich von Drehwinkelfehlern an Zahnrädern bekannt. Der Ausgleich erfolgt durch Lageänderung des fertig verzahnten Zahnrades, indem das Zahnrad nach minimalen Drehwinkelfehler ausgerichtet wird und in dieser Stellung ein zentrischer Bund in axialer und radialer Richtung zur Aufnahme des Zahnrades angeschliffen wird.From DE-PS 25 26 243 is a method for balancing Known rotation angle errors on gears. The compensation takes place by changing the position of the finished toothed gear by the Gear is aligned according to the minimum angle of rotation error and in this position a central collar in the axial and radial Direction for receiving the gear is ground.
Diese Lösung hat den Nachteil, daß nur der Drehwinkelfehler des einzelnen Zahnrades ausgeglichen wird, während im montierten Zu stand die Einflüsse von Wellen und Lagern weiterhin Schwingungen verursachen können. Darüber hinaus ist die mechanische Bearbei tung aufwendig.This solution has the disadvantage that only the angle of rotation error of individual gear is balanced, while in the assembled Zu the influences of shafts and bearings continued to vibrate can cause. In addition, the mechanical processing effort.
Aus der DE-PS 16 50 784 ist eine Einrichtung zur Justage von Zahnradpaarungen in einer fertig montierten Druckmaschine be kannt. Die Drehwinkelabweichung der Zahnradpaarung wird dadurch minimiert, daß mit Hilfe geeigneter Stellmittel der Zahnkranz und damit der Teilkreis eines Zahnrades der Zahnradpaarung durch örtliche elastische Deformation radial verändert wird.From DE-PS 16 50 784 is a device for adjusting Gear pairs in a fully assembled press knows. The rotation angle deviation of the gear pair is thereby minimized that with the help of suitable adjusting means the ring gear and thus the pitch circle of a gear of the gear pair is changed radially by local elastic deformation.
Diese Lösung hat den Nachteil, daß die Minimierung der Dreh winkelabweichung erst nach Probieren in Verbindung mit meß technischer Erfassung der Werte erreicht wird.This solution has the disadvantage that the rotation is minimized Angle deviation only after trying in connection with measurement technical recording of the values is achieved.
Ziel der Erfindung ist es, eine einfache, exakte und schnelle Justage von Zahnradgetrieben zu erreichen und eine hohe Druck qualität zu sichern.The aim of the invention is to make it simple, exact and quick Adjustment of gear drives and high pressure to ensure quality.
Der Vorrichtung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausgleich von Drehwinkelfehlern an Zahn radgetrieben zu schaffen, die es gestatten, die Drehwinkel fehler in einem Getriebe so auszugleichen, daß von dem Ge triebe keine störenden Schwingungen erzeugt werden.The object of the device is a method and a device for compensating angular rotation errors on tooth to create wheel gears that allow the angles of rotation to compensate for errors in a gearbox so that the Ge no disturbing vibrations are generated.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Schwingungen einer Welle durch eine Differenzmeßanlage erfaßt werden, durch eine Meßwertverarbeitungsanlage der Drehwinkel fehler der Welle nach Betrag und Phase ermittelt und durch eine dem Drehwinkelfehler entgegenwirkende Radialverstellung korrigiert wird, wobei auf jeweils einer Welle ein um den Be trag des durch eine Differenzmeß- und Meßwertverarbeitungs anlage ermittelten Drehwinkelfehlers radial verschiebbarer Zahnkranz angeordnet ist.According to the invention the object is achieved in that the Vibrations of a shaft detected by a differential measuring system the angle of rotation through a measured value processing system error of the wave determined by amount and phase and by a radial adjustment counteracting the angle of rotation error is corrected, one on each shaft around the loading carrying the by a difference measurement and measured value processing system determined rotational angle error radially displaceable Sprocket is arranged.
