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L'invention concerne un dispositif pour con- trôler l'équilibre et pour déceler et localiser la tran- che à balourd qui cause le manque d'équilibre dans les corps en rotation.
Pour équilibrer un corps qui doit tourner au- tour de son axe en équilibre parfait, on le partage en imagination ou en le marquant à la craie en tranches égales en grandeur qui doivent avoir toutes le même poids, si le corps est 'en équilibre parfaite
Pour le contrôle de l'équilibre et la locali- sation de la tranche à balourd, il existe deux systèmes : le statique et le dynamique. Toutes les méthodes du con- trôle dynamique, qui étaient connues jusqu'à présent, sont compliquées et coûteuses.
Dans ces méthodes, le @ corps contrôlé était mis en rotation autour de son axe placé horizontalement et le contrôle étàit opéré par cellule photoélectrique, par exeraple dans l'appareil connu sous le nom d'équilibreur microdynamique(Micro- dynamic Balancer")., Ou bien, on employait des moyens de fortune qui ne permettaient pas de'découvrir l'en- droit de la coupe à balourd, par exemple l'appareil à contrôler l'équilibre de la roue pour tailler les dia- mants, appareil dans lequel on faisait tourner la roue, le pivot de celle-ci étant placé verticalement entre deux godets en bois.
Le godet supérieur était soulevé au moment du contrôle, qui était très primitif, car il était effectué au moyen du doigt, que l'on plaçait sur la pointe inférieure du pivot lorsque la roue tournait autour de l'axe par inertie et le doigt étant appelé à sentir si la pointe inférieure du pivot vibrait à la suite d'un déséquilibre. Le doigt ne permettait évidem- ment pas de localiser la tranche à balourd, cause du déséquilibre.
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L'invention concerne un dispositif pour contrô- 1er l'équilibré et pour déceler et localiser, le cas échéant, la tranche à balourd d'un. corps tournant autour d'un axe (par exemple pivot, roue, rotor), ce dispositif comportant un nombre de saillies ,égales en grandeur et en forme, compte tenu du.
nombre désirable de tranches dans le corps à contrôler, ces saillies étant fixées à demeure à la périphérie du corps ou étant placées sur celui-ci uniquement pour la durée du contrôle, de telle manière qu'elles ne modifient pas l'état d'équilibre du- corps, chaque saillie étant orientée suivant un rayon différent et étant située à une distance différente de l'extrémité du corps, ce qui permet de contrôler et de mesurer les vibrations centrifuges de chaque saillie, qui se manifestent dans les saillies à la suite du balourd présent dans la tranche située sur le rayon correspondant à la saillie en question, contrôlée à l'aide d'instruments de mesure de vibrations connus quelconques.
Il est possible de fixer sur le corps contrôlé un nombre de saillies selon l'invention correspondait au nombre des tranches requis pour contrôler l'équilibre de ce corps, étant donné que chaque saillie offre la possi- bilité de localiser la tranche à balourd à laquelle elle correspond, par le fait qu'elle est orientée, sur la pé- riphérie du corps, dans la même direction radiale que la tranche en question.
Les saillies selon l'invention et particuliè- rement les saillies assemblées en une seule unité comme il sera expliqué plus loin à propos d'une des figures, peuvent faire l'objet d'un contrôle préalable quant à l'identité de leur poids et afin de déterminer si leur position sur la périphérie du corps n'influence pas l'équilibre de ce dernier.
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,-¯le contrôle de l'équilibre par la mesure des vibrations centrifuges dues au déséquilibre du corps et décelées par la saillie selon l'invention, peut être exé cuté' à l'aide de n'importe quelle machine qui entraîne un corps en rotation, par exemple : tour, foreuse ou dis- positif spécialement prévu à cet effet. Pour ne pas freiner de façon quelconque les vibrations centrifuges qui se manifestent dans le corps en rotation, il est préférable que ce corps tourne, durant le contrôle, par la force d'inertie seulement et qu'aucune de ces parties (notamment ,celles soumises au contrôle) ne touchent au- cun corps étranger pendant sa rotation.
Ainsi on peut se servir d'une machine pour -tourner les roues de tail- le, connue dans l'industrie diamantaire, ou bien d'une machine où le ou les paliers sont fixés dans une construc- tion élastique qui ne freine pas les vibrations et per- met au palier de vibrer ensemble avec le corps contrôlé durant sa rotation.
