DE102008025906A1

DE102008025906A1 - Method for measuring and adjusting unbalance of rotor in bearing housing of turbocharger-core assembly, involves mounting bearing housing by intermediate switching of flexible elements in drive housing of unbalance measuring station

Info

Publication number: DE102008025906A1
Application number: DE200810025906
Authority: DE
Inventors: Dieter Dr. Thelen; Jürgen LEHMANN
Original assignee: Schenck RoTec GmbH
Current assignee: Schenck RoTec GmbH
Priority date: 2008-05-29
Filing date: 2008-05-29
Publication date: 2009-12-03

Abstract

The method involves mounting a bearing housing of the turbocharger-core assembly by intermediate switching of flexible elements in a drive housing of an unbalance measuring station (32), such that turbocharger-core assembly has a degree of freedom for moving relative to the drive housing. The turbocharger-core assembly is clamped in a balance station (33), such that the turbine side and compressor side of the rotor are accessible for the adjustment of the calculated unbalance in the balancing level. An independent claim is included for a system for measuring and adjusting the unbalance of a rotor in a bearing housing of a turbocharger-core assembly.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen und Ausgleichen der Unwucht eines in einem Lagergehäuse drehbar gelagerten Rotors einer Turbolader-Rumpfgruppe und eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens.The The invention relates to a method for measuring and compensating the Imbalance of a rotatably mounted in a bearing housing Rotor of a turbocharger hull group and a facility to carry of the procedure.

Abgasgetriebene Turbolader haben einen Rotor, der im Betrieb mit einer sehr hohen Drehzahl von oft über 100.000 Umdrehungen pro Minute dreht und daher zur Vermeidung von Geräuschen und zu hohen Lagerbelastungen sehr genau ausgewuchtet werden muss. Der Rotor besteht in der Regel aus einer in einem zugeordneten Lagergehäuse gelagerten Welle, die an einem Ende ein Turbinenrad und am anderen Ende ein Verdichterrad trägt. Die Messung der Unwucht des Rotors erfolgt aus rotordynamischen Gründen bei einer dem Bereich der normalen Arbeitsgeschwindigkeit entsprechenden Winkelgeschwindigkeit. Die Turbolader-Rumpfgruppe wird, wie aus WO 2007/054445 A1 bekannt, mit dem Lagergehäuse unter Zwischenschaltung federnd nachgiebiger Elemente an einem das Turbinengehäuse ersetzenden Gehäuse einer Auswuchtvorrichtung befestigt. Durch Beaufschlagung des Turbinenrads mit Druckluft wird der Rotor auf die erforderliche Drehzahl gebracht und die in zwei Ausgleichsebenen im Bereich des Verdichterrades vorhandene Unwucht wird gemessen und anschließend ausgeglichen. Dieser Verfahrensweise liegt die Überlegung zugrunde, dass sich, bedingt durch den Montagevorgang und das Verspannen des Verdichterrades auf der Welle, der wesentliche Anteil der Unwucht des gesamten Rotors im Bereich des Verdichterrades befindet. Doch auch wenn der überwiegende Teil der Unwucht im Bereich des Verdichterrades liegt, so ist doch die Unwucht der übrigen Bereiche des Rotors nicht gleich null und aufgrund der Biegeeigenformen des Rotors haben Unwuchtanteile im Bereich des Turbinenrades einen nennenswerten Anteil an den modalen Unwuchten des Rotors. Letztere lassen sich in Ausgleichsebenen im Bereich des Verdichterrads aber nur bedingt ausgleichen.Exhaust-driven turbochargers have a rotor that rotates in operation at a very high speed of often more than 100,000 revolutions per minute and therefore must be balanced very precisely to avoid noise and excessive bearing loads. As a rule, the rotor consists of a shaft mounted in an associated bearing housing, which carries a turbine wheel at one end and a compressor wheel at the other end. The measurement of the imbalance of the rotor is made for reasons of rotor dynamics at an angular velocity corresponding to the range of the normal operating speed. The turbocharger hull group is going as out WO 2007/054445 A1 known, attached to the bearing housing with the interposition of resilient elements on a housing replacing the turbine housing a balancing device. By applying the turbine wheel with compressed air, the rotor is brought to the required speed and the imbalance present in two balancing planes in the region of the compressor wheel is measured and then compensated. This procedure is based on the consideration that, due to the assembly process and the distortion of the compressor wheel on the shaft, the substantial portion of the imbalance of the entire rotor is in the range of the compressor wheel. However, even if the major part of the imbalance is in the range of the compressor wheel, so the imbalance of the other areas of the rotor is not equal to zero and due to the bending inherent shapes of the rotor imbalance shares in the turbine wheel a significant proportion of the modal imbalances of the rotor. The latter can only be compensated to a limited extent in balancing planes in the area of the compressor wheel.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, welches durch Reduzierung der modalen Unwuchtanteile eine besonders hohe Genauigkeit des Unwuchtausgleichs von Turboladerrotoren ermöglicht. Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, eine zur Durchführung des Verfahrens besonders geeignete Vorrichtung zu schaffen.Of the Invention is based on the object, a method of the initially specified type, which by reducing the modal imbalance shares a particularly high accuracy of the balancing of turbocharger rotors allows. It is a further object of the invention to provide a For performing the method particularly suitable device to accomplish.

