DE1577533B2

DE1577533B2 - DEVICE FOR STATIC BALANCING OF GRINDING WHEELS ON GRINDING MACHINES WHILE ROTATING

Info

Publication number: DE1577533B2
Application number: DE19661577533
Authority: DE
Inventors: Heinz 8630 Coburg Gerner
Original assignee: Werkzeugmaschinenfabrik Adolf WaIdrich Coburg, 8630 Coburg
Priority date: 1966-12-23
Filing date: 1966-12-23
Publication date: 1971-11-25
Also published as: GB1205606A; DE1577533A1; DE1577533C3; CH470659A; FR1568827A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum statisehen Auswuchten von Schleifscheiben an Schleifmaschinen während des Umlaufs mit einem in der Spindelnase der Hohlspiegel der Schleifscheibe angeordneten Flansch, der durch eine in der Hohlspindel 5 vorgesehene Hohlwelle zur Verstellung der Vektorrichtung gegenüber der Hohlspindel verdrehbar ist, und mit einer am Flansch geführten bewegbaren Ausgleichsmasse, die über eine konzentrisch innerhalb der Hohlwelle vorgesehene verdrehbare Stange zur Verstellung der Vektorgröße radial verstellbar ist, wobei am Hohlspindelende zum Antrieb der Hohlwelle und der Stange eine Verstellvorrichtung vorgesehen ist, die zur Verstellung der Vektorrichtung die Hohlwelle und die Stange gleichmäßig, gleichläufig antreibt.The invention relates to a device for static vision Balancing of grinding wheels on grinding machines during rotation with one in the Spindle nose of the concave mirror of the grinding wheel which is arranged by a flange in the hollow spindle 5 the hollow shaft provided for adjusting the vector direction can be rotated relative to the hollow spindle, and with a movable balancing mass guided on the flange, which has a concentric inside the rotatable rod provided on the hollow shaft is radially adjustable to adjust the vector size, an adjusting device being provided at the end of the hollow spindle for driving the hollow shaft and the rod is that for adjusting the vector direction the hollow shaft and the rod evenly, in the same direction drives.

Bei einer derartigen (aus der deutschen Patentschrift 1 162 715) bekannten Vorrichtung zum statisehen Auswuchten von Schleifscheiben ist die Ausgleichsmasse an dem Flansch durch einen mit ihr verbundenen Stift geführt, der in einen radialen Schlitz des Flansches eingreift. Zur Verstellung der Vektorgröße greift ein mit der Stange verbundener Exzenter in eine exzentrische Ausnehmung der kreisrunden Ausgleichsmasse ein. Hierbei ist es erforderlich, daß der zur Verstellung dienende Exzenter in bezug auf seine Drehachse die gleiche Exzentrizität aufweist, wie die exzentrische Ausnehmung in der Ausgleichsmasse gegenüber dem Mittelpunkt derselben. Zur Verstellung der Vektorgröße müssen die Hohlwelle und die Stange mit gleicher Drehzahl, jedoch gegenläufig angetrieben werden. Nur so ist es möglich, daß der Schwerpunkt von Exzenter und Ausgleichsmasse sich stets auf einer, mit der Vektorrichtung zusammenfallenden Radiallinie bewegt. Zur Verstellung der Vektorrichtung werden die Hohlwelle und die Stange gleichmäßig und gleichläufig angetrieben. In such a device known from German patent specification 1 162 715 for statisehen Balancing grinding wheels is the balancing weight on the flange by using it guided connected pin which engages in a radial slot of the flange. To adjust the Vector size engages an eccentric connected to the rod in an eccentric recess of the circular Leveling compound. Here it is necessary that the eccentric used for adjustment in with respect to its axis of rotation has the same eccentricity as the eccentric recess in the Compensation mass opposite the center point of the same. To adjust the vector size, the Hollow shaft and the rod are driven at the same speed, but in opposite directions. That's the only way it is possible that the center of gravity of the eccentric and the balancing mass is always on one with the vector direction coincident radial line moves. To adjust the vector direction, the hollow shaft and the rod is driven evenly and in the same direction.

