DE102013002317A1

DE102013002317A1 - Balancing method for paddle wheel applied to balancing device, involves fixing paddle wheel with holes and rotating on balancing unit, where unbalance and phase of paddle wheel are measured during rotation by sensor of balancing unit

Info

Publication number: DE102013002317A1
Application number: DE201310002317
Authority: DE
Inventors: Bor-bin Tsai
Original assignee: Asia Vital Components Co Ltd
Current assignee: Asia Vital Components Co Ltd
Priority date: 2013-02-05
Filing date: 2013-02-05
Publication date: 2014-08-07

Abstract

The balancing method involves fixing (S1) a paddle wheel with multiple holes and rotating on a balancing unit. The unbalance and the phase of the paddle wheel are measured (S2) during rotation by a sensor of the balancing unit. A measuring signal is generated, and a mass balance unit is provided, which detects the hole to be compensated according to the measurement signal and determines the compensation for the mass for the compensated hole.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft ein Auswuchtverfahren für ein Schaufelrad, das das Schaufelrad automatisch auswuchten kann, wodurch die Herstellungszeit und die Herstellungskosten reduziert werden.The invention relates to a balancing method for a paddle wheel, which can automatically balance the paddle wheel, whereby the manufacturing time and the manufacturing costs are reduced.

Stand der TechnikState of the art

Mit der Entwicklung der Technologie ist die Leistung der elektronischen Produkte immer höher. Die elektronischen Bauelemente der elektronischen Produkte können bei Betrieb eine hohe Wärme erzeugen. Um die elektronischen Bauelemente zu kühlen, wird ein Kühlkörper oder eine Kühlrippengruppe verwendet, damit die Kühlfläche vergrößert wird. Da der Kühlkörper oder die Kühlrippengruppe nur durch die Wärmestrahlung die Wärme ableitet, ist die Kühlwirkung begrenzt. Um die Kühlwirkung des Kühlkörpers oder der Kühlrippengruppe zu erhöhen, wird ein Kühlventilator verwendet. Der Kühlventilator ist ein wichtiges Bestandteil des Kühlmoduls. Beim Drehen des Kühlventilators kann ein Geräusch oder eine Vibration erzeugt werden, wodurch die Arbeitsstabilität der elektronischen Bauelemente (wie Festplatte) beeinflusst werden kann. Daher muss das Schaufelrad beider Herstellung ausgewuchtet werden, um die Ausschußquote des Kühlventilators zu reduzieren.With the development of technology, the performance of electronic products is always higher. The electronic components of the electronic products can generate high heat during operation. In order to cool the electronic components, a heat sink or a fin group is used to increase the cooling area. Since the heat sink or the fin group dissipates the heat only by the heat radiation, the cooling effect is limited. In order to increase the cooling effect of the heat sink or the fin group, a cooling fan is used. The cooling fan is an important part of the cooling module. When turning the cooling fan, a noise or a vibration can be generated, whereby the working stability of the electronic components (such as hard disk) can be influenced. Therefore, the impeller of both manufacturing must be balanced to reduce the reject rate of the cooling fan.

Wenn das Schaufelrad eine Unwucht besitzt, wird auf die Innenseite oder Unterseite der Radnabe des Schaufelrads eine Ausgleichsmasse manuell aufgetragen. Danach wird das Schaufelrad gemessen, ob eine Unwucht vorliegt. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis die Unwucht vollständig beseitigt wird.If the impeller has an imbalance, a leveling compound is applied manually to the inside or underside of the wheel hub of the impeller. Thereafter, the paddle wheel is measured, if there is an imbalance. This process is repeated until the imbalance is completely eliminated.