Die genannte Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch die in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale und hinsichtlich der Vorrichtung durch die in Patentanspruch 2 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den Ansprüchen 3 bis 9 angegeben.The said object is in terms of the method by the in claim 1 specified features and in terms of the device by the solved in claim 2 specified features. advantageous Embodiments of the device are in the claims 3 to 9 indicated.

Nach der Erfindung umfasst das Verfahren zum Messen und Ausgleichen der Unwucht eines in einem Lagergehäuse drehbar gelagerten Rotors einer Turbolader-Rumpfgruppe folgende Schritte:
Befestigen des Lagergehäuses der Turbolader-Rumpfgruppe unter Zwischenschaltung wenigstens eines federnd nachgiebigen Elements an einem Antriebsgehäuse einer Unwuchtmessstation derart, dass die Turbolader-Rumpfgruppe mindestens einen Freiheitsgrad zur Bewegung relativ zum Antriebsgehäuse hat,
Beschleunigung des Rotors durch Beaufschlagung der Turbinenseite des Rotors mit einem Druckgas auf eine im Wesentlichen normale Arbeitsgeschwindigkeit,
Messen der durch Unwucht induzierten Schwingungen, während der Rotor mit einer im Wesentlichen normalen Arbeitsgeschwindigkeit dreht, und Bestimmung der Phasenlage der durch Unwucht induzierten Schwingungen zur Winkellage des Rotors bei den Drehzahlen, bei denen die durch Unwucht induzierten Schwingungen gemessen werden,
Berechnung der auszugleichenden Unwucht aus den induzierten Schwingungen und der Phasenlage für mehrere Ausgleichsebenen, wobei wenigstens eine Ausgleichsebene auf der Turbinenseite liegt,
Entnehmen der Turbolader-Rumpfgruppe aus dem Antriebsgehäuse der Messstation und Fördern der Turbolader-Rumpfgruppe in eine Ausgleichsstation, Aufspannen der Turbolader-Rumpfgruppe in der Ausgleichsstation derart,
dass Turbinenseite und Verdichterseite des Rotors für den Ausgleich zugänglich sind und Ausgleichen der berechneten Unwucht in den Ausgleichsebenen.According to the invention, the method for measuring and compensating the imbalance of a rotatably mounted rotor of a turbocharger body group in a bearing housing comprises the following steps:
Securing the bearing housing of the turbocharger body group with the interposition of at least one resilient element on a drive housing of an unbalance measuring station such that the turbocharger body group has at least one degree of freedom for movement relative to the drive housing,
Acceleration of the rotor by applying a compressed gas to the turbine side of the rotor to a substantially normal operating speed,
Measuring the vibrations induced by imbalance while the rotor rotates at a substantially normal operating speed, and determining the phase angle of the vibrations induced by imbalance to the angular position of the rotor at the speeds at which the vibrations induced by imbalance are measured,
Calculation of the unbalance to be compensated from the induced vibrations and the phase position for a plurality of balancing planes, wherein at least one balancing plane lies on the turbine side,
Removing the turbocharger body group from the drive housing of the measurement station and conveying the turbocharger body group into a balancing station, mounting the turbocharger body group in the balancing station in such a way,
that the turbine side and compressor side of the rotor are accessible for the compensation and compensating the calculated imbalance in the balancing planes.

