JP3438333B2 - 動釣合試験機およびその測定方法 - Google Patents
動釣合試験機およびその測定方法Info
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高精度の動釣合試験機お
よびその測定方法に関するものである。
よびその測定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】動釣合試験機にはローラ駆動方式、ベル
ト駆動方式、ユニバーサルジョイント駆動方式、および
磁界駆動方式がある。その方式選定は、被計測物の形
状、材質、重量および計測精度、サイクルタイムにより
決まる。被計測回転体をなす円筒状ロータで、渦電流が
発生しにくい被計測物の動釣合試験機には、ローラ駆動
方式とベルト駆動方式が採用される。
ト駆動方式、ユニバーサルジョイント駆動方式、および
磁界駆動方式がある。その方式選定は、被計測物の形
状、材質、重量および計測精度、サイクルタイムにより
決まる。被計測回転体をなす円筒状ロータで、渦電流が
発生しにくい被計測物の動釣合試験機には、ローラ駆動
方式とベルト駆動方式が採用される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ローラ駆動方式は、
「ローラ上に被計測ロータを長時間回転させると被計測
ロータの軸受部に損傷を発生する。」という問題があ
り、これを解決するものとして特公昭５０−１６９５６
号公報がある。これは、計測用のローラ駆動機構とは別
に、被計測ロータを直接駆動する駆動機構を設け、ロー
ラ上での回転時間を計測の間に短縮させた。しかし、こ
の方法では、計測時にローラにより駆動しており、ロー
ラ駆動機構の振動（ローラを駆動するベルトの加振動）
が被計測ロータに加わり計測誤差となる。
「ローラ上に被計測ロータを長時間回転させると被計測
ロータの軸受部に損傷を発生する。」という問題があ
り、これを解決するものとして特公昭５０−１６９５６
号公報がある。これは、計測用のローラ駆動機構とは別
に、被計測ロータを直接駆動する駆動機構を設け、ロー
ラ上での回転時間を計測の間に短縮させた。しかし、こ
の方法では、計測時にローラにより駆動しており、ロー
ラ駆動機構の振動（ローラを駆動するベルトの加振動）
が被計測ロータに加わり計測誤差となる。
【０００４】また、ベルト駆動方式は、「ベルトにより
ロータに力が加速時に加わりロータが振動して測定誤差
が大となる。」という問題があり、これを解決するもの
として特公昭５２─４４２２９号公報がある。これは、
駆動ベルトが計測回転になったとき被計測ロータと接触
連結させるもので、加速時のショックを解消させてい
る。しかし、計測時にも被計測ロータはベルトと接触連
結して回転しているため駆動ベルトの振動が被計測ロー
タに加わっており駆動ベルトによる計測誤差の原因は解
消できていない。
ロータに力が加速時に加わりロータが振動して測定誤差
が大となる。」という問題があり、これを解決するもの
として特公昭５２─４４２２９号公報がある。これは、
駆動ベルトが計測回転になったとき被計測ロータと接触
連結させるもので、加速時のショックを解消させてい
る。しかし、計測時にも被計測ロータはベルトと接触連
結して回転しているため駆動ベルトの振動が被計測ロー
タに加わっており駆動ベルトによる計測誤差の原因は解
消できていない。
【０００５】本発明は、被計測ロータの駆動伝達からの
加振動による計測誤差を無くし、アンバランス量計測の
高精度化を実現することを目的とする。
加振動による計測誤差を無くし、アンバランス量計測の
高精度化を実現することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、被計測回転体を両側で支えるローラを有す
る軸受部と、該軸受部を支える軸受支持台と、前記被計
測回転体を計測回転数まで立ち上げ、計測時に制動させ
て停止させる駆動部と、前記被計測回転体のアンバラン
ス量に応じた振動を計測するセンサと前記軸受支持台を
固定するベッドとを備える動釣合試験機において、前記
被計測回転体を前記駆動部から切り離して、前記ローラ
上で惰性回転させてアンバランス量を計測するように
し、前記駆動部を停止状態にして、前記センサがアンバ
ランス量に応じた振動を計測するようにしたことを特徴
とする動釣合試験機という技術的手段を採用するもので
ある。
するために、被計測回転体を両側で支えるローラを有す
る軸受部と、該軸受部を支える軸受支持台と、前記被計
測回転体を計測回転数まで立ち上げ、計測時に制動させ
て停止させる駆動部と、前記被計測回転体のアンバラン
ス量に応じた振動を計測するセンサと前記軸受支持台を
固定するベッドとを備える動釣合試験機において、前記
被計測回転体を前記駆動部から切り離して、前記ローラ
上で惰性回転させてアンバランス量を計測するように
し、前記駆動部を停止状態にして、前記センサがアンバ
