JPS6029711Y2 - Vertical balance testing machine - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は回転体の動釣合試験を行う立て形釣合試験機
に関する。[Detailed Description of the Invention] This invention relates to a vertical balance tester for performing dynamic balance tests on rotating bodies.

まず従来における頭記釣合試験機の一般構成を第１図に
示す。First, FIG. 1 shows the general configuration of a conventional head balance tester.

図において１は試験機本体の架台であり、ここに上下２
箇所のジャーナル軸受２゜３およびスラスト軸受４を介
して上下方向の駆動軸５および駆動軸の上端に取付けた
テーブル６が軸支されている。In the figure, 1 is the stand for the main body of the testing machine, and there are two
A vertical drive shaft 5 and a table 6 attached to the upper end of the drive shaft are pivotally supported via journal bearings 2.degree. 3 and thrust bearings 4 at locations.

駆動軸５はウオームギア７を介して図示されていない駆
動モータで回転駆動される。The drive shaft 5 is rotationally driven by a drive motor (not shown) via a worm gear 7.

また図示されていないがジャーナル軸受２゜３には軸受
面に作用する偏心力を検出するために軸受内の油圧を測
定するピックアップとしての圧力検出器が周方向の複数
箇所に接続されている。Although not shown, pressure detectors are connected to the journal bearing 2.degree. 3 at a plurality of locations in the circumferential direction as pickups for measuring the oil pressure within the bearing in order to detect the eccentric force acting on the bearing surface.

図示構造において、例えば水車ランチである回転体の被
試験物８はその軸中心０１を駆動軸５の軸中心０２に合
わせて取付治具９によりテーブル６の上に載置固定され
、この状態で釣合試験を行う。In the illustrated structure, the test object 8, which is a rotating body such as a water turbine launch, is placed and fixed on the table 6 by a mounting jig 9 with its axis center 01 aligned with the axis center 02 of the drive shaft 5, and in this state. Perform a balancing test.

被試験物８に不釣合があれば、回転に伴う遠心力の合モ
ーメントが駆動軸５に作用するので、ジャーナル軸受２
，３に働く偏心力およびその位相角を検出測定し、これ
に所定の演算を施こすことにより被試験物８の修正面上
でのアンバランス量が求められる。If the test object 8 is unbalanced, the combined moment of centrifugal force due to rotation acts on the drive shaft 5, so the journal bearing 2
, 3 and its phase angle are detected and measured, and by performing predetermined calculations thereon, the amount of imbalance on the correction surface of the test object 8 is determined.

なお被試験物の不釣合を許容限度以内にとどめるように
釣合わせるには、上記の釣合試験結果を基に被試験物の
修正面上で偏心質量を加除し、偏重心量が許容限度以内
に納まるよにする。In addition, in order to balance the unbalance of the test object to within the permissible limit, add or subtract the eccentric mass on the corrected surface of the test object based on the above balance test results, and make sure that the eccentric mass is within the permissible limit. I'll make it fit.

ところで、上記釣合試験の精度を高めるには、釣合試験
機自身の軸受構造、駆動方式に起因する試験機固有のア
ンバランス量を極力なくすようにするのはもちろんのこ
と、更に加えて試験に際して被試験物８をテーブル６へ
固定する場合に、軸中心０１と０２を正確に合致させて
固定する必要がある。By the way, in order to improve the accuracy of the balance test mentioned above, it is necessary to eliminate as much as possible the unbalance inherent in the balance test machine due to its bearing structure and drive method, and also to When fixing the test object 8 to the table 6, it is necessary to align the axis centers 01 and 02 accurately.

かしながら被試験物８は試験の都度治具９を介して手作
業によりテーブル６へ取付けるために、若干の取付誤差
が生じるのが避けられない。However, since the test object 8 is manually attached to the table 6 via the jig 9 each time a test is performed, it is inevitable that some attachment errors will occur.

この取付誤差があると被試験物は正しく軸中心のまわり
に回転駆動されなくなるために、試験結果のデータには
取付誤差に基づくアンバランス量が加わってしまい、釣
合試験精度を低下させる。If this mounting error occurs, the test object will not be rotated correctly around the shaft center, and an unbalance amount based on the mounting error will be added to the test result data, reducing the accuracy of the balance test.