Dadurch kann zwar die Unwucht des Schaufelrads beseitigt werden, ist diese manuelle Auswuchtung des Schaufelrads jedoch zeit- und kraftaufwendig. Da das Auftragen oder Abtragen der Ausgleichsmasse manuell durchgeführt wird, kann ein Fehler auftreten. Daher weist die herkömmliche Lösung folgende Nachteile auf:

1. zeit- und kraftaufwendiger Vorgang,
2. komplizierter Aufbau,
3. Fehler beim Auftragen oder Abtragen der Ausgleichsmasse,
4. schlechte Auswuchtwirkung.

As a result, although the imbalance of the paddle wheel can be eliminated, this manual balancing of the paddle wheel is time and effort consuming. Since the application or removal of the balancing mass is carried out manually, an error may occur. Therefore, the conventional solution has the following disadvantages:

1. time and effort consuming process,
2. complicated structure,
3. Errors during application or removal of the leveling compound,
4. bad balancing effect.

Aus diesem Grund hat der Erfinder in Anbetracht der Nachteile herkömmlicher Lösungen, basierend auf langjähriger Erfahrung in diesem Bereich, nach langem Studium, zahlreichen Versuchen und unentwegten Verbesserungen die vorliegende Erfindung entwickelt.For this reason, in view of the disadvantages of conventional solutions based on many years of experience in this field, the inventor has, after much study, numerous trials and continual improvements, developed the present invention.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Auswuchtverfahren für ein Schaufelrad zu schaffen, das das Schaufelrad automatisch auswuchten kann.The invention has for its object to provide a balancing method for a paddle wheel, which can automatically balance the paddle wheel.

Der Erfindung liegt eine weitere Aufgabe zugrunde, ein Auswuchtverfahren für ein Schaufelrad zu schaffen, das die Herstellungszeit und die Herstellungskosten reduzieren kann.Another object of the invention is to provide a balance method for a paddle wheel which can reduce manufacturing time and manufacturing costs.

Der Erfindung liegt eine weitere Aufgabe zugrunde, ein Auswuchtverfahren für ein Schaufelrad zu schaffen, das eine bessere Auswuchtwirkung aufweist.Another object of the invention is to provide a balancing method for a paddle wheel which has a better balancing effect.

Erfindung liegt eine weitere Aufgabe zugrunde, ein Auswuchtverfahren für ein Schaufelrad zu schaffen, das die Drehstabilität des Schaufelrads erhöhen kann.Another object of the present invention is to provide a balancing method for a paddle wheel which can increase the rotational stability of the paddle wheel.

Diese Aufgaben werden durch das erfindungsgemäße Auswuchtverfahren für ein Schaufelrad gelöst, das auf eine Auswuchtvorrichtung angewendet wird, die eine Auswuchteinheit aufweist, und die folgenden Schritte enthält:
ein Schaufelrad mit einer Vielzahl von Löchern wird auf dem Auswuchttisch der Auswuchteinheit befestigt und gedreht;
durch mindestens einen Sensor der Auswuchteinheit wird die Unwucht und die Phase des Schaufelrads beim Drehen gemessen, wodurch ein Messsignal erzeugt wird, und
eine Massenausgleichseinheit wird bereitgestellt, die entsprechend dem Messsignal das auszugleichende Loch erfasst und die Ausgleichsmasse für das auszugleichende Loch ermittelt.These objects are achieved by the balancing method for a paddle wheel according to the invention, which is applied to a balancing device having a balancing unit, and which comprises the following steps:
a paddle wheel having a plurality of holes is fixed and rotated on the balancing table of the balancing unit;
by at least one sensor of the balancing unit, the imbalance and the phase of the paddle wheel during rotation is measured, whereby a measuring signal is generated, and
a mass balancing unit is provided which detects the hole to be compensated according to the measurement signal and determines the balancing mass for the hole to be compensated.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 ein Ablaufdiagramm des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, 1 a flow chart of the first preferred embodiment of the invention,

2A eine schematische Darstellung des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung (1), 2A a schematic representation of the first preferred embodiment of the invention (1),

