DE619592C - Device and method for balancing rotating bodies - Google Patents

Device and method for balancing rotating bodies

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DE619592C
DE619592C DET42656D DET0042656D DE619592C DE 619592 C DE619592 C DE 619592C DE T42656 D DET42656 D DE T42656D DE T0042656 D DET0042656 D DE T0042656D DE 619592 C DE619592 C DE 619592C
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M1/00Testing static or dynamic balance of machines or structures
    • G01M1/14Determining imbalance
    • G01M1/16Determining imbalance by oscillating or rotating the body to be tested
    • G01M1/22Determining imbalance by oscillating or rotating the body to be tested and converting vibrations due to imbalance into electric variables

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Description

Einrichtung und Verfahren zum Auswuchten umlaufender Körper Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Auswuchten umlaufender Körper, bei der durch die Schwingungen des in Drehung versetzten Körpers Wechselströme erzeugt werden. Bei einer bekannten Einrichtung dieser Art wird ein Oszillogramm des Wechselstromes aufgenommen und aus dessen Gestalt der Wuchtfehler ermittelt. Gemäß der Erfindung werden die Wechselströme zu einem Kommutator geleitet, dessen Rotor synchron mit dem Prüfkörper umläuft und dessen Stator im Winkel einstellbar ist, so daß die Stromrichtung jeweils nach der Dauer einer Halbperiode in einem gegenüber der Phase des Wechselstromes beliebig einstellbarem Zeitpunkt umgekehrt wird. Der durch den Kommutator erzeugte pulsierende Strom wird einem Gleichstrommeßgerät zugeleitet. Je nachdem wie der Stator des Kommutators eingestellt ist, überwiegt die Gleichstromkomponente oder die Wechsel-. Stromkomponente. Bei einer bestimmten Einstellung des Stators verschwindet die Gleichstromkomponente. Wird der Stator des Kommutators aus dieser Stellung .so weit gedreht, wie einer Viertelperiode des vom Prüfkörper erzeugten Wechselstromes entspricht, so verschwindet die Wechselstromkomponente. In der erst genannten Stellung zeigt das Gleichstrommeßgerät Null, in der zweitgenannten Stellung den Maximalausschlag. Die Einrichtung kann in der Weise benutzt werden, daß entweder die Nullstellung oder, der Maximalausschlag durch Drehen des Stators eingestellt wird. Entsprechend einer einmal vorgenommenen Eichung kann dann aus der gefundenen Statorstellung die Lage des Wuchtfehlers ermittelt werden. Zweckmäßig wird an Stelle der Ermittlung des Maximalausschlages für die Bestimmung der Lage des Wuchtfehlers die Nullstellung des Gleichstrommeßgerätes benutzt. Hierauf dreht man den Stator um einen Winkel, der der Viertelperiode des Wechselstromes entspricht, und liest den Ausschlag des Gleichstrommeßgerätes ab, der ein Maß für die Größe des Wuchtfehlers bildet. Die Ermittlung der Lage des Wuchtfehlers aus der Nullstellung des Gleichstrommeßgerätes ist mit besonders großer Genauigkeit möglich.Device and method for balancing rotating bodies The invention refers to a device for balancing rotating bodies, in which by the vibrations of the body set in rotation are generated alternating currents. In a known device of this type, an oscillogram of the alternating current recorded and from its shape the balancing error is determined. According to the invention the alternating currents are conducted to a commutator, the rotor of which is synchronous with the test body revolves and its stator is adjustable in angle, so that the current direction each after the duration of a half cycle in one opposite the phase of the alternating current is reversed at any time that can be set. The one generated by the commutator pulsating current is fed to a direct current meter. Depending on how The stator of the commutator is set, the direct current component or predominates the alternating. Current component. At a certain setting of the stator disappears the DC component. If the stator of the commutator is out of this position .so rotated far, like a quarter period of the alternating current generated by the test body corresponds, the alternating current component disappears. In the first mentioned position the DC meter shows zero, in the second-mentioned position the maximum deflection. The device can be used in such a way that either the zero position or, the maximum deflection is set by turning the stator. Corresponding Once a calibration has been carried out, from the stator position found, the Position of the balancing error can be determined. It is useful instead of the determination of the maximum deflection for determining the position of the balancing error is the zero position of the DC current meter is used. Then turn the stator through an angle, which corresponds to the quarter cycle of the alternating current, and reads the deflection of the DC current meter, which is a measure of the size of the balancing error. the Determination of the position of the balancing error from the zero position of the DC current meter is possible with particularly great accuracy.

Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung wird -Gleichstrom über eine mit dem umlaufenden Prüfkörper synchron umlaufende Kontaktvorrichtung geleitet und durch diese in einen Wechselstrom umgewandelt, der Elektromagneten zugeführt wird, die auf das schwingende System einwirken. Durch Drehung des feststehenden Teils der Kontaktvorrichtung und durch Änderung der Stromstärke wird die Einrichtung so eingeregelt, daß die Elektromagnete die Schwingungen des Systems aufheben. Aus der Stellung der Kontaktvorrichtung wird alsdann die Lage des Wuchtfehlers ermittelt. Die Größe des Wuchtfehlers wird an einem vom Wechselstrom durchflossenen Meßinstrument abgelesen. Von dieser bekannten Einrichtung unterscheidet sich die Erfindung vorteilhaft durch einfachere und genauere Einstellung bei der Ermittlung der Lage des Wuchtfehlers. Während bei der bekannten Einrichtung zwei Größen geändert werden müssen, um die richtige Einstellung zu finden, ngmlich sowohl die Stärke wie die Phase des Wechselstromes, bedarf es bei Anwendung :der- Erfindung lediglich der Änderung der Phase. Außerdem ist die Einstellung des Gleichstrommeßgerätes auf Null genauer. möglich als die Ermittlung des Augenblicks, wo ein schwingendes System durch die Gegenwirkung wechselstromerregter Magnete zur Ruhe gebracht ist. Für die Ermittlung der Größe des Wuchtfehlers hat weiter die Er-. findung noch den Vorteil der Ablesung an einem Gleichstrommeßgerät, das bekanntlich empfindlicher und genauer arbeitet als ein Wechselstrommeßgerät, auf das die bekannte Einrichtung angewiesen ist.In a further known device, direct current is via a synchronized with the rotating test body and directed rotating contact device converted by this into an alternating current, which is fed to electromagnets, which act on the vibrating system. By rotating the fixed part the contact device and by changing the amperage, the device becomes so regulated that the electromagnets cancel the vibrations of the system. From the Position of the contact device, the position of the balancing error is then determined. The size of the balancing error is measured on a measuring instrument through which an alternating current flows read. The invention differs advantageously from this known device through simpler and more precise setting when determining the position of the balancing error. While in the known device two sizes have to be changed to the to find the right attitude, Namely both the strength and that Phase of the alternating current, is required when using: the invention only the Change of phase. In addition, the DC ammeter is set to zero more accurate. possible than identifying the moment where a vibrating system is brought to rest by the counteraction of alternating current excited magnets. For the Determining the size of the balancing error also has the. finding still the advantage the reading on a DC current meter, which is known to be more sensitive and accurate operates as an alternating current meter on which the known device relies is.

Die Einrichtung nach der Erfindung kann z. B. in .der Weise ausgeführt sein, daß auf der Achse des auszuwuchtenden Körpers oder auf einer mit ihm synchron laufenden Achse ein mit zwei Segmenten ausgerüsteter Rotor eines Kommutators angeordnet ist, dem der von den Schwingungen des Körpers erzeugte Wechselstrom mittels Schleifkontakten zugeleitet wird, so °daß auf den Segmenten des Rotors zwei an einem von Hand um die Kommutatorachse drehbaren Halter sitzende, um r8o° gegeneinander versetzte Bürsten schleifen, die an das Gleichstrommeßgerät angieschlossen sind. Um in der beschriebenen Weise nacheinander durch Einstellung des Meßgerätes auf Null die Lage und anschließend durch Bestimmung des Maximalausschlages die Größe des Wuchtfehlers zu ermitteln, kann man ein auf den Segmenten des Kommutators schleifendes, gegen das erste Bürstenpaar um 9o ° versetztes zweites Bürstenpaar anordnen und einen Umschalter vorsehen, durch den die beiden Bürstenpaare abwechselnd an das Gleichstrommeßgerät angeschaltet werden können. Nach Einstellung des Meßgerätes auf Null braucht man dann nur den Umschalter zu betätigen und kann dann am Meßgerät ohne weitere Änderung der Winkelstellung des Stators die Größe des Wuchtfehlers ablesen.The device according to the invention can, for. B. executed in the manner be that on the axis of the body to be balanced or on a synchronous with it A commutator rotor equipped with two segments is arranged on the running axis is to which the alternating current generated by the vibrations of the body by means of sliding contacts is fed so ° that on the segments of the rotor two on one by hand Brushes mounted on the commutator axis rotatable holder, offset from one another by r8o ° loops that are connected to the DC current meter. To in the described Way one after the other by setting the measuring device to zero the position and then determine the size of the balancing error by determining the maximum deflection, one can see a brush sliding on the segments of the commutator against the first pair of brushes Arrange a second pair of brushes offset by 90 ° and provide a switch which the two pairs of brushes are alternately connected to the DC current meter can be. After setting the measuring device to zero, you only need the To operate the changeover switch and then on the measuring device without further changing the angular position read off the size of the balancing error on the stator.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel.The drawing illustrates an embodiment.