しかも取付誤差によるアンバランス量は先記した釣合試
験機自身の固有なアンバランス量とは異なり一定せず、
しかも先記の方法による試験結果からでは被試験物８自
身のアンバランス量と区別することも不可能である。Furthermore, the amount of unbalance due to installation error is not constant, unlike the amount of unbalance inherent to the balancing tester itself mentioned above.
Furthermore, it is impossible to distinguish the amount of imbalance from the amount of unbalance in the test object 8 itself from the test results obtained by the above-mentioned method.

この点試験機自身の固有アンバランス量は予め知ること
ができるので、試験結果を修正することが可能である。Since the amount of inherent unbalance of the testing machine itself can be known in advance, it is possible to modify the test results.

本考案は上記の点にかんがみなされたものであり、その
目的は被試験物の取付誤差に伴うアンバランス量を釣合
試験結果から相殺して除くことが可能で、これにより試
験精度が高められるようにした立て形釣合試験機を提供
することにある。The present invention was developed in consideration of the above points, and its purpose is to offset and eliminate the unbalance caused by mounting errors of the test object from the balance test results, thereby increasing test accuracy. An object of the present invention is to provide a vertical balance testing machine.

以下本考案を図示実施例に基づき詳述する。The present invention will be described in detail below based on illustrated embodiments.

第２図において、本考案によりテーブル６は駆動軸５に
直結した主テーブル６１と、該主テーブル６１の上に重
ねて軸中心０２のまわりに矢印Ｐのように回動可能に支
持した被試験物固定用の補助テーブル６２との組合わせ
から戒り、かつ主テーブル６１と補助テーブル６２とは
両者間にまたがって配備したロック機構１０を介して結
合されている。In FIG. 2, the table 6 according to the present invention includes a main table 61 directly connected to the drive shaft 5, and a test object supported rotatably in the direction of an arrow P around an axis center 02, stacked on top of the main table 61. In addition, the main table 61 and the auxiliary table 62 are coupled via a locking mechanism 10 disposed astride between them.

ロック機構１０は詳細構造を後述するごとく油圧操作で
ロックピンを鎖錠、釈放動作させるよう構成されており
、かつその一対が軸中心０２を中心とする同一円周上に
て互に軸対称となるように位相角を１８００ずらした位
置に分散して配備されている。The lock mechanism 10 is configured to lock and release lock pins by hydraulic operation, as detailed structure will be described later, and a pair of lock pins are axially symmetrical to each other on the same circumference centered on the shaft center 02. They are distributed and deployed at positions shifted by 1800 degrees in phase angle.

なお前記ロック機構１０は一対だけに止どまらずに、複
数対を同じ円周上に均等に分散して配備してもよい。Note that the locking mechanism 10 is not limited to just one pair, but a plurality of pairs may be arranged evenly distributed on the same circumference.

この場合に注意することはロック機構が回転系のアンバ
ランス負荷とならないように軸中心０２のまわりに均等
分布して釣合わせることが必要である。In this case, care must be taken to ensure that the lock mechanism is evenly distributed and balanced around the shaft center 02 so as not to cause an unbalanced load on the rotating system.

次に上記ロック機構１０の詳細構造、動作を第３図イ９
口について述べる。Next, the detailed structure and operation of the locking mechanism 10 are shown in FIG.
Let's talk about the mouth.

ロック機構１０は主テーブル６１と補助テーブル６２の
同一半径位置に形成したピン溝１１と１２にまたがって
溝内に収容されたロックピン１３、ロックピン１３を常
時第３図イの鎖錠位置へ向けて下方に押圧付勢するコイ
ルばね１４、ピン溝１２の上面を閉塞する固定カバー１
５、およびピン溝１１内の底面に通じる圧油通路１６な
どから構成されている。The locking mechanism 10 straddles the pin grooves 11 and 12 formed at the same radial position on the main table 61 and the auxiliary table 62, and the lock pin 13 accommodated in the groove is always moved to the locking position shown in FIG. 3A. A fixed cover 1 closes the upper surface of the pin groove 12.
5, and a pressure oil passage 16 communicating with the bottom surface of the pin groove 11.

なお１７はシール用のＯリングである。Note that 17 is an O-ring for sealing.

