DE1573678A1 - Method and device for caulking additional balancing masses - Google Patents
Method and device for caulking additional balancing massesInfo
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Description
Verfahren und Vorrichtung zum Verstemmen von Zusatz-Wuchtmassen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verstemmen von Zusatz-Wuchtmassen, in dafür vorgesehene Ausnehmungen eines auszuwuchtenden Rotors.Method and device for caulking additional balancing masses The invention relates to a method and a device for caulking additional balancing masses, into recesses provided for this purpose in a rotor to be balanced.
Bei Auswuchten eines Rotationskörpers soll die Schwerachse möglichst genau mit der Drehachse in Deckung gebracht werden. Das kann einmal dadurch gescheben, daß man möglichst am äußeren Umfang in Richtung der angreifenden Unwuchtkraft Masseteile des Rotationskörpers durch Bohren, Fräsen oder Abzwicken entfent.When balancing a body of revolution, the center of gravity should be as close as possible be brought exactly into congruence with the axis of rotation. That can happen once that as possible on the outer circumference in the direction of the acting unbalance force parts of mass the rotating body removed by drilling, milling or pinching.
Diesse Verfahren bedingt Nachteile, weil man den Rotationskörper verletzten muß; dadurch können die Festigkeit beeinträchtigt oder das Betriebsverhalten eines Motors ungünstig beeinflußt werden. Lästig wirken sich die anfallenden Späne aus.This method has disadvantages because you injure the rotational body got to; this can affect the strength or the performance of a Motor are adversely affected. The chips produced are a nuisance.
Diese Nachteile werden beim Ausgleich einer Unwucht durch am Rotationskörper angebrachte Zusatzmassen vermieden, Hierfür hat nich das Verfahren, diese Zusatamaszen, insbszondere Blei, in dafür vorgesehene, am Umfang der Stirnflächen eines Rotationskörpers angeordnete Ausnehmungen, beispielsweise Bohrungen, einzustemmen, als brauchbar erwiesen.These disadvantages are when an imbalance is compensated by am Solid of revolution Attached additional masses avoided, for this the procedure has not in particular lead, in provided, on the circumference of the end faces of a body of revolution arranged recesses, for example holes, to be chiseled in, as useful proven.
Leider itt dieses Verfahren für eine Serienfertigung recht aufwendig, weil man zunächst die Zusatz-Wuchtmassen in dosierter Menge in die Ausnehmungen des Rotationskörpers legen muß, welche anschließend mittels eines Stemmdornes fest verstemmt werden müssen.Unfortunately, this process is quite complex for series production, because you first put the additional balancing masses in a dosed amount into the recesses of the body of revolution must put, which then fixed by means of a mandrel have to be caulked.
Der Erfindung liegt deshalb die aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verstemmen von Zusatz- Wuchtmassen zu schaffen, welche den hohen Aufwand an von and durchzuführenden Arbeitsgängen wesentlich verringert. Das Verfahren ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatz-Wuchtmassen in dosierter Menge durch eine automatische Beschickungseinrichtung vor dem Stempel in den Zylinder einer Verstemmeinrichtung geführt werden, von wo sie durch hydraulische oder mechanisohe Betätig des Stempels in die dafür vorgesehenan, der Öffnung das zylinders gegenüberliegenden Ausnehmungen des auszuwuchtenden Rotors gestoßen und dort verstemmt werden.The invention is therefore based on the object of a method and to create a device for caulking additional balancing masses, which the the high expenditure of operations to be carried out by and significantly reduced. That According to the invention, the method is characterized in that the additional balancing masses in dosed quantities by an automatic loading device in front of the stamp be guided into the cylinder of a caulking device, from where they are hydraulic or mechanical actuation of the plunger in the intended for opening the cylinder opposite recesses of the rotor to be balanced encountered and be caulked there.