Fig. z ist ein Grundriß der Maschine, Fig. 2 eine Seitenansicht, Fig. 3 eine Endansicht, Fig. 4 eine Seitenansicht des Kommutators nebst Zubehör, Fig. 5 eine Stirnansicht des Bürstenträgers, Fig. 6 eine Seitenansicht des Bürstenträgers und des Stromwenders, zum Teil im Schnitt, Fig. 7 ein Schnitt durch den Kommutator, Fig. 8 eine Stirnansicht des Kommutators und Fig.9 ein Schaltbild. Die einzelnen Teile der Maschine sind auf einem Grundrahmen 3 aufgebaut. Das auszuwuchtende -Werkstück 29 ist auf einem Schwingrahmen 16 befestigt, der mit der Grundplatte 3 durch federnde Stangen 8 verbunden ist. Um die Schwingungszahl ändern zu können, weisen die Stangen 8 einen rechteckigen Querschnitt auf, so daß die Richtkraft geändert wird, wenn man durch Drehen der Stangen um ihre Längsachse deren wirksames Widerstandsmoment ändert. Hierzu dienen Kurbeln z1 auf Wellen zo.Fig. Z is a plan view of the machine, Fig. 2 is a side view, Fig. 3 is an end view, FIG. 4 is a side view of the commutator and accessories, FIG. 5 shows a front view of the brush holder, FIG. 6 shows a side view of the brush holder and the commutator, partly in section, Fig. 7 is a section through the commutator, FIG. 8 shows an end view of the commutator and FIG. 9 shows a circuit diagram. The single ones Parts of the machine are built on a base frame 3. The workpiece to be balanced 29 is attached to an oscillating frame 16, which with the base plate 3 by resilient Rods 8 is connected. In order to be able to change the number of vibrations, the rods point 8 has a rectangular cross section, so that the straightening force is changed when by turning the rods around their longitudinal axis, their effective section modulus is obtained changes. This is done by cranks z1 on shafts zo.

Mit dem Rahmen 16 können Schwingzapfen 2r in Eingriff gebracht werden, die durch einen Griff 18 senkrecht auf und ab bewegt werden können. Je ein derartiger Schwingzapfen ist an einem der beiden Ständer 23 gegenüber den Enden des Rahmens 16 vorgesehen, so daß der rechte und der linke Zapfen abwechselnd mit dem Rahmen 16 in Eingriff gebracht werden.With the frame 16 pivot pins 2r can be brought into engagement, which can be moved vertically up and down by a handle 18. One of those The pivot pin is on one of the two uprights 23 opposite the ends of the frame 16 is provided so that the right and left pins alternate with the frame 16 are engaged.

An beiden Enden der Grundplatte 3 sind in Führungen die beiden Ständer 23 verstellbar und mittels Schrauben 24 und Paßstücken 7 feststellbar. Auf diesen Ständern 23 sind je zwei Solenoide 25 angeordnet, in denen perinanente Stabmagnete 26 als Kerne axial verschieblich sind (Fig. r). Diese Kerne sind an dem Schwingrahmen 16 befestigt.At both ends of the base plate 3, the two uprights are in guides 23 adjustable and lockable by means of screws 24 and fitting pieces 7. On this Stands 23 are each two solenoids 25 are arranged in which permanent bar magnets 26 are axially displaceable as cores (Fig. R). These cores are on the swing frame 16 attached.