ランス量に応じた振動を計測するようにしたことを特徴
とする動釣合試験機という技術的手段を採用するもので
ある。
【０００７】
【０００８】
【作用】請求項１および請求項３の発明によれば計測時
に駆動力が被計測ロータに加わらないので駆動部の振動
がセンサに伝わらず測定精度の高い動釣合試験ができ
る。また、計測時には駆動部を停止させるので駆動部に
よる加振動が無くなり計測外乱とならないのでさらに高
精度の動釣合試験ができる。
に駆動力が被計測ロータに加わらないので駆動部の振動
がセンサに伝わらず測定精度の高い動釣合試験ができ
る。また、計測時には駆動部を停止させるので駆動部に
よる加振動が無くなり計測外乱とならないのでさらに高
精度の動釣合試験ができる。
【０００９】
【実施例】図１ないし図３は本発明の第１実施例に関す
るものであり、図１は第１実施例の構成概要を示す斜視
図、図２は図３のＡ−Ａ矢視図であり軸受部１とその回
りの詳細構成図、図３はロータクランプ用シャフト４と
軸受部１等の回りの詳細な平面図である。
るものであり、図１は第１実施例の構成概要を示す斜視
図、図２は図３のＡ−Ａ矢視図であり軸受部１とその回
りの詳細構成図、図３はロータクランプ用シャフト４と
軸受部１等の回りの詳細な平面図である。
【００１０】本発明の第１実施例の構成を図１、図２、
図３により説明する。本動釣合試験機は、被計測回転体
である被計測ロータ１１を両側で支える軸受部１と、該
軸受部１を支える軸受支持台３と、被計測ロータ１１を
計測回転数まで立ち上げ、計測後に制動して修正位置で
停止させる駆動部と被計測ロータのアンバランス量に応
じた振動を計測するセンサ１３と、軸受支持台３を固定
するベッド１０から構成される。
図３により説明する。本動釣合試験機は、被計測回転体
である被計測ロータ１１を両側で支える軸受部１と、該
軸受部１を支える軸受支持台３と、被計測ロータ１１を
計測回転数まで立ち上げ、計測後に制動して修正位置で
停止させる駆動部と被計測ロータのアンバランス量に応
じた振動を計測するセンサ１３と、軸受支持台３を固定
するベッド１０から構成される。
【００１１】また、前記軸受部１は、被計測ロータ１１
を乗せるローラ１ａと、軸受プレート１２およびローラ
１ａと、軸受プレート１２を結合するローラ支持ブラケ
ット１５と、前記軸受部１が被計測ロータのアンバラン
ス量に応じて前記センサ１３を左右に振動させるために
前記軸受支持台３からつり下げられた板バネ２から構成
される。
を乗せるローラ１ａと、軸受プレート１２およびローラ
１ａと、軸受プレート１２を結合するローラ支持ブラケ
ット１５と、前記軸受部１が被計測ロータのアンバラン
ス量に応じて前記センサ１３を左右に振動させるために
前記軸受支持台３からつり下げられた板バネ２から構成
される。
【００１２】そして、必要に応じてローラ１ａの位置を
調整するアジャスタ１６を設ける。軸受部１は、板バネ
２により軸受支持台３から軸受プレート１２の下端へつ
り下げられており、被計測ロータ１１のアンバランス量
に応じて左右に振動する。そして、軸受部１は、センサ
１３の振動棒１４とネジ１７等で連結され、軸受部１の
振動を電気信号に変換する。その信号を検出することに
よりアンバランス量を別途設けられた図示しない計測ユ
ニットにより計測される。
調整するアジャスタ１６を設ける。軸受部１は、板バネ
２により軸受支持台３から軸受プレート１２の下端へつ
り下げられており、被計測ロータ１１のアンバランス量
に応じて左右に振動する。そして、軸受部１は、センサ
１３の振動棒１４とネジ１７等で連結され、軸受部１の
振動を電気信号に変換する。その信号を検出することに
よりアンバランス量を別途設けられた図示しない計測ユ
ニットにより計測される。
【００１３】駆動部は、軸受部１のローラ１ａ上にある
被計測ロータ１１を両端から挟みこむロータクランプ用
シャフト４とライブセンタ４ａ、駆動、制動する駆動モ
ータ６、駆動モータ６の力をライブセンタ４ａに伝達す
るベルト７、プーリ８、連結シャフト９およびロータク
ランプシャフト支持台５から構成される。 次に、第１
実施例の作動を図４の制御フローで説明する。
被計測ロータ１１を両端から挟みこむロータクランプ用
シャフト４とライブセンタ４ａ、駆動、制動する駆動モ
ータ６、駆動モータ６の力をライブセンタ４ａに伝達す
るベルト７、プーリ８、連結シャフト９およびロータク
ランプシャフト支持台５から構成される。 次に、第１
実施例の作動を図４の制御フローで説明する。
【００１４】ｓｔｅｐ１で、軸受部１のローラ１ａの上
にある被計測ロータ１１をロータクランプ用シャフト４
のライブセンタ４ａにより両側から挟みこんでクランプ
する。ｓｔｅｐ２で、駆動モータ６を起動し、ベルト７
とプーリ８および連結シャフト９を介してロータクラン
プ用シャフト４にその動力を伝達させ両方のライブセン
タ４ａを回転することにより挟支している被計測ロータ