Nachteilig an dieser bekannten Auswuchtvorrichtung ist vor allen Dingen die verhältnismäßig aufwendige Verstelleinrichtung. Damit einerseits ein exakter Gleichlauf von Hohlwelle und Stange und andererseits auch ein exakter Gegenlauf dieser beiden Verstellglieder erreicht wird, der zu einer exakten Verstellung unbedingt erforderlich ist, sind insgesamt drei Planetenradgetriebe mit zwei Kupplungen und einem Stellmotor erforderlich. Allein herstellungsmäßig fordert dieser Antrieb einen erheblichen Kostenaufwand. Außerdem ist er einem erheblichen Verschleiß unterworfen, da einzelne der Räder des Planetenradgetriebes auch dann ständig mit hoher Drehzahl umlaufen, wenn keine Auswuchtung stattfindet. Die sehr rasch umlaufenden Zahnräder des Planetenradgetriebes sind Störquellen, die außerdem das Schleifergebnis stark beeinträchtigen können. Schließlich kann die Ausgleichsmasse keine beliebige Form aufweisen. Sie muß vielmehr exakt kreisförmig sein und bezüglich der Exzentrizitäten von Exzenter und Exzenterbohrungen die oben erwähnten Bedingungen erfüllen, damit während der gegenläufigen Bewegung von Flansch und Exzenter der gemeinsame Schwerpunkt von Ausgleichsmasse und Exzenter stets auf ein und derselben Radiallinie verlaufen. Durch diese konstruktiv bedingten Notwendigkeiten befindet sich stets ein erheblicher Teil der Ausgleichsmasse, auch in ihrer äußersten Stellung, auf der gegenüberliegenden Seite der Spindelachse. Nur ein Teil der i/esamten Ausgleichsmasse ist damit tatsächlich zur.-Ausgleichen der Unwucht verwendbar. Infolgedessen muß die Ausgleichsmasse größere Abmessungen aufweisen, und sie läßt sich auch nicht mehr in der Schleifscheibenebene und innerhalb der Schleifscheibe in der Spindelnase unterbringen. Es ist vielmehr erforderlich, die gesamte Ausgleichsmasse vor der Schleifscheibe seitlich der Schleifscheibenebene anzuordnen. Dies ist jedoch insofern ungünstiger, als hierdurch zusätzliche Momente auf die Schleifspindel wirken. Außerdem behindert das verhältnismäßig große, zur Aufnahme der Ausgleichsmasse dienende Gehäuse das Auswechseln der Schleifscheibe. Es muß zumindest das Gehäuse zum Auswechseln der Schleifscheibe abgeschraubt werden.The disadvantage of this known balancing device is above all that it is relatively expensive Adjusting device. With this, on the one hand, an exact synchronization of the hollow shaft and rod and on the other hand, an exact counter-rotation of these two adjusting members is achieved, resulting in an exact Adjustment is absolutely necessary, are a total of three planetary gears with two clutches and a servomotor required. In terms of production alone, this drive requires a considerable amount Expense. In addition, it is subject to considerable wear and tear, as some of the wheels of the Planetary gear also rotate continuously at high speed when no balancing takes place. The very rapidly rotating gears of the planetary gear are sources of interference that also can seriously affect the grinding result. After all, the leveling compound cannot be arbitrary Have shape. Rather, it must be exactly circular and with respect to the eccentricities of the eccentric and eccentric bores meet the above-mentioned conditions, so during the counter-rotating Movement of flange and eccentric is always the common focus of balancing mass and eccentric run on the same radial line. Located by these design-related necessities A considerable part of the balancing compound is always on the opposite side, even in its outermost position Side of the spindle axis. Only a part of the total balancing mass is therefore actually for balancing the unbalance can be used. As a result, the balancing mass must have larger dimensions, and it can no longer be in the grinding wheel plane and within the grinding wheel place in the spindle nose. Rather, it is necessary to apply the entire balancing mass before To arrange the grinding wheel to the side of the grinding wheel plane. However, this is more unfavorable in that as a result, additional moments act on the grinding spindle. In addition, this is relatively hindering large housing, which is used to hold the leveling compound, allows the grinding wheel to be replaced. It at least the housing must be unscrewed to replace the grinding wheel.