In Lagerböcken 28, die in der Längsrichtung des Rahmens 16 einstellbar sind, sind , Rollenpaare 27 angeordnet, auf denen die Lagerzapfen des Prüfkörpers 29 ruhen und durch Rollen 32 gehalten werden, deren Lagerkörper 31 an Federn 30 sitzen, die an einem Böckchen befestigt sind. Der Prüfkörper wird mittels eines Elektromotors 33 mittels Riementriebes 34 35, 36 und einer Welle 37 in Umdrehung versetzt, die mit zwei Universalgelenken 38 versehen ist. Die Welle 37 trägt an ihrem freien Ende eine Kuppelscheibe 40 mit Stiften 41, welche in Löcher eines Ringes 4.2 ragen, der durch Reibung mit dem Zapfen des Prüfkörpers 29 verbunden ist.In bearing blocks 28, which are adjustable in the longitudinal direction of the frame 16, pairs of rollers 27 are arranged on which the bearing journals of the test body 29 rest and are held by rollers 32, the bearing body 31 of which sits on springs 30 which are attached to a bracket. The test body is set in rotation by means of an electric motor 33 by means of belt drives 34, 35, 36 and a shaft 37 which is provided with two universal joints 38. At its free end, the shaft 37 carries a coupling disk 40 with pins 41 which protrude into holes in a ring 4.2 which is connected to the pin of the test body 29 by friction.

Die Kuppelscheibe 4o ist auf dem Teil 43 der Antriebswelle 37 angeordnet, der in einem auf dem Rahmen 16 befestigten Lagerbock 4,4 drehbar ist. Die Scheibe 4o kann zum Eichen der Einrichtung dienen, indem z. B. eine exzentrisch an ihr befestigte Schraube von bekanntem Gewicht, mit der sie ausgewuchtet ist, herausgenommen und der Ausschlag eines Meßinstrumentes in der nachfolgend beschriebenen Weise abgelesen und mit der aus Gewicht und Achsabstand bekannten Unwuchtigkeit der Scheibe 4o verglichen wird.The coupling disk 4o is arranged on the part 43 of the drive shaft 37, which is rotatable in a bearing block 4, 4 fastened on the frame 16. The disc 4o can be used to calibrate the facility by z. B. an eccentric attached to her Screw of known weight with which it is balanced, removed and read the deflection of a measuring instrument in the manner described below and compared with the imbalance of the disk 4o known from the weight and center distance will.

Auf der Welle 37 sitzt ein Schraubenrad 46, das mit einem Schraubenrad-47 in Eingriff ist, das auf einer in eineng Bock 49 gelagerten Welle 48 sitzt (Fig. 4). Die Welle 48 dient zum Antrieb eines Kommutators (Fig. 7 und 8), der aus einer Isolierbüchse 50 mit zwei Metallringen 51 und 52 besteht, die leitend mit Segmenten 53 bz-w. 54 verbunden sind, welche sich je nahezu um i8o° des Umfangs erstrecken. Auf den Ringen 51 und 52 schleifen Stromabnehmerbürsten 5:5 und 56 (Fig. 4).On the shaft 37 sits a helical gear 46, which with a helical gear 47 is engaged, which is seated on a shaft 48 mounted in a bracket 49 (Fig. 4). The shaft 48 serves to drive a commutator (Fig. 7 and 8), which consists of an insulating sleeve 50 with two metal rings 51 and 52, the conductive with segments 53 or w. 54 are connected, which are each almost i8o ° of the perimeter. Current collector brushes drag on rings 51 and 52 5: 5 and 56 (Fig. 4).

