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Vorrichtung zum Einstellen von Zusatzmassen im Winkel und radial zu
den sich zugleich drehenden und schwingenden Prüfkörpern von Auswuchtmaschinen.
Die Erfindung betrifft eine Einstellvorrichtung für die Zusatzmassen auszuwuchtender
Maschinenteile. Die Vorrichtung ist in beliebiger Weise mit dem schwingend gelagerten
Prüfkörper verbunden und ermöglicht, die Zusatzmassen während der Auswuchtung nach
Lage und Größe so zu ändern, daß sie die Wuchtmassen des Prüfkörpers ausgleichen
und die am Prüfkörper anzubringenden Ausgleichmassen nach Lage und Größe ohne weiteres
zu ermitteln gestatten. Bekannt ist bereits, die Winkelverstellung durch eine Schraubennut
zu bewirken. Das Neue gemäß der vorliegenden Erfindung besteht im wesentlichen darin,
daß auch die radiale Verstellung durch schräge Flächen bewirkt wird, so daß die
sonst erforderlichen schnellaufenden Zahnr .i der innerhalb der Vorrichtung ganz
fortfallen. Eine Ausführungsform des Erfindungsge-(lankens und einige Anwendungsarten
sind als Beispiele schematisch auf der Zeichnung veranschaulicht, und zwar zeigt
Abb. i einen. Längsschnitt durch die Vorrichtung, Abb: a einen Schnitt nach x-te
der Abb. i und Abb. 3 die Stirnansicht in Richtung des Pfeiles y der Abb. i gesehen.
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Abb. q. veranschaulicht den Einbau der Vorrichtung auf einer Pendeltisch-Auswuchttnaschine.
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Abb.5 zeigt die Vorrichtung in Verbindung mit einer Auswuchtmaschine
mit schwingendem Rahmen und Abb. 6 den Einbau der Vorrichtung in eine Maschine mit
stehender Blattfeder.
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In einem Gehäuse A, das mit seiner Grundplatte A, leicht an jeder
passenden Stelle der Auswuchtmaschine befestigt werden kann, ist in dem dargestellten
Ausführungsbeispiel eine Trommel B drehbar gelagert. In dieser Trommel ist der als
Zusatzgewicht dienende Gleitstein C derart angebracht, daß er seine 'Lage in achsialer
Richtung nicht ändern, dagegen sich radial zur Gehäuseachse verschieben kann. Diese
radiale Bewegung erfolgt gemäß der Erfindung mittels schiefer Ebenen, und zwar sind
in dem dargestellten Ausführungsbeispiel in dein Gleitstein C symmetrisch zur Gehäuseachse.
zwei Nuten D angeoracht, in welchen zwei Ansätze oder Nasen E einer konzentrisch
im Gehäuse gelagerten Welle F eingreifen. Diese Welle F, welche
unter
entsprechender Führung mit der Tromznel B und dem Gleitstein umläuft, kann während
ihrer Drehung in achsialer Richtung zur Trommel B verschoben werden. Zu diesem Zwecke
ist die Welle F mit Hilfe eines doppelt wirkenden Druckkugellagers G auf einer Mutter
H befestigt. Diese Mutter H trägt eine Nase I, «-elche in einen Schlitz der mit
1em Gehäuse A verbundenen Buchse K eingreift, so daß die Mutter gegen Verdrehung
dem Gehäuse A gegenüber gesichert ist. In die Mutter H greift eine Spindelbuchse
L ein, welche mit Hilfe eines Schneckenrades _M in Drehung versetzt werden
kann. Der Antrieb des Schneckenrades erfolgt mittels einer Kardanwelle N, die von
einem in dem ruhenden Gestell der Maschine gelagerten Handrad 0 aus, beispielsweise
unter Zwischenschaltung eines Kegelradgetriebes, in Drehung versetzt werden kann.