Weiterhin ist (aus der USA.-Patentschrift 2882745) eine Auswuchtvorrichtung bekannt, bei der die Ausgleichsmasse an einem Flansch radial verschiebbar geführt ist. Zu diesem Zweck weist der Flansch zwei diametral gegenüberliegende Führungsschlitze auf, in welche Führungsbolzen eingreifen, die mit der Ausgleichsmasse verbunden sind. Die Führungsbolzen arbeiten mit einem über ein Getriebe unabhängig oder gleichzeitig mit dem Flansch drehbaren Exzenter zusammen. Aus konstruktiv bedingten Gründen muß dieser Exzenter hohl ausgebildet sein, da er konzenirisch zur Antriebswelle des Flansches und dieser wieder konzentrisch zu Teilen der Schleifspindel angeordnet ist. Der Exzenter ist deshalb verhältnismäßig groß ausgebildet und weist eine nicht unerhebliche Masse auf. Bei der Radialverstellung der Ausgleichsmasse ist jedoch die Masse des Exzenters niemals ausgeglichen. Während der Drehbewegung des Exzenters verstellt sich infolgedessen die Vektorrichtung, in welcher der gemeinsame Schwerpunkt von Exzenter und Ausgleichsmasse wirkt. Da bei dieser vorbekannten Vorrichtung keine exakte Trennung der Verstellung von Vektorgröße und Vektorrichtung vorhanden ist, ist ein rasches und einwandfreies Auswuchten praktisch nicht möglich. Jedesmal wenn der Exzenter gegenüber dem Flansch verdreht wurde, ist anschließend auch eine Verdrehung des Flansches bei gleichzeitiger Verdrehung des Exzenters notwendig, damit die durch die Drehung des Exzenters hervorgerufene Änderung der Vektorrichtung wiede rückgängig gemacht wird. Nachteilig ist ferner be dieser bekannten Auswuchtvorrichtung das verhältnismäßig große Spiel, welches, konstruktionsbedingt, in den meisten Stellungen zwischen Exzenter und dem Mitnahmebolzen der Ausgleichsmasse, mit Ausnahme der beiden Extremstellungen auftritt. Nur in der äußersten und innersten Stellung der Ausgleichsmasse liegen die beiden Berührungspunkte zwischen den Bolzen und dem Exzenter in bezug auf diesen genau diametral gegenüber. In allen anderen Stellungen des Exzenters liegen jedoch die beiden Berührungspunkte nicht auf einem Durchmesser, sondern auf einer Sehne. Da jedoch die Kreissehne bekanntlich stets kürzer ist als der Durchmesser, der Abstand der BoI-zen jedoch unverändert bleibt, tritt erhebliches Spiel zwischen den Bolzen und dem Exzenter auf. Die Lage der Ausgleichsmasse ist somit nicht exakt definiert und würde bei Verwendung einer automatischen Steuerung der Auswuchtvorrichtung einen Regelkreis in Schwingungen versetzen. Außerdem erfordsrt auch diese Auswuchtvorrichtung ein verhältnismäßig aufwendiges Getriebe.Furthermore, a balancing device is known (from US Pat. No. 2882745) in which the balancing mass is guided radially displaceably on a flange. To this end, the flange has two diametrically opposite guide slots into which guide pins engage with the balancing mass are connected. The guide pins work independently or via a gearbox together with the flange rotatable eccentric. For design-related reasons, must this eccentric be made hollow, since it is concentric to the drive shaft of the flange and this is again arranged concentrically to parts of the grinding spindle. The eccentric is therefore proportionate made large and has a not inconsiderable mass. With the radial adjustment of the balancing weight however, the mass of the eccentric is never balanced. During the rotation of the eccentric As a result, the vector direction, in which the common center of gravity of the eccentric, is adjusted and leveling compound acts. Since in this previously known device no exact separation of the Adjustment of vector size and vector direction is available, is a quick and perfect balancing practically impossible. Every time the eccentric has been turned with respect to the flange, is then a rotation of the flange with simultaneous rotation of the eccentric is necessary, so that the change in vector direction caused by the rotation of the eccentric is repeated is reversed. Another disadvantage of this known balancing device is that it is relatively large game, which, due to the design, in most positions between the eccentric and the Driving bolt of the balancing mass occurs, with the exception of the two extreme positions. Only in the outermost and innermost position of the leveling compound are the two points of contact between the Pin and the eccentric with respect to this exactly diametrically opposite. In all other positions of the Eccentric, however, the two points of contact are not on one diameter, but on one Tendon. However, since the circular chord is always shorter than the diameter, the distance between the pins but remains unchanged, there is considerable play between the bolt and the eccentric. The location the balancing mass is therefore not exactly defined and would be if an automatic Control of the balancing device set a control loop in oscillation. Besides, also requires this balancing device a relatively complex gear.