Nachfolgend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In den Zeichnungen zeigtThe invention is illustrated below using an exemplary embodiment explained in more detail. In the drawings shows
Fig. 1 schematische Darstellung der Einrichtung zur Messung und Anzeige der Drehwinkelabweichungen, Fig. 1 shows a schematic representation of the device for measuring and displaying the rotational angular deviations,
Fig. 2 Schnittdarstellung A-A des radial verschieb baren Zahnkranzes, Fig. 2 AA sectional view of the radially displaceable cash ring gear,
Fig. 3 Seitenansicht des radial verschiebbaren Zahn kranzes. Fig. 3 side view of the radially movable toothed ring.
Der Antrieb eines Getriebes 1 erfolgt über einen Keilriemen 2 durch einen Antriebsmotor 3. Der Abtrieb vom Getriebe 1 er folgt über eine einstellbare Kupplung 4 auf ein Druckwerk 5 einer nicht dargestellten Druckmaschine. Statt des Druckwer kes 5 kann über die Kupplung 4 eine hydraulische Bremse wirk sam werden, mit der verschiedene Maschinenlasten simuliert werden können.A transmission 1 is driven via a V-belt 2 by a drive motor 3 . The output from the transmission 1, it follows an adjustable clutch 4 to a printing unit 5 of a printing machine, not shown. Instead of the Druckwer kes 5 , a hydraulic brake can be effective via the clutch 4 , with which different machine loads can be simulated.
Das Getriebe 1 besteht aus den Wellen 1.1-1.4, auf denen die Keilriemenscheibe 1.5, die Stirnräder 1.6-1.9 und die Kegel räder 1.10 und 1.11 angeordnet sind. Dabei können die Stirn räder 1.6-1.9 als radial verschiebbare Zahnkränze analog dem Stirnrad 1.7 gemäß Fig. 2 und 3 ausgebildet sein.The gear 1 consists of the shafts 1.1 - 1.4 , on which the V-belt pulley 1.5 , the spur gears 1.6 - 1.9 and the bevel gears 1.10 and 1.11 are arranged. The spur gears 1.6 - 1.9 can be designed as radially displaceable sprockets analogous to the spur gear 1.7 according to FIGS. 2 and 3.
Zur Messung der Drehwinkelfehler des Getriebes 1 unter Last wird eine Differenzmeßanlage 6 verwendet. Die Differenzmeßan lage 6 besteht aus den Meßwertaufnehmern 6.1, 6.2 und der elektronischen Vergleichseinheit 6.3. Der Meßwertaufnehmer 6.1 ist an der Antriebswelle 1.1, der Meßwertaufnehmer 6.2 an der Abtriebswelle 1.4 angebracht. Als Meßwertaufnehmer werden vor zugsweise rotatorische Inkrementalgeber verwendet. In der elek tronischen Vergleichseinheit 6.3 werden die Impulsfolgen der beiden Meßwertaufnehmer 6.1 und 6.2 verglichen. Am Ausgang der Vergleichseinheit 6.3 liegt der Drehwinkelfehler als analoge Spannungsgröße in zeitlichem Verlauf an, die in der folgenden Meßwertverarbeitungsanlage 7 mit der Auswerteeinrichtung 7.1, der Registriereinrichtung 7.2 und der Anzeigeeinrichtung 7.3 generiert wird. In die Auswerteeinrichtung 7.1 werden zusätz lich zu dem von der Differenzmeßanlage 6 ermittelten Drehwin kelfehler die Maschinendrehzahl n und der Maschinendrehwinkel eingegeben, die vom Meßwertaufnehmer 6.2 abgeleitet werden. Die Meßwertverarbeitungsanlage 7 liefert für einen Schwingungs erreger den maschinendrehwinkelabhängigen Verlauf des Dreh winkelfehlers, d. h. seine Größe und Phasenlage, mittels der Registriereinrichtung 7.2 als Meßschrieb bzw. als grafische Darstellung auf der Anzeigeeinrichtung 7.3 wird als Schwingungs erreger z. B. die Welle 1.2 ermittelt, so kann der von dieser Welle durch die Welle selbst, deren Lager und durch die Ver zahnungen der Stirnräder 1.7 und 1.10 verursachte Drehwinkel fehler durch das Stirnrad 1.7 ausgeglichen werden. Das Stirn rad 1.7 ist als ein Zahnkranz ausgebildet, der durch Stellmit tel 8, die zwischen der Welle 1.2 und dem Zahnkranz 1.7 ange ordnet sind, dem Drehwinkelfehler entgegenwirkend, radial ver schiebbar ist. Durch