2B eine perspektivische Darstellung des Schaufelrads von unten des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, 2 B a perspective view of the paddle wheel from below the first preferred embodiment of the invention,

2C eine schematische Darstellung des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung (2), 2C a schematic representation of the first preferred embodiment of the invention (2),

2D eine Schnittdarstellung des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, 2D a sectional view of the first preferred embodiment of the invention,

3A eine schematische Darstellung des zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, 3A a schematic representation of the second preferred embodiment of the invention,

3B eine perspektivische Darstellung des Schaufelrads von oben des zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, 3B a perspective view of the impeller from above the second preferred embodiment of the invention,

4 eine schematische Darstellung des dritten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung. 4 a schematic representation of the third preferred embodiment of the invention.

Wege zur Ausführung der ErfindungWays to carry out the invention

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen.Further details, features and advantages of the invention will become apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings.

Die 1 und 2A bis 2D zeigen das erste Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Auswuchtverfahrens eines Schaufelrads, das auf eine Auswuchtvorrichtung 1 angewendet wird. Die Auswuchtvorrichtung 1 weist eine Auswuchteinheit 11 auf. Das erfindungsgemäße Auswuchtverfahren enthält folgende Schritte:

(S1) ein Schaufelrad mit einer Vielzahl von Löchern wird auf dem Auswuchttisch der Auswuchteinheit 1 befestigt und gedreht; Ein Schaufelrad 2 wird bereitgestellt, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel auf der Unterseite 21 eine Vielzahl von Löchern 23 aufweist. Das Schaufelrad 2 wird auf dem Auswuchttisch 12 der Auswuchteinheit 11 befestigt und unter Steuerung des Auswuchttisches 12 gedreht.
(S2) durch mindestens einen Sensor der Auswuchteinheit wird die Unwucht und die Phase des Schaufelrads beim Drehen gemessen, wodurch ein Messsignal erzeugt wird; Durch den Sensor 111 der Auswuchteinheit 11 wird die Unwucht und die Phase des Schaufelrads beim Drehen gemessen, wodurch ein Messsignal erzeugt wird. Der Sensor 111 ist ein Beschleunigungssensor.
(S3) eine Massenausgleichseinheit wird bereitgestellt, die entsprechend dem Messsignal das auszugleichende Loch erfasst und die Ausgleichsmasse für das auszugleichende Loch ermittelt; Eine Massenausgleichseinheit 3 wird bereitgestellt, die das Messsignal empfängt und entsprechend dem Messsignal die Unwucht des Schaufelrads 2 erfasst. Dadurch ermittelt die Massenausgleichseinheit das auszugleichende Loch 23 des Schaufelrads und die Ausgleichsmasse. Dementsprechend entscheidet die Massenausgleichseinheit die Masse und die Länge des Gewichtes 31 für das auszugleichende Loch 23. Das Gewicht 31 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Festkörper.
(S4) das Gewicht wird entsprechend der Ausgleichsmasse geschnitten und in das auszugleichende Loch eingesetzt; Nach der Ermittelung der Ausgleichsmasse für das auszugleichende Loch 23 schneidet die Schneideinheit 4 auf der Unterseite 21 des Schaufelrads 2 das Gewicht 31, das dann in das auszugleichende Loch 23 eingesetzt wird, um das Schaufelrad 2 auszugleichen.
(S5) das Schaufelrad wird gedreht und der Sensor misst, ob beim Drehen des Schaufelrads eine Unwucht vorliegt; wenn nein, wird der Schritt S6 durchgeführt, wenn ja, kehrt das System in den Schritt S3 zurück; Nach dem Massenausgleich wird das Schaufelrad 2 wieder von der Auswuchteinheit 11 gedreht, wobei der Sensor 111 misst wieder, ob beim Drehen des Schaufelrads eine Unwucht vorliegt. Wenn nein, wird der Schritt S6 durchgeführt, und wenn ja, kehrt das System in den Schritt S3 zurück.
(S6) wenn eine Unwucht nicht vorhanden ist, wird das Schaufelrad abgenommen. Wenn eine Unwucht nicht vorhanden ist, bedeutet es, dass die Auswuchtung des Schaufelrads fertig ist. Danach wird das Schaufelrad 2 unter Steuerung der Auswuchteinheit 11 von dem Auswuchttisch 12 stillgelegt und dann von dem Auswuchttisch 12 abgenommen.