Zur Durchführung des Verfahrens sieht die Erfindung eine Anlage zum Messen und Ausgleichen der Unwucht einer Turbolader-Rumpfgruppe mit einem Lagergehäuse und einem darin drehbar gelagerten Rotor vor, umfassend eine Unwuchtmessstation, die ein Antriebsgehäuse aufweist, an dem das Lagergehäuse der Turbolader-Rumpfgruppe unter Zwischenschaltung wenigstens eines federnd nachgiebigen Elements derart befestigbar ist, dass die Turbolader-Rumpfgruppe relativ zum Antriebsgehäuse in mindestens einem Freiheitsgrad bewegbar ist, eine Ausgleichstation, in der die Turbolader-Rumpfgruppe derart spannbar ist, dass Turbinenseite und Verdichterseite des Rotors für den Ausgleich zugänglich sind, und eine Fördereinrichtung, durch welche die Turbolader-Rumpfgruppe von der Unwuchtmessstation zu der Ausgleichsstation förderbar ist.to Implementation of the method, the invention provides a plant for measuring and balancing the imbalance of a turbocharger hull group with a bearing housing and a rotatably mounted therein Rotor, comprising an imbalance measuring station, which is a drive housing at which the bearing housing of the turbocharger fuselage group with the interposition of at least one resilient element is fastened such that the turbocharger body group relatively to the drive housing movable in at least one degree of freedom is a balancing station in which the turbocharger fuselage group like that is tensionable that turbine side and compressor side of the rotor accessible for compensation, and a conveyor, through which the turbocharger fuselage group from the unbalance measurement station is eligible for the balancing station.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigenThe Invention will be described below with reference to embodiments explained in more detail, which is shown in the drawing are. Show it

1 einen Querschnitt einer Unwuchtmessvorrichtung nach dem Stand der Technik mit darin angeordneter Turbolader-Rumpfgruppe, 1 a cross-section of a prior art unbalance measuring device with turbocharger body group disposed therein,

2 eine Ansicht eines Rotors eines Turboladers, 2 a view of a rotor of a turbocharger,

3 ein erste Anlage zum Messen und Ausgleichen der Unwucht einer Turbolader-Rumpfgruppe und 3 a first facility for measuring and compensating the imbalance of a turbocharger fuselage group and

4 ein zweite Anlage zum Messen und Ausgleichen der Unwucht einer Turbolader-Rumpfgruppe. 4 a second facility for measuring and balancing the imbalance of a turbocharger hull group.

Die in 1 gezeigte Unwuchtmessvorrichtung umfasst ein Gehäuse 1, das mittels Schrauben 2 auf einem Sockel oder Gestell befestigbar ist. Das Gehäuse 1 enthält einen Strömungskanal 3 und ein ringförmiges Spiralgehäuse 4, dessen zentrale Öffnung 5 mit dem Strömungskanal 3 in Verbindung steht. Das Spiralgehäuse 4 weist auf der dem Strömungskanal 3 abgekehrten Stirnseite einen Spiralkanal 4a und eine zu seiner Längsmittelachse konzentrische Ringfläche 4b auf, an der jeweils im gleichen Abstand von der Längsmittelachse und im gleichen Abstand voneinander vier federnd nachgiebige Elemente 6 gleicher Ausgestaltung mittels Schrauben befestigt sind.In the 1 shown unbalance measuring device comprises a housing 1 by means of screws 2 attachable to a pedestal or rack. The housing 1 contains a flow channel 3 and an annular volute 4 whose central opening 5 with the flow channel 3 communicates. The spiral housing 4 points to the flow channel 3 facing away from a spiral channel 4a and a concentric to its longitudinal central axis annular surface 4b on, at the same distance from the longitudinal center axis and at the same distance from each other four resilient elements 6 the same configuration are fastened by means of screws.