１１を計測回転数まで立ち上げる。
にある被計測ロータ１１をロータクランプ用シャフト４
のライブセンタ４ａにより両側から挟みこんでクランプ
する。ｓｔｅｐ２で、駆動モータ６を起動し、ベルト７
とプーリ８および連結シャフト９を介してロータクラン
プ用シャフト４にその動力を伝達させ両方のライブセン
タ４ａを回転することにより挟支している被計測ロータ
１１を計測回転数まで立ち上げる。
【００１５】ｓｔｅｐ３で、被計測ロータ１１が計測回
転数に達すると、挟支しているライブセンタ４ａを後退
させ被計測ロータ１１のクランプを解除させる。計測中
は、計測外乱とならない様に駆動モータ６は停止状態に
し、計測が終了してから再度起動させ惰性回転している
被計測ロータ１１と同じ回転数まで立ち上げて、次のｓ
ｔｅｐ５の制御がスムーズに移行できるように待機す
る。
転数に達すると、挟支しているライブセンタ４ａを後退
させ被計測ロータ１１のクランプを解除させる。計測中
は、計測外乱とならない様に駆動モータ６は停止状態に
し、計測が終了してから再度起動させ惰性回転している
被計測ロータ１１と同じ回転数まで立ち上げて、次のｓ
ｔｅｐ５の制御がスムーズに移行できるように待機す
る。
【００１６】ｓｔｅｐ４で、軸受部１のローラ１ａ上で
計測回転数に近い値で惰性回転中の被計測ロータ１１の
アンバランス量をセンサ１３に取り込まれた信号等を用
いて計測する。その際、計測精度を向上させるために、
アンバランス量に同期して惰性回転している被計測ロー
タ１１の回転数を計測し、必要に応じて、より高い精度
を要求するときは、回転数補正を行う。回転数の計測は
センサ１３の信号自身により計測するか、別途ホトセル
またはレーザ式光電スイッチ等の回転センサを設けて計
測する。
計測回転数に近い値で惰性回転中の被計測ロータ１１の
アンバランス量をセンサ１３に取り込まれた信号等を用
いて計測する。その際、計測精度を向上させるために、
アンバランス量に同期して惰性回転している被計測ロー
タ１１の回転数を計測し、必要に応じて、より高い精度
を要求するときは、回転数補正を行う。回転数の計測は
センサ１３の信号自身により計測するか、別途ホトセル
またはレーザ式光電スイッチ等の回転センサを設けて計
測する。
【００１７】ｓｔｅｐ５で、計測完了すると、被計測ロ
ータ１１を停止させるため、ロータクランプ用シャフト
４のライブセンタ４ａにより再度両側から挟みこみクラ
ンプする。ｓｔｅｐ６で、駆動モータ６を制動させ被計
測ロータ１１を停止させる。その際、必要に応じて修正
位置での位置決めを行う。
ータ１１を停止させるため、ロータクランプ用シャフト
４のライブセンタ４ａにより再度両側から挟みこみクラ
ンプする。ｓｔｅｐ６で、駆動モータ６を制動させ被計
測ロータ１１を停止させる。その際、必要に応じて修正
位置での位置決めを行う。
【００１８】他の実施例として、第１実施例の駆動部を
ベルトと駆動モータおよびプーリから構成されるベルト
駆動部に変えたものを図５に第２実施例として示す。
（Ａ）は第２実施例の構成概要を示す斜視図、（Ｂ）は
可動プーリの作動を示す作動説明図である。第５図
（Ａ）、（Ｂ）において、駆動部は駆動モータ６、ベル
ト７、可動プーリ２１から構成される。
ベルトと駆動モータおよびプーリから構成されるベルト
駆動部に変えたものを図５に第２実施例として示す。
（Ａ）は第２実施例の構成概要を示す斜視図、（Ｂ）は
可動プーリの作動を示す作動説明図である。第５図
（Ａ）、（Ｂ）において、駆動部は駆動モータ６、ベル
ト７、可動プーリ２１から構成される。
【００１９】まずベルト駆動で被計測ロータ１１を回転
させ、計測回転数まで駆動する。その時、可動プーリ２
１はＰ点にありベルト７と被計測ロータ１１は接触連結
状態である。次に、可動プーリ２１をＱ点に移動させ、
被計測ロータ１１と駆動用のベルト７の接触連結を解除
させると共に駆動モータ６を停止させベルト７および駆
動モータ６の振動による計測誤差要因を排除させる。こ
れにより、ローラ１ａ上で被計測ロータ１１は惰性回転
状態となり、その状態でアンバランス量の計測を行う。
その際、必要に応じて回転数補正で計測補正を行う。
させ、計測回転数まで駆動する。その時、可動プーリ２
１はＰ点にありベルト７と被計測ロータ１１は接触連結
状態である。次に、可動プーリ２１をＱ点に移動させ、
被計測ロータ１１と駆動用のベルト７の接触連結を解除
させると共に駆動モータ６を停止させベルト７および駆
動モータ６の振動による計測誤差要因を排除させる。こ
れにより、ローラ１ａ上で被計測ロータ１１は惰性回転
状態となり、その状態でアンバランス量の計測を行う。
その際、必要に応じて回転数補正で計測補正を行う。
【００２０】計測終了すると、可動プーリ２１をＰ点に
戻し、ベルト７により制動する。
戻し、ベルト７により制動する。
【００２１】
【発明の効果】請求項１および請求項３の発明によれば
計測時に駆動力が被計測回転体である被計測ロータに加