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Wird das Handrad 0 betätigt, so dreht sich demnach die Spindelbuchse
L, und diese verschiebt die Mutter H in achsialer Richtung, wobei sie die umlaufende
Welle F mitnimmt. Bei dieser Achsialverschiebung gleiten die Nasen E in den schrägen
Nuten des Gleitsteines C und zwingen ihn, da er in achsialer Richtung nicht ausweichen
kann, zu einer RadiaIbewegung, deren Größe dem gewählten Übersetzungsverhältnis
und der Neigung der schiefen Ebenen entspricht. Befand sich bei Beginn der Bewegung
der Schwerpunkt des Gleitsteines C (ebenso wie der aller übrigen sich drehenden
Teile) in der Gehäuselängsachse, so wird, wenn sich die Vorrichtung, d. h. die Trommel
B, dreht, durch die Radialbewegung des Gleitsteines C eine Fliehkraft erzeugt, die
von dem Gewicht des Gleitsteines abhängt und dem Schwerpunktabstand dieses Gleitsteines
von der Längsachse proportional ist. Durch Einbau einer genügend großen übersetzung
zwischen dem Handrad 0 und dem Gleitstein C wird es möglich, die Größe des Schwerpunktabstandes
und damit die der Fliehkraft während des Auswuchtvorganges, also beim Betrieb der
Maschine, mit großer Feinfühligkeit zu regeln. Die auf den Gleitstein wirkenden
Kräfte sorgen dafür, daß in der Vorrichtung, die am sich schon sehr genau herstellbar
ist, sich kein toter Gang einstellt.
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Die Winkeländerung zwischen der Richtung der durch den Gleitstein
C hervorgerufenen Fliehkraft und einer bestimmten Radialrichtung des Prüfkörpers,
also die Änderung des Phasenwinkels, wird folgendermaßen erreicht: Die Trommel B
wird mit Hilfe eines Zahnrades P in Drehung versetzt, das in beliebiger Weise so
mit dem Prüfkörper gekuppelt ist, daß es synchron mit diesem umläuft und seine Winkellage
gegenüber dem Prüfkörper nicht ändern kann. Die Änderung des Phasenwinkels erfolgt
dadurch, daß die Trommel B gegenüber dem Zahnrad P um einen entsprechenden Winkel
verdreht wird. Zu diesem Zweck besitzt die Buchse Q, auf welcher das Zahnrad P fest
aufgekeilt ist, schiefe Ebenen in Form einer verhältnismäßig steilgängigen Schraubennut
R. Durch diesen Gewindeschlitz greift ein Schrägkeil S, der auf einer kurzen Buchse
T befestigt ist und bei U eine achsial gerichtete Verlängerung besitzt, mit welcher
er sich in der entsprechenden Nut einer Zwischenbuchse V führt. Auch diese Buchse
führt sich rein achsial in der Welle F.
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Die Buchse T, welche mit der Trommel B
und dem Gleitstein
C umläuft, ist unter Zwischenschaltung zweier Druckkugellager W mittels der Welle
X in achsialer Richtung verschiebbar. Die Welle X führt sich in der Mutter H mittels
Keil und Nut, so daß sie, ohne sich dem Gehäuse A gegenüber zu drehen, nur achsial
verschieblich ist. In das am hinteren Ende der Welle X eingeschnittene Gewinde greift
eine Spindel Y, deren Antrieb - ähnlich wie derjenige der Spindelbuchse L - durch
das Schneckenrad Z und die Kardanwelle NI von dem im ruhenden Maschinengestell gelagerten
Handrad 0, aus erfolgt.
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Wird also mittels dieses Handrades 0l und der zwischengeschalteten
Kegel- o. dgl. Radübersetzung die Spindel Y gedreht, so verschiebt sich die Welle
X in achsialer Richtung und zwingt durch ;den Schrägkeil S die Buchse Q mit dem
Gewindeschlitz zu einer entsprechenden Drehung, wodurch die gewünschte Relativverdrehung
zwischen dem Zahnrad P und der Trommel B bzw. dem Gleitstein C eintritt. Der Gewindegang
R wird zweckmäßig so lang ausgeführt, daß durch die Bewegung der Welle X von ihrer
einen in die andere Endlage eine Relativverdrehung zwischen dem Gleitstein C und
dem Antriebsrad P eintritt, die etwas mehr als 36o° beträgt, so daß jeder gewünschte
Phasenwinkel ohne weiteres eingestellt werden kann.