Dadurch, daß man die Zusatz-Wuchtmassen nicht nehr in die Ausnehmungen des Rotorkörpers einbringt, sondern in den Zylinder der Stemmvorrichtung, so daß sich automatisch vor jeder Betätigung eine genau dosierte Menge der Zusatz-Wuchtmassen vor dos Stempel der Verstemmeinrichtung befindet, entfällt der aufwendigste Arbeitsgang. Falls die Zusatz-Wuchtmassen vorteilhaft in Form von Wuchtkugeln in die Ausnehmungen des Rotors eingebracht werden, ist es zweckmäßig, die Verstemmeinrichtung mit nur jeweils einer Wtichtkugel zu beschicken und nach Bedarf den Stempel entsprechend mehrmals hintereinander zu betätigen. Auf diese lit ist das Problem einer beliebigen Anzahl von Wuchtkugeln einfach gelöst. Der Zeitaufwand für eine mechanische oder hydraulische Betätigung des stempels ist vernachlässigbar0 Es erweies sich als in vorteilhafter Weise einfach , die Wuchtkugeln mittels der Schwerkraft aus einem Vorratsbehälter durch eine schlauchförmige Zuleitung in den im wesentlichen waagerecht angeordneten Zylinder der Verstemmeinrichtung $gleiten zu lassen.Because the additional balancing masses are no longer in the recesses of the rotor body, but in the cylinder of the caulking device, so that A precisely dosed amount of the additional balancing masses is automatically generated before each actuation is located in front of the stamp of the caulking device, the most costly one is not necessary Operation. If the additional balancing masses are advantageously in the form of balancing balls in the recesses of the rotor are introduced, it is advisable to use the caulking device with only To load one weight ball at a time and, if necessary, the stamp accordingly to be pressed several times in a row. On this lit the problem is any Number of balancing balls simply solved. The time spent on a mechanical or hydraulic actuation of the ram is negligible0 it turns out to be in advantageously simple, the balancing balls by means of gravity from a Reservoir through a tubular supply line in the essentially horizontal arranged cylinder of the caulking device $ to slide.
Um ein Verklemmen der Kugeln auf dem Wege vom Vorratsbehälter zu diesem Zylinder su verhindern, ist es von wesentlicher Bedeutung, den Innendurchmesser der schlauchtörmigen Zuleitung in engen Grenzen dem Durchmesser der Wuchtkugeln zuzuordnen. Es zeigte sich, daß bei einem 1,1- bis 1,4-fachen Durchmesser ein Verklemmen der Wuchtkugeln verhindert wird. Ebenso wichtig ist es, die Einführungsföffnung vom Vorratsbehälter in die schlauchförmige Zuleitung ebenfalls in diesem engen Bereich zu wählen, Keineswegs darf man diese Öffnung trichterförmig erweitern, wie man es naheliegend versuchen würde, weil lich dann die Wuchtkugeln schon in diesem Trichter verklemmen würden.To avoid jamming of the balls on the way from the storage container to this To prevent cylinders from being damaged, it is essential to know the inside diameter the hose-shaped supply line within narrow limits the diameter of the balancing balls assign. It was found that at 1.1 to 1.4 times the diameter, jamming the balancing balls is prevented. It is just as important to have the insertion opening from the storage container into the hose-shaped supply line also in this narrow area To choose, one must by no means widen this opening like a funnel, as one would Obviously I would try, because then the balancing balls are already in this funnel would jam.
Die Einführung der Wuchtkugeln in die enge Öffnung der schlauchförmigen Zuleitung wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß is Verratsbehälter ein Rührhebel mit vertikaler Drehachse rotiert und mit seiner unteren Kante im Abstand von etwa 1,1- bis 1,4-fachem des Wuchtkugeldurchmessers über oder direkt neben der senkrecht nach unten führenden und mit der Bodenplatte des Vorratsbehälters abschließenden Öffnung der schlauchförmigen Zuleitung langsam vorbeistreicht. Auch hier ist ein richtiger Abstand zwischen der unteren Kante des Rührhebels und dem Boden des Vorratsbehälters wichtig, w.nn man ein Verkemmen der Wuchtkugeln unter dem Rührhebel verhindern will. Weiterhin vuB man dafür sorgen, daß die in den Zinder vor dem Stempel der Verstemmvorrichtung gelmgende Wuchtkugel nicht selbsttätig aus dem Zylinder herausfallen können, Das wird erfindungsgemäß durch eine Sperre verhindert, welche in einem solchen Abstand von der Druckfläche des Stempels angeordnet ist, daß zwischen Stempel und Sperre nur eine Wuchtkugel Platz hat. die Sperre kann als in den Ständer hineinragende Blattfeder oder als federnd hineinragende Kugelkappe ausgebildet sein. In diesen Fällen wird die Sperre durch die mit dem Stempel vorgeschobene Wuchtkugel ausgeklinkt. Es ist Jedoch auch möglich, etwa einen in den Zylinder hineinragenden Schieber synchron mit der Betätigung des Stempeln aussuklinken, Für die Wuchtkugeln ist jeder Werkstoff geeignet, welcher das gewünschte spezifische Gewicht aufweist