In dem Lagerbock 49 ist eine Welle 57 eines Stromwenders drehbar, an die ein Bürstenhalter 58 aus Isolierstoff angeschraubt ist (Fig. 4 bis 6). Auf dem Halter 58 befinden sich zwei Grüppen von Bürstenträgern. Die Bürsten jeder Gruppe sind um i 8o ° gegeneinander versetzt, während jede Bürste einer Gruppe um go° gegenüber den Bürsten der anderen Gruppe versetzt ist. Der eine bürstenträger besteht aus Bolzen 59 und 6o, auf denen Bürsten 61 und 62 angeordnet sind. Auf den anderen Bolzen 63 und 64 sitzen Bürsten 65 und 66. Alle Bürsten schleifen auf den Segmenten 53 und 54, welche auf der Welle 48 mittels eines Isolierringes 67 und eines Bolzens 68 befestigt sind.In the bearing block 49, a shaft 57 of a commutator is rotatable, to which a brush holder 58 made of insulating material is screwed (FIGS. 4 to 6). On the holder 58 there are two groups of brush holders. The brushes in each group are offset from one another by i 80 °, while each brush in one group is offset from the brushes in the other group by go °. One brush holder consists of bolts 59 and 6o on which brushes 61 and 62 are arranged. Brushes 65 and 66 sit on the other bolts 63 and 64. All brushes slide on segments 53 and 54, which are fastened to shaft 48 by means of an insulating ring 67 and a bolt 68.

Auf dem Halter 58 befinden sich in Abstand voneinander Metallringe 69 und 70. Der Bolzen 59 ist durch eine Leitung 71 mit einem Kontakt 72, der Bolzen 6o durch eine Leitung 73 mit einem Kontakt 74, der Bolzen 63 durch eine Leitung 75 mit einem Kontakt 76 und der Bolzen 64 durch eine Leitung 77 mit einem Kontakt 78 verbunden (Fig.6 und g). An dem Bürstenhalter 58 ist ein Federkontakt 79 befestigt, der im allgemeinen an dem Kontakt 76 liegt und durch eine Leitung 8o (Fig. g) mit dem Metallring 69, verbunden ist. An dem Bürstenhalter 58 ist ferner ein Federkontakt 81 befestigt, der im allgemeinen an dem Kontakt 78 liegt und durch eine Leitung 82 mit dem Metallring 70 verbunden ist. Der von den Kontakten 72 und 74, den Kontakten 76 und 78 und den Federkontakten 79 und 81 gebildete Schalter wird durch eine Druckstange 83 aus isolierendem Stoff bedient (Fig. 4 und 6), die an ihrem freien Ende mit einer Aussparung versehen ist, vermöge deren sie an den Kontakten 76 und 78 vorbei die Schalterteile 79 und 8i außer Berührung mit den Kontakten 76 und 78 und in Berührung mit den Kontakten 72 und 74 bewegen kann.On the holder 58 there are metal rings 69 and 70 at a distance from one another. The bolt 59 is connected through a line 71 with a contact 72, the bolt 6o through a line 73 with a contact 74, the bolt 63 through a line 75 with a contact 76 and the bolt 64 is connected to a contact 78 by a line 77 (FIGS. 6 and g). A spring contact 79 is fastened to the brush holder 58 and lies generally on the contact 76 and is connected to the metal ring 69 by a line 8o (FIG. G). A spring contact 81 is also attached to the brush holder 58, which spring contact 81 lies generally on the contact 78 and is connected to the metal ring 70 by a line 82. The switch formed by the contacts 72 and 74, the contacts 76 and 78 and the spring contacts 79 and 81 is operated by a push rod 83 made of insulating material (FIGS. 4 and 6), which is provided with a recess at its free end which it can move the switch parts 79 and 8i past the contacts 76 and 78 out of contact with the contacts 76 and 78 and into contact with the contacts 72 and 74.