Der Lagerring 10 weist eine zentrale Bohrung 11 mit einer Schulter 12 auf. Die Bohrung 11 dient zur Aufnahme eines Ringflansches 13, der sich an einem Lagergehäuse 14 einer auszuwuchtenden Turbolader-Rumpfgruppe 15 befindet. Nach dem Einsetzen der Turbolader-Rumpfgruppe 15 in die Bohrung 11 wird der Ringflansch 13 mit Hilfe einer Spannvorrichtung 16, die an dem Lagerring 10 angeordnet ist, gegen die Schulter 12 gespannt.The bearing ring 10 has a central hole 11 with a shoulder 12 on. The hole 11 serves to accommodate a ring flange 13 which is attached to a bearing housing 14 a balanced turbocharger hull group 15 located. After inserting the turbocharger hull group 15 into the hole 11 becomes the ring flange 13 with the help of a clamping device 16 attached to the bearing ring 10 is arranged, against the shoulder 12 curious; excited.

Die Turbolader-Rumpfgruppe 15 umfasst neben dem Lagergehäuse 14 einen in diesem gelagerte Welle sowie ein Turbinenrad 17 und ein Verdichterrad 18, die an den entgegengesetzten Enden der Welle befestigt sind. In der aufgespannten Lage befindet sich das Turbinenrad 17 in dem Spiralkanal 4a und in der Öffnung 5 des Spiralgehäuses 4. Durch den Spiralkanal 4a kann ein Luftstrom in geeigneter Weise auf das Turbinenrad 17 gelenkt werden, um dieses anzutreiben. Die Abluft wird über die Öffnung 5 und den Strömungskanal 3 abgeführt. Die Innenkonturen des Spiralkanals 4a und der Öffnung 5 sind so gestaltet, dass ein genügend großer Abstand zum Turbinenrad 17 verbleibt, damit es nicht anstoßen kann, wenn die Turbolader-Rumpfgruppe 15 schwingt. Das Verdichterrad 18 ist außerhalb des Gehäuses 1 angeordnet. Es wird zur Strömungsführung und aus Schutzgründen durch ein Verdichtergehäuse oder eine Schutzhaube abgedeckt.The turbocharger hull group 15 includes next to the bearing housing 14 a mounted in this shaft and a turbine wheel 17 and a compressor wheel 18 , which are attached to the opposite ends of the shaft. In the clamped position is the turbine wheel 17 in the spiral channel 4a and in the opening 5 of the volute casing 4 , Through the spiral channel 4a can be an airflow in a suitable way to the turbine wheel 17 be steered to power this. The exhaust air is over the opening 5 and the flow channel 3 dissipated. The inner contours of the spiral channel 4a and the opening 5 are designed so that a sufficiently large distance to the turbine wheel 17 remains so it can not knock if the turbocharger hull group 15 swings. The compressor wheel 18 is outside the case 1 arranged. It is covered for flow guidance and for protection reasons by a compressor housing or a protective hood.

Zur Messung einer Unwucht des Rotors wird das Turbinenrad 17 mit Luft angetrieben und auf eine im Wesentlichen der normalen Arbeitsgeschwindigkeit entsprechende Drehzahl beschleunigt. Durch eine vorhandene Unwucht des Rotors werden in die schwingende Masse aus Turbolader-Rumpfgruppe 15 und Lagerring 10 Schwingungen induziert, die mit Hilfe von an dem Lagerring 10 angeordneten Schwingungsaufnehmern bei verschiedenen Drehzahlen gemessen werden. Gleichzeitig wird durch einen Drehwinkelgeber die jeweilige Phasenlage der gemessenen induzierten Schwingungen in Bezug auf den Rotor bestimmt. Aus den gemessenen Werten wird dann mit Hilfe eines elektronischen Rechners Winkellage und Größe der auszugleichenden Unwucht für die Ausgleichebenen bestimmt.To measure an imbalance of the rotor is the turbine wheel 17 driven by air and accelerated to a substantially normal operating speed corresponding speed. Due to an existing imbalance of the rotor will be in the vibrating mass of turbocharger hull group 15 and bearing ring 10 Vibrations induced by means of on the bearing ring 10 arranged vibration sensors are measured at different speeds. At the same time, the respective phase position of the measured induced oscillations with respect to the rotor is determined by a rotary encoder. From the measured values, the angular position and size of the imbalance to be compensated for the compensation planes is then determined with the aid of an electronic computer.