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Zweckmäßig dienen zur Ablesung der Größe der Wuchtmasse zwei Zifferblätter
a und b (Abb. 3), die auf dem Handradkasten 1z konzentrisch angebracht sind
und von denen die hintere Scheibe die Hunderter, die vordere Scheibe die Einer anzeigt.
Gemessen wird nicht unmittelbar die Wuchtmasse, sondern ein Meßmoment, welches sich
als Produkt der exzentrisch umlaufenden Masse des Gleitsteines C, ihres Sch-,verpunktabstandes
von der Drehachse und des Abstandes dieser Fliehkraft von der Pendelachse des Prüfkörpers
ergibt.
Um die Relativverdrehung zwischen dem Antriebsrad P und
dem Gleitstein C, also den Phasenwinkel, feststellen und leicht von der Vorrichtung
auf den Prüfkörper übertragen zu können, ist die -Trommel B in derjenigen Radialebene,
in welcher sich der Gleitstein C radial verschiebt, mit einer Marke c (Abb. 2) versehen,
die sich zweckmäßig auf der Stirnseite der Trommel B in der Marke c' (Abb. 3) fortsetzt.
Diese Marke c' kann bei entsprechender Drehung der Trommel B durch ein im Gehäuse
A angebrachtes Schauloch d
wahrgenommen und, wenn die Marke c' genau
in die wagerechte Ebene eingestellt ist, leicht mittels Parallelreißer auf den Prüfkörper
übertragen werden.
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Zweckmäßig wird die Vorrichtung nicht unmittelbar auf die Prüfkörperwelle
aufgesetzt, sondern etwa in der Nähe eines Lagers derselben derart an der Maschine
angebracht, daß sich der Gleitstein C synchron mit dem Prüfkörper dreht und die
Vorrichtung die Schwingungen des Prüfkörpers mitmacht. Abb. 4. zeigt, wie das Gehäuse
A der Vorrichtung seitlich neben dem Prüfkörperlager e auf der Spannplatte f einer
Pendeltischmaschine aufgesetzt ist und der Gleitstein mittels eines Zwischenrades
g von der Prüfkörperwelle und synchron mit ihr in Drehungen versetzt wird. Von dem
Handradkasten 1a, der an dem Gestell i der Maschine befestigt ist, laufen die beiden
Kardanwellen N, N1 nach dem Gehäuse A der Vorrichtung.
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Abb. 5 zeigt, wie das Gehäuse A der Vorrichtung seitlich an dem abgefederten
Rahmen k der Maschine angebracht ist, auf welchem auch der Prüfkörper l gelagert
ist. Der Antrieb erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel von der Prüfkörperwelle aus
mittels Kettenradgetriebes in.
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Bei der Maschine nach Abb. f, bei welcher der Prüfkörper mit seinen
eigenen Lagern auf einer Pendelstütze oder einer Blattfeder ruht, wird das Gehäuse
A zweckmäßig auf eine besondere Pendelstütze o angebracht. Die Wirkung des Gleitsteines
C wird auf den Prüfkörper zweckmäßig durch eine Stoßstange p übertragen, welche
durch reibungs-und spielfreie Gelenke q, die beispielsweise unter Verwendung von
Blattfedern hergestellt sind, am Gehäuse A und dem Prüfkörperlager angeschlossen
ist. Der Antrieb ist bei diesem Ausführungsbeispiel mittels Zahnketten R unter Zwischenschaltung
entsprechender Vorgelegewellen so vorgesehen, daß sich der Gleitstein C synchron
mit dem Prüfkörper dreht.