Die Stange 83 ragt durch eine zur Winkelmessung dienende, mit Gradeinteilung versehene Scheibe 84, die an dem Bürstenhalter 58 befestigt ist. Vor dieser Scheibe liegt ein feststehender Zeiger 85 (Fig. i und 4). Auf den Ringen 69 und 7o schleifen Bürsten 86 und 87 (Fig. 4). Auf der Welle 37 sitzt eine zur Winkelmessung dienende Scheibe 88. Wie sich aus dem Schaltbild von Fig. g ergibt, sind die am rechten und linken Ende der Maschine sitzenden Magnetspulen 25 durch eine gemeinsame Leitung 89 an die Bürste 55 angeschlossen. Die links liegenden Magnetspulen 25 stehen durch eine Leitung go mit einem Kontakt gi eines Doppelschalters Zoo in Verbendung, der Kontaktpaare gi, ioi und 102, 103 besitzt. Der Kontakt 103 ist durch eine Leitung 104 mit den Magnetspulen auf der rechten Seite der Maschine verbunden. Die Kontakte ioi und io2 sind durch eine Leitung 105 mit der Bürste 56 verbunden. Die Bürste 86 ist durch eine Leitung io6 mit einem Anschluß eines Gleichstrommessers io7 verbunden, dessen zweiter Anschluß durch eine Leitung io8 mit der Bürste 87 in Verbindung steht. iog ist der Schalter für den Motor 33.The rod 83 protrudes through a graduated disk 84 which is used for angle measurement and which is fastened to the brush holder 58. A stationary pointer 85 is located in front of this disk (FIGS. 1 and 4). Brushes 86 and 87 grind on rings 69 and 7o (FIG. 4). On the shaft 37 sits a serving for angle measurement disc 88. As is clear from the circuit diagram of FIG. G results in that seated on the right and left ends of the machine magnetic coils 25 are connected by a common line 89 to the brush 55th The magnetic coils 25 on the left are connected by a line go to a contact gi of a double switch Zoo, which has contact pairs gi, ioi and 102, 103 . The contact 103 is connected by a line 104 to the solenoid coils on the right side of the machine. The contacts ioi and io2 are connected to the brush 56 by a line 105. The brush 86 is connected by a line io6 to one connection of a direct current meter io7, the second connection of which is connected to the brush 87 by a line io8. iog is the switch for motor 33.

Die Einrichtung wird wie folgt benutzt: Der zwischen den. Lagerrollen 27, 32 ruhende Prüfkörper 29 wird durch den Motor mittels der Teile 40, 41 und 42 in Drehung versetzt. Einer der Zapfen 21 wird mittels der Spindel 18 nach oben bewegt, so daß er einen feststehenden Drehungszapfen für den Schwingrahmen bildet, während der andere Zapfen 21 außer Eingriff mit dem Rahmen ist. Ein Wuchtfehler des Prüfkörpers versetzt den Rahmen 16 in Schwingungen, deren Frequenz gleich der Drehzahl des Prüfkörpers ist. Die an den Schwingungen des Rahmens 16 teilnehmenden Magnetkerne 26 erzeugen einen Wechselstrom in den Spulen 25, dessen Stärke proportional der Amplitude der Schwingung ist und dessen Phase gegenüber der antreibenden Welle von der Winkellage des Wuchtfehlers abhängt.The facility is used as follows: The one between the. Bearing rollers 27, 32 stationary test body 29 is driven by the motor by means of parts 40, 41 and 42 set in rotation. One of the pins 21 is moved upwards by means of the spindle 18, so that it forms a fixed pivot for the swing frame while the other pin 21 is out of engagement with the frame. A balancing error of the test body sets the frame 16 in vibrations, the frequency of which is equal to the speed of the test body is. The magnetic cores 26 participating in the vibrations of the frame 16 generate an alternating current in the coils 25, the strength of which is proportional to the amplitude of the Vibration and its phase relative to the driving shaft from the angular position depends on the balancing error.

Stellt man die auf dem Kommutator schleifenden Bürsten so ein, daß die Richtung dies in den Spulen induzierten Wechselstromes in dem Augenblick umgekehrt wird, in dem die elektromotorische Kraft durch Null geht, dann wird der Strom der einen Halbschwingung jeder Periode vollständig umgekehrt, und es fließt ein Gleichstrom durch den Strommesser 107. In dieser Stellung der Bürsten zeigt mithin der-Gleichstrommesser einen maximalen Ausschlag an. Die Bestimmung dieser Bürstenstellung ist nicht sonderlich genau möglich, da eine verhältnismäßig große Abweichung von der richtigen Stellung eine verhältnismäßig kleine Änderung der Gleichspannung, d. h. des Ausschlages am Messer, hervorruft.If you adjust the brushes sliding on the commutator so that the direction of the alternating current induced in the coils is reversed at the moment in which the electromotive force goes through zero, then the current becomes the one half cycle of each period is completely reversed, and a direct current flows through the ammeter 107. In this position of the brushes the DC ammeter shows a maximum deflection. The determination of this brush position is not very special exactly possible because of a relatively large deviation from the correct position a relatively small change in DC voltage, d. H. of the rash on Knife, evokes.