Schließlich ist (aus der USA.-Patentschrift 2 915 218) eine Auswuchtvorrichtung bekannt, dieFinally, a balancing device is known (from US Pat. No. 2,915,218) which

einen ähnlichen Aufbau aufweist wie die soeben beschriebene. Der nachteilige Exzenterantrieb wurde durch zwei um 90° versetzte Kipphebel ersetzt, die auf die in der Radialebene frei bewegliche Ausgleichsmasse einwirken. Entgegen der Kraft der Kipphebel wirken Federn. Die Kipphebel können über drehbar gelagerte Druckringe entweder gemeinsam oder einzeln mittels zweier reversierbarer Steuermotore bewegt werden. Diese bekannte Auswuchtvorrichtung hat den Nachteil, daß die Bewegung der Ausgleichsmasse in bezug auf die Vektorrichtung bzw. Vektorgröße nicht getrennt erfolgen kann. Nur in den beiden zueinander senkrechten Richtungen, in denen die Kipphebel wirken, ist durch Betätigung jeweils eines Kipphebels die radiale Verstellung der Ausgleichsmasse möglich. Soll jedoch die Ausgleichsmasse in einer zwischen diesen beiden Richtungen liegenden Richtung verschoben werden, so muß durch gleichzeitige oder aufeinanderfolgende Betätigung der Kipphebel eine derartige Verschiebung bewirkt werden. Dies soll bei der bekannten Vorrichtung dadurch erreicht werden, daß die beiden Stellmotore abwechselnd jeweils 15 Sekunden lang angetrieben werden. Der Auswuchtvorgang dauert infolgedessen verhältnismäßig lange und erfordert bei einer automatischen Steuerung eine komplizierte Steuereinrichtung. Außerdem ist bei der bekannten Auswuchtvorrichtung durch die Verwendung einer ringförmigen Ausgleichsmasse nur das Auswuchten von geringen Unwuchten möglich.has a structure similar to that just described. The disadvantageous eccentric drive was replaced by two toggle levers offset by 90 °, which act on the balancing mass, which is freely movable in the radial plane act. Springs act against the force of the rocker arms. The rocker arms can over rotatably mounted pressure rings either together or individually by means of two reversible control motors be moved. This known balancing device has the disadvantage that the movement of the balancing mass can not be done separately with respect to the vector direction or vector size. Only in the two mutually perpendicular directions in which the Acting rocker arms is the radial adjustment of the balancing mass by actuating a rocker arm possible. However, if the balancing mass is to be located in between these two directions Direction are shifted, so must by simultaneous or successive actuation of the rocker arm such a shift can be effected. This is to be achieved in the known device be that the two servomotors are alternately driven for 15 seconds each. As a result, the balancing process takes a relatively long time and requires an automatic one Control a complicated control device. In addition, in the known balancing device through the use of a ring-shaped balancing mass only enables the balancing of minor imbalances.