Les saillies selon l'invention peuvent être fixées provisoirement ou à demeure sur la périphérie du corps contrôlé, mais il est préférable qu'elles ne soient fixées que durant le contrôle, près d'une extrémité du corps, avec la possibilité de les enlever et les remet- tre à proximité de l'extrémité opposée, afin d'opérer un second contrôle d'équilibre.
Les saillies selon l'invention seront consti- tuées de préférence par les pointes de disques en forme d'ove ou par les points d'excentrage maximum de disques circulaires. Les disques ovales sont fixés sur le corps contrôlé, de façon que les pointes formant les saillies, soient dirigées suivant des rayons différents, tandis'que les disques circulaires sont dirigés suivant différents rayons par rapport à l'axe du corps, de façon que leurs
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points extérieurs extrêmes deviennent des saillies. Par conséquent, les points saillants des disques circulaires ou les pointes des disques ovales sont calés à une même distance angulaire les uns des autres.
Les saillies selon l'invention, en forme de disques, peuvent être fixées chacune séparément sur le corps contrôlé, mais il est préférable de les assembler en une unité par une manchette ou des vis, etc., afin que la fixation et l'enlèvement du corps se fassent rapidement et par .une seule manoeuvre,
Pour mesurer les vibrations centrifuges dues au déséquilibre et qui se manifestent dans les saillies. se- lon l'invention, on peut se servir de n'importe quel instrument de mesure de vibrations connu, agissant par voie mécanique, électromécanique ou électronique.
Quelques formes d'exécution seront décrites dans la suite et représentées à titre d'exemples non limitatifs dans les dessins annexés.
La Figure 1 montre la partie supérieure 1 de la machine, connue dans l'industrie diamantaire pour @ faire tourner la roue d taille, ainsi que la pièce 2 du pivot de la roue de taille, pièce qui possède une manchette 3 avec trois disques 4, 4', 4", en regard desquels se trouvent trois instruments de mesure 9, 9 9".
La partie 1 possède une vis 5 munie d'une cavité 5' pour la pointe supérieure 6 La vis 5 est légèrement soulevée, de sorte que le pivot 2 peut tourner libre- ment, sans toucher un autre corps qui pourrait freiner les vibrations centrifuges Sur l'extrémité supérieure du pivot 2 est fixée la manchette 3 avec les trois dis- ques circulaires 4, 4', 4" fixés sur la manchette 3, chacun avec un décentrage égal par rapport à l'axe, de la manchette et du pivot, mais vers une direction
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différente, formant ainsi trois saillies qui se trou- vent à égale distance l'une de l'autre (voir Figure 2).
En face des disques 4, 4', 4" se trouvent des baguet- tes d'enregistrement 7, 7', 7" pour les indicateurs de vibrations 9, 9', 9", baguettes qui transmettent cha- que choc, qui leur est -imprimé par les vibrations cen- trifuges des saillies 4, 4', 4", aux aiguilles 8, 8', 8" des indicateurs 9, 9', 9" et les font dévier de leur position zéro d'une distance indiquant l'intensité des vibrations centrifuges. La Figure 2 montre le corps 2 au monent où il est déplacé par la vibration centrifu- ge dans la direction de la saillie du disque 4" qui frappe la baguette 7", l'aiguille indiquant par sa dé- viation l'intensité du choc.
La Figure 2 montre en plan la manchette 3 avec les disques 4, 4', 4", don-t les points d'excentra- ge maximum respectifs sont décalés à 120 .
La Figure 3 montre une manchette 13 munie de quatre saillies14 et fixée prèsde l'extrémité du corps 12, dont l'axe se trouve dans une position hori- zontale. En face de ,chaque saillie se trouve un inter- rupteur électrique, à plots mobile 16 et fixe 17. Ces interrupteurs 16,17 se trouvent sur la cornière 18, qui est constituée d'une matière isolante et profilée. à angle droit. Le plot 17 est fixé sur l'aile vertica- le de la cornière 18, le plot mobile 16 pouvant exécu- ter un petit déplacement aller-retour dans l'aile ho- rizontale de la cornière 18. Les ressorts 19 écartent les deux plots 16, 17 et empêchent le contact entre eux.