Wenn indessen das ,andere gegenüber dem ersten um go° versetzte Bürstenpaar durch Betätigung des Umschalters mittels der Druckstange 83 mit dem Strommesser verbunden wird, so zeigt bei richtiger Bürstenstellung hinsichtlich der Phase der Strommesser Null an. Denn der Stromwender bewirkt dann eine Umkehrung der Stromrichtung immer dann, wenn die elektromotorische Kraft ihre Maximal- und Minimalwerte erreicht, urrd er' ze'rlegt den Wechselstrom daher so; daß wieder ein Wechselstrom entsteht, der einen Ausschlag am Messer nicht hervorruft. Durch Einregeln der Nullanzeige läßt sich diese Bürstenstellung sehr genau bestimmen, . da eine verhältnismäßig geringe Abweichung von der richtigen Stellung schon einen verhältnismäßig großen Ausschlag am Messer bewirkt.If, however, the other pair of brushes offset by go ° compared to the first by actuating the switch by means of the push rod 83 with the ammeter is connected, it shows when the brush position is correct with regard to the phase of the Ammeter zero. Because the commutator then reverses the direction of the current whenever the electromotive Force their maximum and minimum values reached, urrd it therefore 'produces the alternating current in this way; that again an alternating current arises that does not cause a rash on the knife. By adjusting the zero display this brush position can be determined very precisely,. there a proportionate a small deviation from the correct position is a relatively large one Causes a rash on the knife.

Der Winkel des Wuchtfehlers wird hierauf auf der mit Gradeinteilung versehenen Scheibe 84 abgelesen. Der gefundene Wert wird sodann auf der zweiten Teilscheibe 88 bestimmt, die auf der -treibenden Welle 37 angeordnet ist. Unmittelbar daraus erhält man die Lage des Wuchtfehlers.The angle of the balancing error is then shown on the graduation provided disc 84 read. The value found is then used on the second Partial disk 88 is determined, which is arranged on the driving shaft 37. Direct from this one obtains the position of the balancing error.

Die Größe des Wuchtfehlers ist proportional dem maximalen Ausschlag auf dem Gleichstrommesser. Man braucht daher nach Ermittlung der Nullstellung nur auf das um go° zu dem benutzten versetzte Bürstenpaar umzuschalten und den Messer abzulesen. Der Messer kann dabei'so geeicht werden, daß er unmittelbar Grammzentimeter anzeigt. Die Eichung kann z. B. mittels der Eichungsscheibe 40 erfolgen.The size of the balancing error is proportional to the maximum deflection on the DC ammeter. Therefore, after determining the zero position, you only need to switch to the pair of brushes that are offset to go ° to the one used and the knife read off. The knife can be calibrated so that it is immediately gram centimeters indicates. The calibration can, for. B. be done by means of the calibration disk 40.

Während der ganzen Dauer der Prüfung wird vorteilhaft die Drehzahl des Prüfkörpers gleichgehalten und eine kräftige Schwingung, die einen ausreichenden Strom hervorruft, durch Änderung der Richtkraft erzeugt, d. h. durch Drehen der federnden Stangen 8 mit ünrundem Ouerschnitt. Um zuverlässige Ablesungen zu erhalten, ist es erwünscht, die Schwingungszahl so weit von der Resonanzlage nach oben oder unten entfernt zu halten, daß die Wirkung kleiner Geschwindigkeitsänderungen des treibenden Motors vernachlässigt werden kann, und die Resonanzlage nur für die Bestimmung äußerst kleiner Wuchtfehler zu benutzen.During the entire duration of the test, the speed is advantageous of the test body kept the same and a strong vibration that a sufficient Causes current, generated by changing the directional force, d. H. by turning the resilient rods 8 with a round cross-section. To get reliable readings, it is desirable to have the number of vibrations so far from the resonance position upwards or below to keep away that the effect of small changes in speed of the driving motor can be neglected, and the resonance position only for the determination to use extremely small balancing errors.

Wenn der linke Teil des Prüfkörpers auf Wuchtfehler geprüft werden soll, so wird der Schalthebel ioo auf- die Kontakte g@i und ioi umgelegt (Fig. i2), so daß nunmehr der zweite Spulensati 25 an den Kommutator angeschlossen ist. Entsprechend wird jetzt der zweite Zapfen 21 gehoben und der erste gesenkt.When the left part of the test body is checked for balancing errors should, the switching lever ioo is turned over to the contacts g @ i and ioi (Fig. i2), so that now the second Spulensati 25 is connected to the commutator. Corresponding the second pin 21 is now raised and the first lowered.