Klemmittel 9 wird der Zahnkranz 1.7 am Bund 10 der Welle 1.2 arretiert.A differential measuring system 6 is used to measure the rotational angle errors of the transmission 1 under load. The difference measurement system 6 consists of the transducers 6.1, 6.2 and the electronic comparison unit 6.3 . The sensor 6.1 is attached to the drive shaft 1.1 , the sensor 6.2 to the output shaft 1.4 . Rotary incremental encoders are preferably used as transducers. In the electronic comparison unit 6.3 , the pulse trains of the two sensors 6.1 and 6.2 are compared. At the output of the comparison unit 6.3 , the rotation angle error is present as an analog voltage variable over time, which is generated in the following measured value processing system 7 with the evaluation device 7.1 , the registration device 7.2 and the display device 7.3 . Are zusätz Lich to the determined by the Differenzmeßanlage 6 Drehwin n kelfehler the engine speed and the engine rotational angle input, derived from a transducer 6.2 In the evaluation 7.1. The measured value processing system 7 provides for a vibration exciter the machine rotation angle-dependent course of the rotation angle error, ie its size and phase position, by means of the registration device 7.2 as a measurement record or as a graphic representation on the display device 7.3 is used as a vibration exciter z. B. the shaft 1.2 determined, the rotation angle error caused by this shaft by the shaft itself, its bearings and by the toothing of the spur gears 1.7 and 1.10 caused by the spur gear 1.7 . The front wheel 1.7 is designed as a ring gear, which is arranged by Stellmit tel 8 , which are arranged between the shaft 1.2 and the ring gear 1.7 , counteracting the angle of rotation error, radially ver. The ring gear 1.7 is locked on the collar 10 of the shaft 1.2 by clamping means 9 .
In gleicher Weise können die Drehwinkelfehler der Wellen 1.1, 1.3 und 1.4 ausgeglichen werden, wenn jeweils ein Stirnrad als ein radial verschiebbarer Zahnkranz ausgebildet ist. Wenn durch mehrere Wellen Drehwinkelfehler verursacht werden, ist es zweckmäßig, zwischen der Vergleichseinheit 6.3 und der Auswerteeinrichtung 7.1 einen nicht dargestellten, durch stimmbaren Bandpaß zu schalten. In the same way, the rotational angle errors of the shafts 1.1, 1.3 and 1.4 can be compensated for if a spur gear is designed as a radially displaceable ring gear. If rotation angle errors are caused by several shafts, it is expedient to switch between the comparison unit 6.3 and the evaluation device 7.1 a bandpass filter (not shown) that can be tuned.
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Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
1 Getriebe
1.1-1.4 Wellen
1.5 Keilriemenscheibe
1.6-1.9 Stirnräder
1.10-1.11 Kegelräder
2 Keilriemen
3 Antriebsmotor
4 Kupplung
5 Druckwerk
6 Differenzmeßanlage
6.1 Meßwertaufnehmer
6.2 Meßwertaufnehmer
6.3 elektronische Vergleichseinheit
7 Meßwertverarbeitungsanlage
7.1 Auswerteeinrichtung
7.2 Registriereinrichtung
7.3 Anzeigeeinrichtung
8 Stellmittel
9 Klemmittel
10 BundList of the reference numerals used 1 gear
1.1 - 1.4 waves
1.5 V-belt pulley
1.6 - 1.9 spur gears
1.10 - 1.11 bevel gears
2 V-belts
3 drive motor
4 clutch
5 printing unit
6 differential measuring system
6.1 Transducers
6.2 Sensor
6.3 electronic comparison unit
7 measurement processing system
7.1 Evaluation device
7.2 Registration facility
7.3 Display device
8 actuators
9 clamping means
10 frets
Claims (2)
Applications Claiming Priority (1)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: PLANETA DRUCKMASCHINENWERK AG, O-8122 RADEBEUL, DE |
|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: KBA-PLANETA AG, O-8122 RADEBEUL, DE |
|
8141 | Disposal/no request for examination |