und durch den Verstemmvorgang verformbar ist, insbesondere Bleikugeln. Falls ein geringes spezifisches Gewicht erwünscht iat, ist auch Kupfer oder Aluminium brauchbar. Auch mit verschiedenartigen Füllstoffen angereicherte Kunststoffe sind denkbar.The introduction of the balancing balls into the narrow opening of the tubular Feed line is achieved according to the invention in that is treasury a stirring lever rotates with a vertical axis of rotation and with its lower edge at a distance from about 1.1 to 1.4 times the balancing ball diameter above or directly next to the Leading vertically downwards and concluding with the bottom plate of the storage container Slowly sweep the opening of the tubular supply line. Here too is a correct distance between the lower edge of the stirring lever and the bottom of the storage container important if you want to prevent the balancing balls from jamming under the agitator lever. Furthermore, one must ensure that the cinder is in front of the stamp of the caulking device The balancing ball cannot fall out of the cylinder by itself is prevented according to the invention by a lock which is at such a distance from the pressure surface of the stamp is arranged that between the stamp and the lock only has space for one balancing ball. the lock can be as protruding into the stand Leaf spring or be designed as a resiliently protruding spherical cap. In these In cases, the lock is released by the balancing ball advanced with the punch. However, it is also possible, for example, to have a slide projecting synchronously into the cylinder notch with the actuation of the stamp, for the balancing balls any material is suitable, which has the desired specific weight and by the caulking process is deformable, in particular lead balls. If a low specific weight if desired, copper or aluminum can also be used. Even with different ones Plastics enriched with fillers are conceivable.
Eine vorteilhafte Weiterentwicklung des Erfindungsgedankens ergibt sich, wenn man zwei Verstemmeinrichtungen im wesentlichen spiegelbildlich horizontal gegenüberliegend anordnet und dies. starr aber mit verstellbarem Abstand miteinander verbindet, wobei der Abstand so eingestellt ist, daß Jeweils eine Verstemmeinrichtung gleichzeitig als Gegenauflager für den aussuwuchtenden Rotor bildet. Dabei kann man an beiden Stirnseiten des Rotors auswuchten ohne den Rotor umkehren zu müssen. Der einstellbare axiale Abstand beider Verstemmeinrichtungen ermöglicht eine Anpassung an verschiedene Rotorlängen.An advantageous further development of the inventive concept results if you have two caulking devices horizontally essentially in mirror image arranged opposite and this. rigid but with an adjustable distance to each other connects, the distance is set so that each caulking device at the same time as a counter support for the rotor to be balanced. Here can you can balance on both front sides of the rotor without having to turn the rotor. The adjustable axial distance between the two caulking devices enables adjustment on different rotor lengths.
Hierbei ist es vorteilhaft, beide Verstemmeinrichtungen durch eine flexible schlauchförmige Zuleitung mit demselben Vorratsbehälter su verbinden und die Öffnungen der Zuleitungen in der Sodenplatte in gleichem Abstand zur Drehachse des Rührhebels anzuordnen.It is advantageous to have both caulking devices by one Connect flexible hose-shaped supply line to the same storage container and see below the openings of the supply lines in the sod plate at the same distance from the axis of rotation to arrange the stirring lever.
Eine weitgehend automatische Wuchteinrichtung ergibt sich erfindungsgemäß, wenn man die miteinander verbundenen Verstemmeinrichtungen senkrcht zur Rotationsachse des auszuwuchtenden Rotors verschiebbar zusammen mit Schwingungsaufnehmern einem Wuchtantrieb und einer Einrichtung zur Ortung der Winkellage der Unwucht auf einem gemeinsamen Fundament befestigt, wobei die Verstemmeinrichtungen in eine solche Stellung gesenkt werden können, daß sich die zur Aufnahme der Wuchtkugeln dienenden Ausnehmungen des Rotors und die Öffnungen der Zylinder der Verstemmeinrichtungen gegenüberstehen.A largely automatic balancing device results according to the invention, when the interconnected caulking devices are perpendicular to the axis of rotation of the rotor to be balanced can be moved together with a vibration sensor Balancing drive and a device for locating the angular position of the unbalance on one common foundation attached, with the caulking in such Position can be lowered that serving to accommodate the balancing balls Recesses of the rotor and the openings of the cylinders of the caulking devices face.
Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der Beschreibung der Zeichnungen hervor.Further details of the invention can be found in the description of FIG Drawings.