Claims (1)

PATENTA-NsPRÜCHE;. i. Einrichtung zum Auswuchten umlaufender Körper, bei der durch die Schwingungen des in Drehung versetzten Körpers Wechselströme erzeugt werden, gekennzeichnet durch die Zuleitung der Wechselströme -zu einem Kommutator, dessen Rotor synchrbn mit dem Prüfkörper umläuft und dessen Stator im Winkel einstellbar ist, so daß die Stromrichtung jeweils nach der Dauer einer Halbperiode in einem gegenüber der Phase des Wechselstroms beliebig einstellbaren Zeitpunkt umgekehrt wird, und durch die Zuleitung des durch den Kommutätor erzeugten pulsierenden Stromes zu einem Gleichstrommeßgerät. a. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Achse des auszuwuchtenden" Körpers oder auf einer mit ihm synchron laufenden Achse ein mit zwei Segmenten (53, 54) ausgerüsteter Kommutatorrotor angeordnet ist, dem der von den Schwingungen des Körpers erzeugte - Wechselstrom mittels Schleifkontakten (5i, 52, 55, 56) zugeleitet wird, und daß auf den Segmenten des Kommutators zwei an einem von Hand um die "Kommutatorachse drehbaren Halter (58) sitzende, . um i8o° gegeneinander versetzte Bürsten (6i, 62) schleifen, die an das Gleichströmmeßgerät angeschlossen sind. -3. Einrichtung nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch ein auf den Segmenten (53, 54) des Kommutators schleifendes, gegen das erste Bürstenpaar um go° versetztes zweites Bürstenpaar (65, 66) und durch einen Umschalter (72, 74, 76, 78, 79, 81, 83), durch den die beiden Bürstenpaare abwechselnd an das Gleichstrommeßgerät angeschaltet. werden können. 4. Verfahren zur Ermittlung der Winkellage des Wuchtfehlers eines. umlaufenden Körpers unter Verwendung der Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator des Kommutators derart im Winkel eingestellt wird, daß das Gleichstrommeßgerät Null zeigt. 5. Verfahren zur Ermittlung der Größe des Wuchtfehlers eines umlaufenden Körpers unter Anwendung der Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator des Kommutators derart im Winkel eingestellt wird, daß das Gleichstrommeßgerät den Maximalausschlag anzeigt.PATENT CLAIMS ;. i. Device for balancing rotating bodies, in which alternating currents are generated by the vibrations of the rotating body, characterized by the supply of alternating currents to a commutator, the rotor of which rotates synchronously with the test body and the stator of which is adjustable in angle so that the current direction is reversed in each case after the duration of a half cycle in a time which can be set as desired in relation to the phase of the alternating current, and by the supply of the pulsating current generated by the commutator to a direct current measuring device. a. Device according to claim i, characterized in that a commutator rotor equipped with two segments (53, 54) is arranged on the axis of the body to be balanced or on an axis running synchronously with it, to which the alternating current generated by the vibrations of the body is provided by means of sliding contacts (5i, 52, 55, 56) is fed, and that on the segments of the commutator two seated on a holder (58) rotatable by hand about the "commutator axis,. Grind brushes (6i, 62) which are offset from one another by 180 ° and which are connected to the constant flow measuring device. -3. Device according to Claims 1 and 2, characterized by a second pair of brushes (65, 66) sliding on the segments (53, 54) of the commutator, offset by go ° with respect to the first pair of brushes, and by a changeover switch (72, 74, 76, 78, 79, 81, 83), which alternately connects the two pairs of brushes to the DC current meter. can be. 4. Procedure for determining the angular position of the balancing error of a. rotating body using the device according to claim i, characterized in that the stator of the commutator is set at an angle in such a way that the direct current measuring device shows zero. 5. A method for determining the size of the balancing error of a rotating body using the device according to claim i, characterized in that the stator of the commutator is set at an angle such that the DC current meter shows the maximum deflection.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE760357C (en) * 1940-12-20 1954-06-21 Pfeiffer Appbau G M B H Device for determining the unbalance location in rotating bodies
DE757777C (en) * 1936-06-17 1954-09-27 Aeg Method and device for determining the angular position and size of unbalances in rotating bodies

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