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Auswuchten von Schleifscheiben an Schleifmaschinen während des Umlaufs der eingangs erwähnten Bauart zu schaffen, die bei einem einfachen Aufbau und einer einfachen Ausgestaltung der Antriebs- und Steuereinrichtung eine rasche Einstellung der Ausgleichsmasse getrennt nach Vektorrichtung und Vektorgröße ermöglicht und die außerdem die Unterbringung einer Ausgleichsmasse mit optimalem Wuchteffekt ermöglicht.The invention is based on the object of a device for balancing grinding wheels To create grinding machines during the circulation of the type mentioned, which in a simple Structure and a simple design of the drive and control device enables rapid adjustment the balancing mass separately according to vector direction and vector size allows and also allows the accommodation of a leveling compound with an optimal balancing effect.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die Ausgleichsmasse an dem Flansch mittels einer an sich bekannten radialen Führung verschiebbar geführt ist und an ihrer dem Flansch zugekehrten Seite .,eine quer zur Führung verlaufende Nut aufweist, in £die ein mit der Stange verbundener Kurbelzapfen eingreift, durch den die Ausgleichsmasse bewegbar ist, und daß die Hohlwelle und die Stange durch je einen Verstellantrieb verdrehbar ist. Durch die Verwendung einer exakten Radialführung in Verbindung mit dem Antrieb der Ausgleichmasse über Kurbelzapfen wird zunächst die gewünschte Trennung der Verstellung der Ausgleichsmasse nach Vektorrichtung und Vektorgröße erreicht. Werden der Flansch über die Hohlwelle und gleichzeitig auch der Kurbelzapfen über die Stange durch ihre zugehörigen Verstellantriebe im gleichen Drehsinn und mit gleicher Drehgeschwindigkeit angetrieben, so erfolgt lediglich eine Winkelverstellung der Ausgleichsmasse in bezug auf die Schleifscheibe, nicht jedoch eine Radialverstellung der Ausgleichsmasse gegenüber dem Flansch. Wird hingegen nur der Kurbelzapfen über die Stange angetrieben, so erfolgt eine exakte Radialverstellung der Ausgleichsmasse, ohne daß hierbei zusätzliche neue Unwuchten hervorgerufen werden, wie dies bei einer der bekannten Auswuchtvorrichtungen der Fall ist. Die Masse des Kurbelzapfens ist nämlich im Verhältnis zur Ausgleichsmasse so verschwindend klein, daß sie nicht ins Gewicht fällt. Da die Verstellglieder für die Ausgleichsmasse, nämlich die Hohlwelle und die Stange nur entweder im Gleichlauf oder aber nur die Stange für sich alleine angetrieben werden müssen, können die eigentlichen Verstellantriebe und die Steuereinrichtungen verhältnismäßig einfach gehalten sein. Es sind hierfür lediglich zwei Stellmotore erforderlich, die vorzugsweise mit der Schleifspindel umlaufen. Diese Stellmotore brauchen nur während des Wuchtvorganges angetrieben zu werden und ruhen nach Beendigung des Wuchtvorganges. Abnutzungserscheinungen und zusätzliche Schwingungen werden deshalb ebenfalls vermieden. Besonders hervorzuheben ist aber die Tatsache, daß die Ausgleichsmasse eine beliebige Form aufweisen kann und deshalb der in der Spindelnase vorhandene Raum optimal ausgenutzt werden kann. So ist es möglich, die Ausgleichsmasse so zu gestalten, daß sie sich in ihrer äußersten Stellung vollständig auf der einen Seite der Schleifspindelachse befindet, so daß ihre ganze Masse zum Ausgleichen einer Unwucht dienen kann. Infolgedessen können durch eine verhältnismäßig kleine Ausgleichsmasse auch größere Unwuchten