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Maschine zur dynamischen Ausbalancierung von Körpern.
Der Gegenstand vorliegender Erfindung betrifft eine Maschine zur dynamischen Ausbalancierung von Körpern.
Die Zeichnung veranschaulicht Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes. Es zeigt Fig. i eine vordere Ansicht eines solchen ; Fig. 2 bis 5 zeigen Einzelheiten im Schnitt und in Ansicht, Fig. 6 eine Einzelheit eines der Balanciergewichte und ihre Lagerung, Fig. 7. eine Vorderansicht einer veränderten Ausführung der Maschine mit nur einem Balanciergewicht, Fig. 8 und 9 eine Detailvariante in einem senkrechten Schnitt und in einer Ansicht.
Nach den Fig.. i bis 6 sind auf einer Grundplatte 1 eine Anzahl auf Schienen 3 verschiebbar angeordneter Stehlager 2 vorgesehen. Die Einstellung der letzteren erfolgt von Hand vermittelst Zahnrädern 4, die in Eingriff mit einer Zähnung 5 der Grundplatte 1 stehen. Ein auf der Grundplatte 1 festes Stehlager 6 dient zur Aufnahme eines Vorgeleges 7. Letzteres führt eine Kupplung 8, welche in Eingriff mit dem einen Ende einer in den Lagern 2 sich drehenden Welle 9 steht.
Auf dieser Welle 9 dreht sich ein Körper 10, dessen dynamisches Gleichgewicht bestimmt und herbeigeführt werden soll.
Die Grundplatte 1 ruht auf einem von Gestellfüssen 15 getragenen Rahmen 16, und zwar auf dem einen Rahmenende unter Zwischenschaltung von Federn 17. Die Federung ist unter Belastung bestimmten, periodisch sich wiederholenden eigenen Schwingungen unterworfen.
Auf dem anderen Rahmenende ist die Grundplatte 1 in Scharnieren 18 ausschwingbar angeordnet.
Die Ausschwingung der Grundplatte erfolgt durch Federung der Federn 17, entsprechend den durch dite Drehung des Körpers 10 in unausbalanciertem Zustande entstehenden, auf die Platte 1 sich übertragenden Schwingungen.
An der Grundplatte 1 längseinstellbare Gewichte 19 dienen zur Änderung der eigenen Schwingungsperioden der belasteten Federn 17. Durch diese Anordnung wird daher eine Auswechslung der : Federn 17 vermieden und die gleichen Federn können Verwendung finden ohne Rücksicht auf das Gewicht oder auf die Drehgeschwindigkeit der auszubalancierenden Körper.
An der Unterseite der Grundplatte 1 ist ein Motor 25 angeordnet, dessen Welle 26 eine Scheibe 27 trägt, die mit Riemen 29 einer Riemenscheibe 28 die Welle 7 treibt. Ein Zahnrad. 30 am anderen Ende der Motorwelle kämmt mit einem Zahnrad 31. Dieses ist auf einer Seite mit einem seitlich gerichteten Zahnkranz 33 versehen. Mit diesem Zahnkranz kämmt ein ähnlicher Zahnkranz 34 einer Scheibe 35, welche auf der Welle 32 auf einem Keil 33a axial verschiebbar sitzt und ausrückbar in Eingriff mit dem Zahnrad 31 durch eine die Welle 32 umschliessende. in ihrer Lage durch Scheibe und Bolzen 37 gehaltene Feder 36 steht. Durch diese Anordnung werden der Körper 10 und die Welle 32 gleichzeitig synchron durch den Motor angetrieben.
An der Grundplatte 1 sind ausserdem eine Anzahl Lager 40 vorgesehen, von denen jedes eine Anzahl Bohrungen 41 zur Aufnahme von parallelen Führungsstangen 42 aufweist. In der Öffnung 43 jedes der Lager 40 dreht sich eine Schraubenspindel 44, während eine Bohrung 45 zur Lagerung der Welle 32 dient. Die Stangen 42 tragen einstellbare Hängelager 46 (Fig. i und 6), von denen jedes zwei Bohrungen 47 zur Aufnahme der Stangen 42 und eine weitere Bohrung 48 mit Innengewinde zur Aufnahme der Schraube 44 besitzt, während eine weitere Bohrung 49 zur Aufnahme einer drehbaren Balanciereinheit dient.
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Jede Balanciereinheit weist eine Scheibe 55 mit einem Gewicht 56 und eine Scheibe 57 mit einem diametral dem Gewicht 56 der Scheibe 55 gegenüberliegenden Gewicht 58 auf.
Die
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einem Keil 59 auf der Welle 32 verstellbar ist, wobei der Keil in einer Keilnut verschoben wird. Die Scheibe 57 ist drehbar, aber nicht axial verschiebbar in einem Lager 46. Die Einstellung sämtlicher Lager 46 kann von Hand durch Betätigung eines Handrades 60 undDrehung der Schraubenspindel 44 bewirkt werden.