わらないので駆動部の振動がセンサに伝わらずアンバラ
ンス量計測の高精度化が実現できる。また、計測時には
駆動部を停止させるのでさらにアンバランス量計測の高
精度化が実現できる。
計測時に駆動力が被計測回転体である被計測ロータに加
わらないので駆動部の振動がセンサに伝わらずアンバラ
ンス量計測の高精度化が実現できる。また、計測時には
駆動部を停止させるのでさらにアンバランス量計測の高
精度化が実現できる。
【図１】第１実施例の構成概要を示す斜視図である。
【図２】図３のＡ−Ａ矢視図であり、第１実施例の軸受
部１とその回りの詳細構成図である。
部１とその回りの詳細構成図である。
【図３】第１実施例のロータクランプ用シャフト４と軸
受部１等の回りの詳細な平面図である。
受部１等の回りの詳細な平面図である。
【図４】第１実施例の作動を示す制御フロー図である。
【図５】第２実施例に関するもので、（Ａ）は構成概要
を示す斜視図、（Ｂ）は可動プーリの作動を示す作動説
明図である。
を示す斜視図、（Ｂ）は可動プーリの作動を示す作動説
明図である。
１ 軸受部
１ａ ローラ
２ 板バネ
３ 軸受支持台
４ ロータクランプ用シャフト
４ａ ライブセンタ
５ ロータクランプシャフト支持台
６ 駆動モータ
７ ベルト
８ プーリ
９ 連結シャフト
１０ ベッド
１１ 被計測ロータ
１２ 軸受プレート
１３ センサ
１４ 振動棒
１５ ローラ支持ブラケット
１６ アジャスタ
１７ ネジ
２１ 可動プーリ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 山口 吉光
愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本
電装株式会社内
(72)発明者 大東 昭弘
愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本
電装株式会社内
(56)参考文献 特開 平６−43063（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−3216（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−157134（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01M 1/16
Claims (4)
- 【請求項１】 被計測回転体を両側で支えるローラを有
する軸受部と、 該軸受部を支える軸受支持台と、 前記被計測回転体を計測回転数まで立ち上げ、計測時に
制動させて停止させる駆動部と、 前記被計測回転体のアンバランス量に応じた振動を計測
するセンサと前記軸受支持台を固定するベッドとを備え
る動釣合試験機において、前記被計測回転体を前記駆動
部から切り離して、前記ローラ上で惰性回転させてアン
バランス量を計測するようにし、前記駆動部を停止状態
にして、前記センサがアンバランス量に応じた振動を計
測するようにしたことを特徴とする動釣合試験機。 - 【請求項２】 請求項１に記載の動釣合試験機におい
て、前記被計測回転体のアンバランス量に応じた前記軸
受部の振動を変換した信号を検出することにより計測す
ることを特徴とする動釣合試験機。 - 【請求項３】 駆動部により被計測回転体を計測回転数
まで立ち上げた後、前記被計測回転体を前記駆動部から
切り離してローラ上で惰性回転させ、前記被計測回転体
のアンバランス量に応じた振動に変換し、その振動をセ
ンサにより計測し、かつ計測時には前記駆動部を停止さ
せることを特徴とする動釣合試験機の測定方法。 - 【請求項４】 請求項３に記載の動釣合試験機の測定方
法において、前記被計測回転体を支える軸受部が、前記
被計測回転体のアンバランス量に応じて振動するととも
に、前記軸受部の振動を変換した信号を検出することに
より計測することを特徴とする動釣合試験機の測定方
法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15194794A JP3438333B2 (ja) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | 動釣合試験機およびその測定方法 |
| DE1995124167 DE19524167A1 (de) | 1994-07-04 | 1995-07-03 | Prüfmaschine zum dynamischen Auswuchten und ihr Meßverfahren |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15194794A JP3438333B2 (ja) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | 動釣合試験機およびその測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0815073A JPH0815073A (ja) | 1996-01-19 |