ausgeglichen werden, und es ist deshalb möglich, die Ausgleichsmasse innerhalb der Spindelnase anzuordnen. Hierdurch werden zusätzliche, auf die Schleifspindel einwirkende Momente vermieden, die bei Anordnung der Auswuchtvorrichtung außerhalb der Schleifspindelebene auftreten können.This is achieved according to the invention in that the balancing mass on the flange by means of a known radial guide is displaceably guided and on its side facing the flange ., Has a groove running transversely to the guide, in £ which engages a crank pin connected to the rod, through which the balancing mass can be moved, and that the hollow shaft and the rod can each be rotated by an adjusting drive. By using an exact radial guidance in connection with the drive of the balancing mass via crank pin first of all, the desired separation of the adjustment of the balancing mass according to vector direction and vector size achieved. Are the flange over the hollow shaft and at the same time also the crank pin over the Rod through its associated adjustment drives in the same direction of rotation and at the same speed of rotation driven, there is only an angular adjustment of the balancing weight in relation to the grinding wheel, but not a radial adjustment of the balancing mass with respect to the flange. Will however only the crank pin is driven via the rod, an exact radial adjustment of the balancing mass takes place, without causing additional new imbalances, as is the case with one of the known ones Balancing devices is the case. The mass of the crank pin is in fact in relation to Compensating mass so negligibly small that it does not matter. Since the adjusting elements for the Balancing mass, namely the hollow shaft and the rod only either in synchronism or only the Must be driven by itself alone, the actual adjustment drives and the Control devices be kept relatively simple. Only two servomotors are required for this, which preferably rotate with the grinding spindle. These servomotors only need during the To be driven balancing process and rest after completion of the balancing process. There will be signs of wear and tear and additional vibrations therefore also avoided. Particularly noteworthy is the fact that the leveling mass can have any shape and therefore optimally utilizes the space available in the spindle nose can be. So it is possible to make the leveling compound so that it is in its outermost Position is completely on one side of the grinding spindle axis, so that its entire mass for Can serve to compensate for an imbalance. As a result, by a relatively small Balancing mass also larger imbalances are compensated, and it is therefore possible to use the compensating mass to be arranged within the spindle nose. This means that additional, on the grinding spindle Acting moments avoided when the balancing device is arranged outside the grinding spindle plane may occur.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further refinements of the invention emerge from the subclaims.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigtThe invention is described below on the basis of an exemplary embodiment shown in the drawing explained in more detail. It shows