Auf der Nabe der Scheibe 57 ist ein Kugellager 64,65, 66 angeordnet, das vermittelst einer Mutter 67 auf der Nabe gehalten ist und das vermittelst zweier durch Bolzen 69 feststellbarer Ringe 68 im Lager 46 gehalten wird. Die Scheibe 57 und ihr Gewicht 58 kann auf diese Weise auf der Welle 32 in axialer Richtung verstellt werden und kann sich mit dieser drehen.
Zur Lagerung der. Welle 32 ist in den Lagern 40 je ein Kugellager 74, 76, 761 vorgesehen, welche durch Ringe 77, die vermittelst Bolzen 78 in ihren Stellungen befestigt werden, im Lager 40 festgelegt sind. Ein Tachometer 79 zeigt die Geschwindigkeit der Welle 32 und damit die Geschwindigkeit des auszuprüfenden Körpers 10 an.
Der Motor 25 wird durch einen Rheostaten 79'reguliert. Obgleich die Verwendung einer bestimmten Anzahl der Zähne 33 des Zahnrades 31 und der Zähne 34 der Scheibe3 5 nicht vorgeschrieben wird, so ist es dennoch empfehlenswert, die Zähnezahl so zu bemessen, dass kleine Winkeleinstellungen zwischen den Teilen 31 und 35 und damit zwischen dem auszubalancierenden Körper und den Balanciereinheiten möglich sind. Ferner kann eine Vorrichtung zum Anzeigen der Verschiebung zwischen Zahnrad 31 und Scheibe 35 verwendet werden. Statt mehrerer Balanciereinheiten kann nur eine einzige Balanciereinheit benutzt werden, und zwar dann, wenn es sich um die Ausbalancierung verhältnismässig kleiner Körper handelt (Frg. 7).
Um den Körper 10 auszubalancieren, wird letzterer und damit auch die Welle 32 mit den Balanciereinheiten in Drehung versetzt. Schwingungen, welche der Körper 10 ausführt, werden von der Platte 1 aufgenommen. Durch Drehen der Scheibe 35 in bezug auf das Zahnrad 31 wird erreicht, dass die Winkelstellungen der Gewichte 56, 58 in bezug auf die unausbalancierten Stellen des Körpers 10 geändert werden. Ferner können durch Drehen der Spindel 44 die Balanziereinheiten in axialer Richtung auf der Welle 32 verschoben werden. Das axiale Verstellen und das Drehen der Gewichte 56, 58 wird solange fortgesetzt, bis die Schwingungen der Platte 1 aufhören. Die Grösse und Art der erfolgten Verstellung der Gewichte 56 bis 58 geben Ort und Grösse der am Körper 10 zu entfernenden (bzw. zuzuführenden) Masse an, um ihn in dynamisches Gleichgewicht zu bringen.
Zu dem Zwecke, den zu prüfenden Körper mit Hilfe des ausbalancierten Körpers zu balancieren, kann auch eine in den Fig. 8 und 9 veranschaulichte Vorrichtung vorgesehen werden.
Hiernach ist der Motor 80 an der Grundplatte 1 befestigt. Die Motorwelle 81 dreht sich im Lager 82 und treibt mit-einem Zahnrad 83 ein Zahnrad 84. Letzteres dreht sich mit Kugellagern 85 auf der die vorbeschriebenen Balanciereinheiten (nicht gezeigt) tragenden Welle 86.
Ferner sitzt drehbar auf der Welle 86 ein Gestell 87, welches ein oder mehrere Zapfen . S trägt. Jeder Zapfen trägt ein Zahnrad 89, welches mit einer Innenverzahnung des Zahnrades 84 kämmt. Jedes Zahnrad 89 steht ausserdem in Eingriff mit einem Zahnrad 90, das auf der Welle 86
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Soll die unausbalancierte Stelle in dem zu prüfenden Körper gefunden werden und liegt diese Stelle in einer Ebene, die winklig zu der ursprünglichen Lagenebene der Gewichte der Balanciereinheiten steht, so wird das Handrad 93 gedreht. Dadurch setzt sich eine Schnecke 94 in Bewegung und dreht vermittelst eines Schneckenrades das Gestell 87. Dieser Vorgang ändert die Lage des Zapfens 88 in bezug auf das Zahnrad 84, so dass Zapfen 88 das Zahnrad 90 mit der Welle 86 dreht und dadurch die Winkelstellung der betreffenden Balanciereinheiten und des zu prüfenden Körpers geändert wird, ohne Rücksicht auf die Geschwindigkeit, mit welcher die Maschine sich dreht. Somit kann nicht nur eine gewisse Anzahl Winkelstellungen erhalten werden, sondern ist auch damit jeder beliebige Einstellungsgrad möglich.
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