Fig. 1 zeigt den Prinzipaufbau .iner erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Verstemmen von Wuchtkugeln mit spiegelbildlicher senkrechter Anordnung zweier Verstemmeinrichtungen als Bausinheit mit Schwingungsaufnehmern und einem Wuchtantrieb, montiert auf einem gemeinsemen Fundament, wobei der auszuwuchtende Rotor zum Verstemmen der Wuchtkugeln nicht aus dem Wuchtantrieb genommen zu werden braucht.Fig. 1 shows the basic structure of a device according to the invention for caulking balancing balls with a mirror-inverted vertical arrangement of two Caulking devices as a structural unit with vibration sensors and a balancing drive, mounted on a common foundation, with the rotor to be balanced for caulking the balancing balls need not be removed from the balancing drive.
Fig. 2 zeigt als Ausschnitt die erfindungsgemäße Ausführung des Stempels und eine als Sperre wirkende, federnd in den Zylinder der Stemmeinrichtung hineinragenden Kugelkuppe.Fig. 2 shows as a detail the embodiment of the stamp according to the invention and one which acts as a lock and protrudes resiliently into the cylinder of the caulking device Ball point.
Auf einem gemeinsamen Fundament 1 sind die an sich bekanten Schwingungsaufnehmer 2 und 2' befestigt, auf denen an den Stellen 3 und 3' der auszuwuchtende Rotor 4 gelagert ist. Der Rotor wird durch den Wuchtant@ieb 5 in bekannter Weise induktiv, durch Reibung oder durch einen Gelenkwellenantrieb angetrieben. Nicht gezeichnet ist eine Meßeinrichtung zur Ortung der Winkellage und Größe der Unwucht, die üblicherweise strobuskopisch oder durch Fctoabtastung erfolgt. Die beiden spiegelbildlich symmetrischen Stemmeinrichtungen 6 und 6' sind horizontal in axialer Richtung des Rotors 4 verstellbar auf dem Fundament 1 befestigt.The vibration sensors known per se are on a common foundation 1 2 and 2 ', on which the rotor to be balanced 4 is stored. The rotor is inductive in a known manner by the balancer 5, driven by friction or by a cardan shaft drive. Not drawn is a measuring device for locating the angular position and size of the unbalance, which is usually is carried out strobuscopically or by fctosampling. The two mirror images symmetrical Pry devices 6 and 6 'are horizontally adjustable in the axial direction of the rotor 4 attached to the foundation 1.
Die Verstellmöglichkeit ist durch die Langlöcher 7 und 7' sowie 8 und 8' angedeutet. Beide Verstemmeinrichtungen sind gemeinsam soweit vertikal verschiebbar, daß einerseits die Öffnungen 9 der Verstemmeinrichtungen den zur Aufnahme der Wuchtkugeln dienenden Bohrungen 10 gegenüberliegen können und daß andererseite die Verstemmeinrichtungen soweit anzuheben sind, daß ein leichtes Einlegen des Rotors in die Vorrichtung möglich ist.The adjustment is possible through the elongated holes 7 and 7 'as well as 8 and 8 'indicated. Both caulking devices can be moved vertically together to the extent that that on the one hand the openings 9 the caulking devices to Receiving the balancing balls serving holes 10 can be opposite and that the other side the caulking devices are to be raised so that the rotor can be easily inserted is possible in the device.
Die vertikale Verschiebung erfolgt in Fig. 1 mittels der Gleitführungen aui den Kolben 11 und 11'. Die Betätigung kann beispielsweise hydraulisch erfolgen.The vertical displacement takes place in Fig. 1 by means of the sliding guides also pistons 11 and 11 '. The actuation can take place hydraulically, for example.