| JP3438333B2 true JP3438333B2 (ja) | 2003-08-18 |
Family
ID=15529688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15194794A Expired - Fee Related JP3438333B2 (ja) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | 動釣合試験機およびその測定方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3438333B2 (ja) |
| DE (1) | DE19524167A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7234350B2 (en) | 2004-05-07 | 2007-06-26 | Denso Corporation | Unbalance measuring apparatus |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10316767A1 (de) | 2003-04-10 | 2004-10-28 | Schenck Rotec Gmbh | Unwuchtmeßeinrichtung und Verfahren zur Unwuchtmessung |
| JP4645558B2 (ja) * | 2006-08-25 | 2011-03-09 | 株式会社デンソー | 動釣合試験機 |
| JP5459595B2 (ja) * | 2009-09-28 | 2014-04-02 | 株式会社Ｉｈｉ | アンバランス測定方法 |
| CN104848990B (zh) * | 2015-05-22 | 2018-01-16 | 西安电子科技大学 | 一种适用于微型转子的超精密动平衡装置 |
| DE112016004306T5 (de) * | 2015-09-24 | 2018-07-19 | Hitachi Koki Co., Ltd. | Selbstangetriebener Rasenmäher |
| CN105571783B (zh) * | 2016-01-12 | 2018-01-02 | 西安电子科技大学 | 一种基于差分式电容传感原理的转子高精度动平衡装置 |
| CN108562397A (zh) * | 2018-03-27 | 2018-09-21 | 苏州工业园区聚博精密设备有限公司 | 一种平衡机的转子支架 |
| CN108689124B (zh) * | 2018-05-29 | 2024-07-16 | 上海剑平动平衡机制造有限公司 | 平衡机驱动装置 |
| CN110676995A (zh) * | 2019-10-18 | 2020-01-10 | 中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司 | 一种发电机转子平衡支撑装置、***及方法 |
| CN113432788B (zh) * | 2021-07-26 | 2022-11-15 | 常州锝莱电机有限公司 | 一种转子动平衡测试补偿设备 |
| CN115290255B (zh) * | 2022-09-27 | 2023-07-04 | 江苏智团机电科技有限公司 | 一种用于检测旋转物体的卧式动平衡机 |
| CN117490917B (zh) * | 2024-01-03 | 2024-03-12 | 山东博诚电气有限公司 | 一种永磁同步变频一体式电动滚筒的动平衡测试装置 |
-
1994
- 1994-07-04 JP JP15194794A patent/JP3438333B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-07-03 DE DE1995124167 patent/DE19524167A1/de not_active Ceased
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7234350B2 (en) | 2004-05-07 | 2007-06-26 | Denso Corporation | Unbalance measuring apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0815073A (ja) | 1996-01-19 |
| DE19524167A1 (de) | 1996-01-11 |
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