2 zeigt einen Rotor 20 eines Abgasturboladers üblicher Bauart. Der Rotor 20 umfasst eine Welle 19, die an einem Ende mit einem Turbinenrad 17 und an dem anderen Ende mit einem Verdichterrad 18 drehfest verbunden ist. Die Lagerung der Welle 19 im Lagergehäuse erfolgt zwischen dem Turbinenrad 17 und dem Verdichterrad 18, wobei zwischen den Lagern ein mittlerer Wellenabschnitt freibleibt. Für die Unwuchtmessung und den Unwuchtausgleich ist der Rotor 20 in dem dazugehörigen Lagergehäuse angeordnet. Es stehen daher für den Unwuchtausgleich nur Abschnitte des Rotors 20 zur Verfügung, die sich außerhalb des Lagergehäuses befinden und für den Unwuchtausgleich z. B. durch Materialentfernung zugänglich sind. Bleibt das Lagergehäuse, wie in 1 gezeigt, für den Unwuchtausgleich mit dem Gehäuse 1 verbunden, so kann der Unwuchtausgleich nur im Bereich des Verdichterrades 18 beispielsweise in den Ausgleichsebenen I, II, erfolgen. Dies wurde in der Vergangenheit auch als ausreichend angesehen. 2 shows a rotor 20 an exhaust gas turbocharger of conventional design. The rotor 20 includes a wave 19 at one end with a turbine wheel 17 and at the other end with a compressor wheel 18 rotatably connected. The bearing of the shaft 19 in the bearing housing takes place between the turbine wheel 17 and the compressor wheel 18 , wherein between the bearings a middle shaft section remains free. For unbalance measurement and unbalance compensation is the rotor 20 arranged in the associated bearing housing. Therefore, there are only sections of the rotor for the unbalance compensation 20 available, which are located outside of the bearing housing and for balancing z. B. are accessible by material removal. Remains the bearing housing, as in 1 shown, for balancing with the housing 1 connected, the unbalance compensation can only in the range of the compressor wheel 18 for example in the balancing planes I . II , respectively. This has been considered sufficient in the past.

Es wurde jedoch gefunden, dass die Rotoren von Abgasturboladern bei den hohen Betriebsdrehzahlen Eigenschaften eines wellenelastischen Rotors zeigen, so dass modale Unwuchten und damit Durchbiegungen auftreten, die die Laufruhe beeinträchtigen. 2 veranschaulicht die erste Biegeeigenform a und die zweite Biegeeigenform b, die bei entsprechenden Umlaufgeschwindigkeiten auftreten können. Um den Rotor auch für die diese Biegeeigenformen zu beruhigen, sind weitere Ausgleichsebenen, z. B. die Ausgleichsebenen III, IV, an dem Turbinenrad vorgesehen. Für den Unwuchtausgleich muss daher auch das Turbinenrad zugänglich sein. Die Erfindung sieht hierzu ein Verfahren vor, bei welchem die Turbolader-Rumpfgruppe nach der Messung der vorhandenen Unwucht in einer Unwuchtmessstation aus dieser entnommen und in eine Ausgleichsstation gefördert wird, in der die Turbolader-Rumpfgruppe so gespannt wird, dass die Verdichterseite und die Turbinenseite des Rotors zugänglich sind und der Unwuchtausgleich auf beiden Seiten in den Ausgleichsebenen I bis IV erfolgt.However, it has been found that the rotors of exhaust gas turbochargers show at high operating speeds characteristics of a shaft-elastic rotor, so that modal imbalances and thus deflections occur that affect the smoothness. 2 Fig. 1 illustrates the first bending mode a and the second bending mode b which can occur at respective revolution speeds. In order to calm the rotor for this bending natural forms, more balancing planes, z. B. the balancing planes III . IV , provided on the turbine wheel. For unbalance compensation, therefore, the turbine wheel must be accessible. For this purpose, the invention provides a method in which the turbocharger body group is taken after the measurement of the existing imbalance in an unbalance measuring station and conveyed to a balancing station, in which the turbocharger body group is stretched so that the compressor side and the turbine side of the Rotor are accessible and the imbalance compensation on both sides in the balancing planes I to IV he follows.