The 1 and 2A to 2D show the first embodiment of the balancing method according to the invention of a paddle wheel on a balancing device 1 is applied. The balancing device 1 has a balancing unit 11 on. The balancing method according to the invention comprises the following steps:

(S1) A paddle wheel with a plurality of holes is placed on the balancing table of the balancing unit 1 attached and rotated; A paddle wheel 2 is provided, which in the present embodiment on the bottom 21 a lot of holes 23 having. The paddle wheel 2 will be on the balancing table 12 the balancing unit 11 attached and under control of the balancing table 12 turned.
(S2) by at least one sensor of the balancing unit, the imbalance and the phase of the paddle wheel during rotation is measured, whereby a measurement signal is generated; Through the sensor 111 the balancing unit 11 the impeller and the phase of the paddle wheel during rotation is measured, whereby a measurement signal is generated. The sensor 111 is an acceleration sensor.
(S3) a mass balancing unit is provided which detects the hole to be compensated in accordance with the measurement signal and determines the balancing mass for the hole to be compensated; A mass balancing unit 3 is provided, which receives the measurement signal and according to the measurement signal, the imbalance of the paddle wheel 2 detected. As a result, the mass balancing unit determines the hole to be compensated 23 of the paddle wheel and the balancing mass. Accordingly, the mass balance unit decides the mass and the length of the weight 31 for the hole to be compensated 23 , The weight 31 is a solid in the present embodiment.
(S4) the weight is cut according to the balancing mass and inserted into the hole to be compensated; After the determination of the balancing mass for the hole to be compensated 23 cuts the cutting unit 4 on the bottom 21 of the paddle wheel 2 the weight 31 , which then into the hole to be compensated 23 is used to the paddle wheel 2 compensate.
(S5) the bucket wheel is rotated and the sensor measures whether there is an imbalance when turning the bucket wheel; if not, step S6 is performed, if so, the system returns to step S3; After mass balancing, the paddle wheel becomes 2 again from the balancing unit 11 rotated, the sensor 111 measures again whether there is an imbalance when turning the paddle wheel. If not, step S6 is performed, and if so, the system returns to step S3.
(S6) If there is no imbalance, the bucket wheel is removed. If an imbalance is not present, it means that the balancing of the paddle wheel is finished. After that, the paddle wheel 2 under control of the balancing unit 11 from the balancing table 12 shut down and then from the balancing table 12 decreased.

Durch das erfindungsgemäße Auswuchtverfahren kann das Schaufelrad 2 bei der Herstellung automatisch gemessen und ausgewuchtet werden, wodurch eine Unwucht des Schaufelrads 2 beseitigt wird. Zudem können die Herstellungszeit und die Herstellungskosten reduziert werden. Daher wird die Drehstabilität des Schaufelrads erhöht.By the balancing method according to the invention, the paddle wheel 2 be automatically measured and balanced during manufacture, which causes an imbalance of the paddle wheel 2 is eliminated. In addition, the manufacturing time and the manufacturing cost can be reduced. Therefore, the rotational stability of the paddle wheel is increased.