またロック機構１０の圧油通路１６とは別な目的でテー
ブル６１と補助テーブル６２との対向間げきに向けて開
口する油膜形成のための圧油供給通路２０が形成されて
いる。Further, for a purpose other than the pressure oil passage 16 of the lock mechanism 10, a pressure oil supply passage 20 for forming an oil film is formed, which opens toward the opposing gap between the table 61 and the auxiliary table 62.

上記の構成で、常時は第３図イのようにロックピン１３
がばね付勢を受けて鎖錠位置に下降しており、補助テー
ブル６２を主テーブル６１へ一体的に結合している。With the above configuration, the lock pin 13 is normally
is lowered to the locking position under the force of a spring, integrally connecting the auxiliary table 62 to the main table 61.

ここで圧油通路１６を通じて外部の圧油源から圧油を給
すれば、油圧によってロックピン１３はばね１４に抗し
て第３図口に示す釈放位置へ押上げられる。If pressure oil is supplied from an external pressure oil source through the pressure oil passage 16, the lock pin 13 is pushed up by the hydraulic pressure against the spring 14 to the release position shown in FIG.

そして主テーブル６１のピン溝１１から完全に抜は出る
と補助テーブル６２は主テーブル６１より切離され、第
２図のように軸中心０２のまわりに回動し得る状態とな
る。When the pin groove 11 of the main table 61 is completely pulled out, the auxiliary table 62 is separated from the main table 61 and becomes ready to rotate around the axis 02 as shown in FIG.

再び圧油を抜けばロックピン１３は鎖錠位置へ移動する
。When the pressure oil is removed again, the lock pin 13 moves to the locking position.

また補助テーブル６２を主テーブル６１より切離した状
態で圧油供給通路２０へ外部から圧油を供給すれば、主
テーブル６１補助テーブル６２の対向間げきに薄い油膜
が形成され、補助テーブル６２は重量の重い被試験物を
載置したままでも極く軽い力で軸中心のまわりに移動す
るとかできる。Furthermore, if pressure oil is supplied from the outside to the pressure oil supply passage 20 with the auxiliary table 62 separated from the main table 61, a thin oil film will be formed between the main table 61 and the auxiliary table 62, and the auxiliary table 62 will be Even if a heavy test object is placed on it, it can be moved around the center of the axis with extremely light force.

。なお対向間げきに供給された油は図示されない外周域
の周溝を経て回収される。. Note that the oil supplied to the opposing gap is recovered through a circumferential groove in the outer peripheral area (not shown).

次に上記構成の試験機を使っての実際の動釣合試験の作
業について記す。Next, we will describe the actual dynamic balance test work using the test machine with the above configuration.

まず第２図のようにロック機構１０で補助テーブル６２
を主テーブル６１に固定した状態で被試験物８を補助テ
ーブル６２へ固定し、駆動軸５を回転して第１回目の試
験を行い、アンバランス量を求める。First, as shown in FIG. 2, the auxiliary table 62 is
The test object 8 is fixed to the auxiliary table 62 while the test object 8 is fixed to the main table 61, and the first test is performed by rotating the drive shaft 5 to determine the amount of unbalance.

のアンバランス量には当然のことながら被試験物８の取
付誤差よるアンバランス量が含まれている。The unbalance amount includes, as a matter of course, an unbalance amount due to a mounting error of the test object 8.

ここで一旦試験機を停止し、第３の説明で述べた操作に
したがって各ロック機構１０を釈放し、テーブル６１と
６２゛の間を切離した上で、被試験物８を前回の試験と
同じ位置に固定したままの状態で補助テーブル６２を主
テーブル６１に対し相対的に異なる位相角位置、例えば
１８０°反転した位置まで移動する。At this point, the testing machine is temporarily stopped, each locking mechanism 10 is released according to the operation described in the third explanation, the table 61 and 62 are separated, and the test object 8 is placed in the same manner as in the previous test. The auxiliary table 62 is moved to a relatively different phase angle position with respect to the main table 61, for example, to a position reversed by 180 degrees, while the auxiliary table 62 remains fixed at that position.

ここで再び各ロック機構１０を鎖錠してテーブル６１と
６２の間を結合し、この状態で次に第２回目の釣合試験
を行ってアンバランス量を測定する。Here, each locking mechanism 10 is locked again to connect the tables 61 and 62, and in this state, a second balancing test is conducted to measure the amount of imbalance.