La Figure montre que lorsque le corps 12 présente un balourd au niveau de la saillie 14', cette saillie heurte le plot 16' et le pousse vers le plot 17' de sorte que l'ampoule 21' s'allume. Le courant passe à
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travers les fils 20.
REVENDICATIONS
1) Dispositif pour contrôler l'équilibre et pour déceler et localiser, le cas échéant, la tranche à balourd d'un corps tournant autour d'un axe (par exemple : pivot, roue, rotor), caractérisé par un nom- bre de saillies, égales en grandeur et en forme, compte tenu du nombre désirable de tranches dans le corps à contrôler, ces saillies étant fixées à demeure à la périphérie du corps ou étant placées sur celui-ci uni- quement pour la durée du contrôle, de telle manière qu'elles ne modifient pas l'état d'équilibre du corps,.
chaque saillie étant orientée suivant un rayon diffé- rent et étant située à une distance différente de l'extré- mité du corps, ce qui permet de contrôler et de mesurer les vibrations centrifuges de chaque saillie, qui se ma- nifestent dans les saillies à la suite du balourd pré- sent dans la tranche située sur le rayon correspondant à la saillie en question, contrôlée à l'aide d'instru- ments de mesure de vibrations connus quelconques.
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The invention relates to a device for controlling balance and for detecting and locating the unbalanced edge which causes unbalance in rotating bodies.
To balance a body which must rotate around its axis in perfect equilibrium, it is shared in imagination or by marking it with chalk in equal slices in size which must all have the same weight, if the body is in perfect equilibrium.
For the control of the balance and the localization of the unbalance wafer, there are two systems: the static and the dynamic. All the methods of dynamic control, which were known hitherto, are complicated and expensive.
In these methods, the controlled body was rotated around its axis placed horizontally and the control was operated by photoelectric cell, for example in the apparatus known as a Micro-dynamic Balancer. Or else, makeshift means were used which did not make it possible to discover the location of the unbalance cut, for example the device for controlling the balance of the wheel for cutting diamonds, a device in which the wheel was rotated, its pivot being placed vertically between two wooden buckets.
The upper bucket was lifted at the time of the check, which was very primitive because it was carried out by means of the finger, which was placed on the lower tip of the pivot when the wheel rotated around the axis by inertia and the finger being called upon to feel if the lower point of the pivot vibrates as a result of an imbalance. The finger obviously did not make it possible to locate the unbalanced edge, the cause of the imbalance.
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The invention relates to a device for controlling the balance and for detecting and locating, if necessary, the unbalance section of a. body rotating around an axis (for example pivot, wheel, rotor), this device comprising a number of projections, equal in size and shape, taking into account the.
desirable number of slices in the body to be tested, these protrusions being permanently attached to the periphery of the body or being placed thereon only for the duration of the test, in such a way that they do not alter the state of equilibrium of the body, each protrusion being oriented at a different radius and being located at a different distance from the end of the body, which makes it possible to control and measure the centrifugal vibrations of each protrusion, which are manifested in the protrusions following unbalance present in the section located on the radius corresponding to the projection in question, controlled using any known vibration measuring instruments.
It is possible to fix on the controlled body a number of projections according to the invention corresponding to the number of slices required to control the balance of this body, since each projection offers the possibility of locating the unbalance slice at which it corresponds, by the fact that it is oriented, on the periphery of the body, in the same radial direction as the slice in question.
The protrusions according to the invention and in particular the protrusions assembled in a single unit as will be explained later with regard to one of the figures, may be the subject of a prior check as to the identity of their weight and in order to determine if their position on the periphery of the body does not influence the balance of the latter.
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, The control of the balance by measuring the centrifugal vibrations due to the imbalance of the body and detected by the projection according to the invention, can be carried out using any machine which drives a body in rotation, for example: lathe, drill or device specially designed for this purpose. In order not to slow down in any way the centrifugal vibrations which appear in the rotating body, it is preferable that this body rotates, during the control, by the force of inertia only and that none of these parts (in particular, those subjected control) do not touch any foreign object during its rotation.