Die Wuchtkugeln werden aus einem gemeinsamen Vorratabhälter 12 durch die flexiblen schlauchförmigen Zuleitungen 13 und 13' in die zylinder 14 und 14' der Verstemmeinrichtungen vor deren Stempel 15 und 15' geleitet. Die sperren 16 und 16' hindern die Wuchtkugeln 81 selbettätigen unbeabsichtigten Austritt durch die Öffnungen 9 und 9' der Zylinder 14 bw. 14'. Bei Betätigung durch beispielsweise hydraulischen Druck auf die Kolben 17 und 17' drücken die Stempel 15 und 15' die Wuchtkugeln einer die federnd nachgiebigen Sperren hinweg. Der Durchmesser der schlauch förmigen Zuleitungen 13 und 13' - erfindungsgemäß das 1,1 bis 1,4-fache der Wuchtkugeln - ist gleichbleibend bis zu den mit der Bodenplatte 18 abschließenden Öffnungen 19 bzw. 19'. Im Vorratsbehälter 12 rotiert langsam ein Riihrhebel 20, dessen untere Kante 21 über, oder direkt neben den Öffnungen 19 bzw.The balancing balls are transferred from a common storage container 12 the flexible tubular feed lines 13 and 13 'into the cylinders 14 and 14' of the caulking devices in front of their punches 15 and 15 '. The block 16 and 16 'prevent the balancing balls 81 from being accidentally released the openings 9 and 9 'of the cylinders 14 bw. 14 '. When actuated by, for example hydraulic pressure on the pistons 17 and 17 'press the punches 15 and 15' the Balancing balls one of the resilient locks away. The diameter of the hose shaped feed lines 13 and 13 '- according to the invention 1.1 to 1.4 times the balancing balls - Is constant up to the openings terminating with the base plate 18 19 or 19 '. In the storage container 12, a stirring lever 20 rotates slowly, the lower one Edge 21 above or directly next to the openings 19 or
19' der schlauchförmigen Zuleitungen vorbeistreicht. Der Abstand 22 zwischen der Kante 21 und den Offnungen 19 bzw. 19' in der Bodenplatte 18 muß erfindungsgeiäß etwa das 1,1 bis 1,4-fache die Durchmessers der Wuchtkugeln betragen. Die Öffnungen 19 und 19' sind in gleichem Abstand zur Drehachse 23 des Rührhebels angeordnet. Die Bodenplatte 18 fällt kegelig nach außen ab, damit die Wuchtkugeln zu den Öffnungen 19 bzw. 19' hinroll@n.19 'of the tubular feed lines. The distance 22 between the edge 21 and the openings 19 and 19 'in the base plate 18 must according to the invention be about 1.1 to 1.4 times the diameter of the balancing balls. The openings 19 and 19 'are arranged at the same distance from the axis of rotation 23 of the stirring lever. The base plate 18 slopes conically outwards so that the balancing balls reach the openings 19 or 19 'hinroll @ n.
In Fig. 2 erkennt man Einzelheiten der Verstemmeinrichtung 6, insbesondere des Btenpels 15 des Zylinders 14 und der Sperre 16, welch im Beispiel als federnd in den Zylinder 14 gedrückte Kuppe der Kugel 24 ausgebildet ist. Die Federkraft ist durch die Stellschraube 25 einstellbar. Zwischen der Druckfläche 26 des Stempels 15 und der Kuppe der Kugel 24 ist nur Platz für eine einzige Wuchtkugel 27. Der Durchmesser 28 des Zylinders 14 ist verteilhafterweise etwa so groß wie der Durchmesser der schlauchförmigen Zuleitung 15. Das Endstück 29 des ansonsten etwa gleichdicken Stempels 15 ist verjüngt auf das Maß des Durchmessers der Wuchtkugeln verjüngt oder geringfügig kleiner Die Verjüngung geht an der Stelle 30 kugelig in den vollen Durchmesser über, um ein Verhaken der in der schlauchförmigen Zuleitung nachdrängenden Wuchtkugel 31 an der Übergangsstelle 30 zu verhindern.In Fig. 2 you can see details of the caulking device 6, in particular of the Btenpels 15 of the cylinder 14 and the lock 16, which in the example as resilient In the cylinder 14 pressed tip of the ball 24 is formed. The spring force can be adjusted by means of the adjusting screw 25. Between the pressure surface 26 of the stamp 15 and the tip of the ball 24 there is only space for a single balancing ball 27. The The diameter 28 of the cylinder 14 is suitably about the same as the diameter the tubular supply line 15. The end piece 29 of the otherwise approximately the same thickness The punch 15 is tapered or tapered to the extent of the diameter of the balancing balls slightly smaller The taper is spherical at point 30 in the full diameter about to get caught in the balancing ball pushing in the tubular supply line 31 at the transition point 30 to prevent.
Das Betätigen der Bedienungsfunktionen der Vorrichtung zum Verstemmen von Wuchtkugeln kann vorteilhaft durch einen einzigen vierfunktionshebel mit den Stellungen: "Heben, Senken, Rechtseinstemmen, Lingseinstemmen" erfolgen. Dieser Hebel ist nicht in den Zeichnungen skizziert.The actuation of the operating functions of the device for caulking of balancing balls can be achieved with the advantage of a single four-function lever Positions: "Lifting, lowering, mortising to the right, mortising to the right" take place. This Lever is not sketched in the drawings.
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1966
- 1966-11-25 DE DE19661573678 patent/DE1573678A1/en active Pending
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