ここで第１回目と第２回目の試験結果のデータを比較す
れば、被試験物の取付誤差に基づくアンバランス量は補
助テーブル６２の移動角に相応して、例えば前記のよう
に１８０°反転移動た場合には１８００だけ位相がずれ
て同じ量だけ生じることになるので、この分をデータの
上で演算操作により相殺するとかでる。Here, if we compare the data of the first and second test results, we can see that the amount of unbalance based on the installation error of the test object is proportional to the movement angle of the auxiliary table 62, for example, as described above, the unbalance amount is 180°. If it moves, the phase will shift by 1800 and the same amount will occur, so this amount can be canceled out by arithmetic operations on the data.

かくして釣合試験結果から取付誤差に基づく浮遊的なア
ンバランス量を取り除き、高い測定精度で被試験物の不
釣合によるアンバランス量を求めることが可能となる。In this way, it is possible to remove the stray unbalance amount due to installation error from the balance test results and determine the unbalance amount due to the unbalance of the test object with high measurement accuracy.

また油圧操作式のロック機構を採用したことにより、補
助テーブルの切離し、移動操作を簡易に行うことができ
る。Furthermore, by employing a hydraulically operated locking mechanism, the auxiliary table can be easily separated and moved.

以上述べたように本考案により、釣合試験精度の向上が
図れる優れた釣合試験機を提供することができる。As described above, the present invention makes it possible to provide an excellent balance tester that can improve the accuracy of balance tests.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は従来における立て形釣合試験機の構成断面図、
第２図は本考案実施例の要部の構成断面図、第３図イ９
口はそれぞれ第２図におけるロック機構の鎖錠、釈放状
態を示す詳細構造図である。 ２．３：ジャーナル軸受、４ニスラスト軸受、５：駆動
軸、６：テーブル、６１：主テーブル、６２：補助テー
ブル、８：被試験物、１０：ロック機構、１３：ロック
ピン。Figure 1 is a cross-sectional view of the configuration of a conventional vertical balance testing machine.
Figure 2 is a cross-sectional view of the main parts of the embodiment of the present invention, Figure 3-9
The openings are detailed structural diagrams showing the locked and released states of the locking mechanism in FIG. 2, respectively. 2.3: Journal bearing, 4 Nilus thrust bearings, 5: Drive shaft, 6: Table, 61: Main table, 62: Auxiliary table, 8: Test object, 10: Lock mechanism, 13: Lock pin.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 １ スラスト軸受とジャーナル軸受とで軸支された上下
方向の駆動軸および被試験物を載せるテーブルを備え、
被試験物を載せた状態でテーブルを回転駆動した際にジ
ャーナル軸受に作用する偏心力を検出した被試験物の修
正面上でのアンバランス量を求める立て形釣合試験機に
おて、テーブルを駆動軸に直結した主テーブルと、主テ
ーブルの上に重ねて回転中心のまわりに回動可能に支持
した被試験物固定用の補助テーブルとに分けて構成する
とともに、被試験物を載せたままの状態で補助テーブル
を主テーブルに対し相対的に異なる位相角位置に移動し
固定し得るように係脱可能なロック機構を介して補助テ
ーブルを主テーブルへ係止したことを特徴とする立て形
釣合試験機。 ２ 実用新案登録請求の範囲第１項に記載の釣合試験機
において、ロック機構が回転中心軸に対する軸対称とな
る位置でそれぞれ主テーブルと補助テーブルの間にまた
がって両者を結合するように配備した少なくとも一対の
油圧操作式ロックピンを具備して成ることを特徴とする
立て形釣合試験機。[Claims for Utility Model Registration] 1. A system comprising a vertical drive shaft supported by a thrust bearing and a journal bearing, and a table on which a test object is placed;
In a vertical balance testing machine, the eccentric force acting on the journal bearing is detected when the table is rotated with the test object on it. The main table is directly connected to the drive shaft, and the auxiliary table for fixing the test object is stacked on top of the main table and supported rotatably around the center of rotation. The auxiliary table is locked to the main table via a removable locking mechanism so that the auxiliary table can be moved to a different phase angle position relative to the main table and fixed in the same state. Shape balance tester. 2. In the balance testing machine set forth in claim 1 of the utility model registration claim, the locking mechanism is arranged to straddle the main table and the auxiliary table and connect them at positions axially symmetrical with respect to the central axis of rotation. 1. A vertical balance testing machine comprising at least a pair of hydraulically operated locking pins.