3 zeigt eine Anlage nach der Erfindung, die für den Unwuchtausgleich von Turbolader-Rumpfgruppen eingerichtet ist und den Unwuchtausgleich in vier Ausgleichsebenen auf einfache Weise ermöglicht. Bei dieser Anlage sind um einen zentralen Handhabungsroboter 30 eine Transporteinrichtung 31, eine Unwuchtmessstation 32, eine Ausgleichsstation 33 und eine Abfördereinrichtung 34 für Ausschussteile vorgesehen. In dieser Anlage werden die auszuwuchtenden Turbolader-Rumpfgruppen durch die Fördereinrichtung 31 auf Paletten in den Arbeitsbereich des Handhabungsroboters 30 gefördert. Der programmgesteuerte Handhabungsroboter 30 entnimmt von einer Zuführpalette jeweils eine Turbolader-Rumpfgruppe und legt diese in die Unwuchtmessstation 32 ein. Das Einspannen und Anschließen der Turbolader-Rumpfgruppe in der Unwuchtmessstation 32 erfolgt dann durch automatische Einrichtungen. Nach Vermessen der Turbolader-Rumpfgruppe wird diese vom Handhabungsroboter 30 erneut aufgenommen und zur Ausgleichsstation 33 transportiert. Auch in der Ausgleichsstation 33 erfolgt das Spannen der Turbolader-Rumpfgruppe und der Unwuchtausgleich automatisch. Die Messdaten für den Unwuchtausgleich werden in jedem Fall durch geeignete Einrichtungen zur Datenübertragung von der Unwuchtmessstation 32 an die Ausgleichsstation 33 übertragen. Ist der Unwuchtausgleich durchgeführt, so transportiert der Handhabungsroboter 30 die Turbolader-Rumpfgruppe zur Kontrollmessung zurück zur Unwuchtmessstation 32 und anschließend, wenn die vorgegebene Auswuchtgüte erreicht ist, zurück zur Fördereinrichtung 31, wo sie zur Weiterförderung wieder auf der Palette abgelegt wird. Wird bei der Kontrollmessung ein Überschreiten der festgelegten Toleranzgrenze oder ein anderer Fehler festgestellt, so transportiert der Handhabungsroboter 30 die entsprechende Turbolader-Rumpfgruppe als Ausschuss zur Abfördereinrichtung 34. 3 shows a plant according to the invention, which is for the balancing of turbola the trunk groups is set up and allows the imbalance compensation in four balancing levels in a simple manner. This system is a central handling robot 30 a transport device 31 , an unbalance measuring station 32 , a balancing station 33 and a discharge device 34 intended for rejects. In this appendix, the turbocharger body groups to be balanced are conveyed through the conveyor 31 on pallets in the working area of the handling robot 30 promoted. The program-controlled handling robot 30 takes a turbocharger fuselage group from a feed pallet and places them in the unbalance measuring station 32 one. Clamping and connecting the turbocharger body group in the unbalance measuring station 32 then done by automatic devices. After measuring the turbocharger body group this is from the handling robot 30 re-recorded and to the balancing station 33 transported. Also in the balancing station 33 the tensioning of the turbocharger body group and the balancing take place automatically. The measurement data for the unbalance compensation are in any case by suitable means for data transmission from the unbalance measurement station 32 to the balancing station 33 transfer. If the unbalance compensation is carried out, the handling robot transports 30 the turbocharger fuselage group for control measurement back to the unbalance measuring station 32 and then, when the predetermined balancing quality is reached, back to the conveyor 31 where it is put back on the pallet for further promotion. If an exceeding of the defined tolerance limit or another error is detected during the control measurement, then the handling robot transports 30 the corresponding turbocharger fuselage group as a committee to the discharge device 34 ,