Thus it is possible to use a machine to -turn the cutting wheels, known in the diamond industry, or else a machine where the bearing (s) are fixed in an elastic construction which does not brake the vibrations and allows the bearing to vibrate together with the controlled body during its rotation.
The protrusions according to the invention can be fixed temporarily or permanently on the periphery of the controlled body, but it is preferable that they are fixed only during the test, near one end of the body, with the possibility of removing them and Put them back near the opposite end in order to perform a second balance check.
The projections according to the invention will preferably be formed by the tips of the oval discs or by the maximum eccentric points of circular discs. The oval discs are fixed on the controlled body, so that the points forming the projections, are directed along different radii, while the circular discs are directed along different radii with respect to the axis of the body, so that their
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extreme outer points become protrusions. Consequently, the salient points of the circular discs or the tips of the oval discs are wedged at the same angular distance from each other.
The projections according to the invention, in the form of discs, can each be attached separately to the controlled body, but it is preferable to assemble them into a unit by a sleeve or screws, etc., so that the attachment and removal of the body are done quickly and by a single maneuver,
To measure the centrifugal vibrations due to the imbalance and which manifest themselves in the projections. according to the invention, any known vibration measuring instrument can be used, acting mechanically, electromechanically or electronically.
Some embodiments will be described below and shown by way of nonlimiting examples in the accompanying drawings.
Figure 1 shows the upper part 1 of the machine, known in the diamond industry to @ rotate the cutting wheel, as well as part 2 of the pivot of the cutting wheel, part which has a sleeve 3 with three discs 4 , 4 ', 4 ", opposite which are three measuring instruments 9, 9 9".
Part 1 has a screw 5 with a cavity 5 'for the upper point 6 The screw 5 is slightly raised, so that the pivot 2 can rotate freely, without touching another body which could slow down the centrifugal vibrations On the upper end of the pivot 2 is fixed to the sleeve 3 with the three circular discs 4, 4 ', 4 "fixed to the sleeve 3, each with an equal offset with respect to the axis, the sleeve and the pivot , but towards a direction
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different, forming three protrusions that are equidistant from each other (see Figure 2).
Opposite the disks 4, 4 ', 4 "are recording rods 7, 7', 7" for the vibration indicators 9, 9 ', 9 ", rods which transmit each shock, which to them. is -impressed by the centrifugal vibrations of the projections 4, 4 ', 4 ", on the needles 8, 8', 8" of the indicators 9, 9 ', 9 "and cause them to deviate from their zero position by a distance indicating the intensity of the centrifugal vibrations. Figure 2 shows the body 2 at the point where it is moved by the centrifugal vibration in the direction of the projection of the disc 4 "which strikes the rod 7", the needle indicating by its deviation the intensity of the shock. .
Figure 2 shows in plan the sleeve 3 with the discs 4, 4 ', 4 ", with the respective maximum points of offset are offset at 120.
Figure 3 shows a cuff 13 provided with four projections 14 and fixed near the end of the body 12, the axis of which is in a horizontal position. Opposite, each projection is an electrical switch, with movable 16 and fixed pads 17. These switches 16,17 are located on the angle 18, which is made of an insulating and profiled material. at right angles. The stud 17 is fixed on the vertical flange of the angle iron 18, the mobile stud 16 being able to perform a small return movement in the horizontal flange of the angle iron 18. The springs 19 separate the two studs 16, 17 and prevent contact between them.
The Figure shows that when the body 12 has an unbalance at the level of the projection 14 ', this projection hits the stud 16' and pushes it towards the stud 17 'so that the bulb 21' lights up. Current goes to
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through the wires 20.
CLAIMS
1) Device for controlling the balance and for detecting and locating, if necessary, the unbalanced section of a body rotating around an axis (for example: pivot, wheel, rotor), characterized by a number of projections, equal in size and shape, taking into account the desirable number of slices in the body to be inspected, these projections being permanently attached to the periphery of the body or being placed on it only for the duration of the inspection, in such a way that they do not modify the state of equilibrium of the body.
each projection being oriented along a different radius and being located at a different distance from the end of the body, which makes it possible to control and measure the centrifugal vibrations of each projection, which are manifested in the projections at the continuation of the unbalance present in the section situated on the radius corresponding to the projection in question, checked using any known vibration measuring instruments.