Die 3A und 3B zeigen das zweite bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung, das sich von dem ersten Ausführungsbeispiel nur dadurch unterscheidet, das die Löcher 23 des Schaufelrads auf der Oberseite 22 des Schaufelrads angeordnet sind. Die Auswuchteinheit 3 entscheidet die Ausgleichsmasse des Gewichts 31 für das auszugleichende Loch 23 auf der Oberseite 22 des Schaufelrads. Die Schneideinheit 4 auf der Oberseite 22 des Schaufelrads 2 schneidet das Gewicht entsprechend der Ausgleichsmasse.The 3A and 3B show the second preferred embodiment of the invention, which differs from the first embodiment only in that the holes 23 the paddle wheel on top 22 the impeller are arranged. The balancing unit 3 decides the balancing weight 31 for the hole to be compensated 23 on the top 22 of the paddle wheel. The cutting unit 4 on the top 22 of the paddle wheel 2 cuts the weight according to the balancing mass.

4 zeigt das dritte bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung, das sich von dem zweiten Ausführungsbeispiel nur dadurch unterscheidet, dass das Gewicht 31 durch ein Kolloid gebildet ist. Die Löcher 23 befinden sich auf der Oberseite des Schaufelrads (3B). Die Auswuchteinheit 3 entscheidet die Ausgleichsmasse des Gewichts 31 für das auszugleichende Loch 23 auf der Oberseite 22 des Schaufelrads. 4 shows the third preferred embodiment of the invention, which differs from the second embodiment only in that the weight 31 formed by a colloid. The holes 23 are located on the top of the paddle wheel ( 3B ). The balancing unit 3 decides the balancing weight 31 for the hole to be compensated 23 on the top 22 of the paddle wheel.

Daher weist die Erfindung im Vergleich mit der herkömmlichen Lösung folgende Vorteile auf:

1. automatische Herstellung,
2. Reduzierung der Herstellungszeit und Herstellungskosten,
3. bessere Auswuchtwirkung,
4. Erhöhung der Drehstabilität des Schaufelrads.

Therefore, the invention has the following advantages in comparison with the conventional solution:

1. automatic production,
2. reduction of production time and production costs,
3. better balancing effect,
4. Increase the rotational stability of the paddle wheel.

Die vorstehende Beschreibung stellt nur die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht als Definition der Grenzen und des Bereiches der Erfindung dienen. Alle gleichwertige Änderungen und Modifikationen gehören zum Schutzbereich dieser Erfindung.The foregoing description represents only the preferred embodiments of the invention and is not intended to serve as a definition of the limits and scope of the invention. All equivalent changes and modifications are within the scope of this invention.

Claims

Balancing method for a paddle wheel, which is on a balancing device 1 is applied, which is a balancing unit 11 and having the following steps: a paddle wheel having a plurality of holes is mounted and rotated on the balancing table of the balancing unit; by at least one sensor of the balancing unit, the imbalance and the phase of the impeller when rotating is measured, whereby a measurement signal is generated, and a mass balance unit is provided which detects the compensated according to the measurement signal hole and determines the balancing mass for the hole to be equalized.

Balancing method according to claim 1, characterized in that after the determination of the balancing mass, the weight is cut by a cutting unit and inserted into the hole to be compensated.

Balancing method according to claim 2, characterized in that the weight is a solid.

Balancing method according to claim 2, characterized in that the weight is a colloid.

Balancing method according to claim 2, characterized in that after the step in which the weight is cut by a cutting unit and inserted into the hole to be compensated, a step is carried out in which the paddle wheel is rotated and the sensor measures whether during rotation of the paddle wheel there is an imbalance, wherein if the unbalance is not present, the paddle wheel is removed.

Balancing method according to claim 5, characterized in that when the imbalance is present, the steps will be performed in which the mass balance unit detects the compensated hole according to the measurement signal and determines the balancing mass for the hole to be compensated, and after the determination of the balancing weight of one Cutting unit is cut and inserted into the hole to be compensated.

Balancing method according to claim 1, characterized in that the impeller has an upper side and a lower side, wherein the holes are arranged on the upper side or the lower side.

Balancing method according to claim 1, characterized in that the sensor is an acceleration sensor.