4 zeigt eine Anlage zum Messen und Ausgleichen der Unwucht von Turbolader-Rumpfgruppen, bei der neben einer Fördereinrichtung 40 mit einem Zuführband 41, einem Abführband 42 und einem Ausschussband 43 eine Unwuchtmessstation 44 und neben dieser eine Ausgleichsstation 45 angeordnet sind. Über der Fördereinrichtung 40 und den Stationen 44, 45 ist eine Ladeportal 46 mit einer linear verfahrbaren Ladeeinrichtung angeordnet. Die Ladeeinrichtung ist dazu eingerichtet, in analoger Weise wie der Handhabungsroboter 30 die über das Zuführband 41 zugeführten Turbolader-Rumpfgruppen zunächst in die Unwuchtmessstation 44 und dann in die Ausgleichsstation 45 zu transportieren und nach erfolgtem Unwuchtausgleich und einer Kontrollmessung auf dem Abführband 42 abzulegen. Fehlerhafte Turbolader-Rumpfgruppen werden von der Ladeeinrichtung des Ladeportals 46 auf dem Ausschussband 43 abgelegt. 4 shows a system for measuring and balancing the imbalance of turbocharger hull groups, in addition to a conveyor 40 with a feeding belt 41 , a discharge conveyor 42 and a reject band 43 an unbalance measuring station 44 and next to this a balancing station 45 are arranged. Above the conveyor 40 and the stations 44 . 45 is a loading portal 46 arranged with a linearly movable charging device. The loading device is set up in a manner analogous to the handling robot 30 the over the conveyor belt 41 supplied turbocharger hull groups first in the unbalance measuring station 44 and then to the balancing station 45 to transport and after completion of the imbalance compensation and a control measurement on the discharge conveyor 42 store. Defective turbocharger hull groups are from the loader of the loading portal 46 on the reject belt 43 stored.

Bei beiden beschriebenen Anlagen können die Stationen für Unwuchtmessungen und Unwuchtausgleich auch mehrfach vorhanden sein. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Transport der Tubolader-Rumpfgruppen auch teilweise, beispielsweise zwischen der Unwuchtmessstation und der Ausgleichsstation, durch eine Bedienungsperson erfolgt.at both described plants, the stations for Imbalance measurements and unbalance compensation may also be present several times. Furthermore, it can be provided that the transport of the Tubolader-trunk groups also partially, for example, between the unbalance measuring station and the balancing station, done by an operator.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- WO 2007/054445 A1 [0002]

Claims

Method for measuring and compensating the imbalance a rotatably mounted in a bearing housing rotor one Turbocharger body group comprising the following steps: secure the bearing housing of the turbocharger hull group with interposition at least one resilient element on a drive housing an unbalance measuring station such that the turbocharger fuselage group at least one degree of freedom for movement relative to the drive housing Has, Acceleration of the rotor by applying the turbine side the rotor with a pressurized gas to a substantially normal operating speed, measure up the vibration induced by imbalance, during the Rotor with a substantially normal working speed rotates, and determining the phase position of the vibrations induced by unbalance to the angular position of the rotor at the speeds at which the through Imbalance induced vibrations are measured calculation the unbalance to be compensated from the induced vibrations and the phase position for a plurality of balancing planes, wherein at least there is a compensation plane on the turbine side, Remove the turbocharger fuselage group from the drive housing the Measuring station and conveying the turbocharger hull group into one Correction station, Clamping the turbocharger hull group in the balancing station such that the turbine side and compressor side of the rotor are accessible for compensation and Compensation of the calculated imbalance in the compensation planes.

Device for measuring and compensating the imbalance of a bearing housing ( 14 ) and a rotatably mounted therein rotor ( 20 ) comprehensive turbocharger hull group ( 15 ) with an unbalance measuring station ( 32 . 44 ), which has a drive housing ( 1 ), on which the bearing housing ( 14 ) of the turbocharger body group ( 15 ) with the interposition of at least one resilient element ( 6 ) is attachable such that the turbocharger body group ( 15 ) relative to the drive housing ( 1 ) is movable in at least one degree of freedom, a balancing station ( 33 . 45 ), in which the turbocharger core group ( 15 ) is tensioned so that the turbine side and the compressor side of the rotor ( 20 ) and a handling device ( 30 . 46 ), through which the turbocharger body group from the unbalance measuring station to the balancing station is conveyed.

Plant according to claim 2, characterized in that the unbalance measuring station ( 32 ) and the balancing station ( 33 ) in the working area of a programmable handling robot ( 30 ) are arranged.

Plant according to claim 2, characterized in that the unbalance measuring station ( 44 ) and the balancing station ( 45 ) in series next to each other under a loading portal ( 46 ) are arranged with a movable thereto charging device.

Installation according to one of claims 2 to 4, characterized in that in the working area of the handling device ( 30 . 46 ) a conveyor ( 31 . 40 ) for feeding and discharging the turbocharger core groups ( 15 ) is arranged.