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Spindelnase mit der neuen Vorrichtung,Fig. 1 is a longitudinal section through the spindle nose with the new device,

F i g. 2 einen Teillängsschnitt nach der Linie TI-II der Fig. 1,F i g. 2 shows a partial longitudinal section along the line TI-II of Fig. 1,

F i g. 3 eine Stirnansicht der Vorrichtung in Richtung III-III der Fig. 2,F i g. 3 shows an end view of the device in the direction III-III of FIG. 2,

Fig. 4 das hintere Spindelende im Längsschnitt mit den Verstellantrieben.4 shows the rear end of the spindle in longitudinal section with the adjustment drives.

In der Zeichnung ist mit 1 die Hohlspindel einer Schleifmaschine bezeichnet, die an ihrem vorderen, mit »Spindelnase« la bezeichneten Ende in an sich bekannter Weise eine Schleifscheibe trägt. Da die eigentliche Schleifscheibenhalterung bekannt ist, ist die Schleifscheibe 2 nur strichpunktiert angedeutet. Innerhalb des erweiterten Raumes 3 der Spindelnase ist die eigentliche Auswuchtvorrichtung untergebracht. Diese besteht im wesentlichen aus dem drehbar in der Hohlspindel angeordneten Flansch 4 und einer daran radial verschiebbar gelagerten Ausgleichsmasse 5, sowie dem Verstellgestänge 6,7 und den Verstellantrieben 8, 9 (Fig. 4). Die Verstellgestänge 6, 7 sind konzentrisch zueinander angeordnet, so daß das innenliegende Verstellgestänge 7 als Stange und das außen liegende als Hohlwelle 6 ausgebildet sind. Die Hohlwelle 6 trägt an ihrem innerhalb der Spindelnase liegenden vorderen Ende den Flansch mit einer radialen Führung 29, in welcher ein Schlitten 10, der einen Teil der Ausgleichsmasse bildet und an dem die Ausgleichsmasse 5 befestigt ist, vorgesehen ist. Der Schlitten 10 besitzt eine quer zur Führung 29 liegende Nut 11. In diese Nut 11 greift ein an der Stange 7 vorgesehener Kurbelzapfen 12 zweckmäßig unter Zwischenschaltung eines Gleitsteines bzw. einer Rolle 13 ein. Wie man nun insbesondere an Hand der F i g. 3 erkennen kann, ist die Ausgleichsmasse 5In the drawing, 1 denotes the hollow spindle of a grinding machine which, in a manner known per se, carries a grinding wheel at its front end labeled "spindle nose" la. Since the actual grinding wheel holder is known, the grinding wheel 2 is only indicated by dash-dotted lines. The actual balancing device is housed within the enlarged space 3 of the spindle nose. This consists essentially of the flange 4 rotatably arranged in the hollow spindle and a balancing mass 5 mounted thereon so as to be radially displaceable, as well as the adjustment rods 6, 7 and the adjustment drives 8, 9 (FIG. 4). The adjusting rods 6, 7 are arranged concentrically to one another, so that the inner adjusting rod 7 is designed as a rod and the outer one as a hollow shaft 6. At its front end located inside the spindle nose, the hollow shaft 6 carries the flange with a radial guide 29 in which a slide 10, which forms part of the balancing mass and to which the balancing mass 5 is attached, is provided. The slide 10 has a groove 11 lying transversely to the guide 29. A crank pin 12 provided on the rod 7 engages in this groove 11, expediently with the interposition of a sliding block or a roller 13. As one can now, in particular with reference to FIGS. 3, the balancing mass is 5

an ihrer der Hohlspindelnase 1 α bzw. dem hierin vorgesehenen Raum 3 zugekehrten Fläche 5 α halbzylinderförmig ausgebildet, wobei der Radius r dieses Zylinders etwa dem Innenradius R des Hohlraumes 3 entspricht. In ihrer in F i g. 3 dargestellten äußersten radialen Stellung füllt die Ausgleichsmasse etwa die gesamte eine Hälfte des von der Spindelnase 1 a umschlossenen Raumes 3 aus. Der Massenschwerpunkt des gesamten Ausgleichsgewichtes befindet sich etwa an der Stelle M. Wie man hieraus erkennen kann, ist also nicht nur das Gewicht der Ausgleichsmasse verhältnismäßig groß, sondern der Massenschwerpunkt liegt auch verhältnismäßig weit außen. Es können infolgedessen auch größere Unwuchten der Schleifscheibe ausgeglichen werden. Die Wirkungsweise der bisher beschriebenen Vorrichtung ist folgende: at its surface 5 α facing the hollow spindle nose 1 α or the space 3 provided therein, the radius r of this cylinder corresponds approximately to the inner radius R of the cavity 3. In their in F i g. 3, the outermost radial position shown, the balancing compound fills approximately the entire half of the space 3 enclosed by the spindle nose 1 a. The center of mass of the entire balance weight is located approximately at the point M. As you can see from this, not only is the weight of the balance mass relatively large, but the center of mass is also relatively far outside. As a result, larger imbalances in the grinding wheel can also be compensated for. The mode of operation of the device described so far is as follows:

Bei laufender Schleifscheibe wird durch die von einem an der Schleifmaschine angebrachten Schwingungsmeßgerät gesteuerten Verstellantriebe 8, 9 die Hohlwelle 6 und gleichzeitig auch die Stange 7 gedreht. Die Ausgleichsmasse 5 kann hierbei jede beliebige Stellung mit Ausnahme derjenigen Stellung einnehmen, bei der sich ihr Massenschwerpunkt M auf der Spindelachse befindet. Bei gleichzeitiger Verdrehung von Hohlwelle 6 und Stange 7 wird in einer bestimmten Stellung des Flansches 4 die Unwucht der umlaufenden Scheibe als Minimum. Dies ist dann der Fall, wenn sich die Ausgleichsmasse 5 genau um 180° verdreht gegenüber der Unwucht der Schleifscheibe befindet. Ist auf diese Weise ein Minimum erreicht, so ist also zunächst die radiale Richtung gegenüber der Schleifscheibe festgelegt, auf der sich der Massenschwerpunkt der Ausgleichsmasse 5 befinden muß. Ist diese Vektorrichtung festgelegt, so wird die Hohlwelle 6 gegenüber der Hohlspindel 1 fixiert. Durch Verdrehen der Stange 7 kann man nunmehr über den Kurbelzapfen 12 und die Quernut 11 die Ausgleichsmasse 5 radial so lange verschieben, bis die Unwucht der Schleifscheibe wiederum ein Minimum wird. Dieses radiale Verschieben erfolgt durch den von dem Schwingungsmeßgerät gesteuerten Verstellantrieb 8, wobei dieser Verstellantrieb 8 lediglich auf die Stange 7 einwirkt. Hiermit kann also die Vektorgröße der Ausgleichsunwucht eingestellt werden. Es ist also eine klare Trennung der Verstellung der Vektorrichtung, in der die Ausgleichsmasse wirken soll, und auch der Vektorgröße bei der neuen Auswuchtvorrichtung gegeben. Hierdurch werden die erforderlichen Steuer- und Regeleinrichtungen, die ein selbsttätiges Auswuchten bewirken, besonders einfach bzw. kann man bei Handbetätigung die Scheibe besonders schnell auswuchten.When the grinding wheel is running, the adjustment drives 8, 9 controlled by a vibration measuring device attached to the grinding machine rotate the hollow shaft 6 and at the same time also the rod 7. The balancing mass 5 can assume any position with the exception of the position in which its center of mass M is on the spindle axis. When the hollow shaft 6 and rod 7 are rotated at the same time, in a certain position of the flange 4 the imbalance of the rotating disk is the minimum. This is the case when the balancing mass 5 is rotated by exactly 180 ° with respect to the imbalance of the grinding wheel. If a minimum is reached in this way, the radial direction with respect to the grinding wheel on which the center of gravity of the balancing mass 5 must be located is first established. Once this vector direction has been established, the hollow shaft 6 is fixed with respect to the hollow spindle 1. By rotating the rod 7 one can now move the balancing mass 5 radially via the crank pin 12 and the transverse groove 11 until the imbalance of the grinding wheel is again a minimum. This radial displacement takes place by the adjustment drive 8 controlled by the vibration measuring device, this adjustment drive 8 only acting on the rod 7. This means that the vector size of the compensation unbalance can be set. There is therefore a clear separation between the adjustment of the vector direction in which the balancing mass is to act and the vector size in the new balancing device. As a result, the necessary control and regulating devices, which bring about automatic balancing, are particularly simple and the disk can be balanced particularly quickly when operated manually.

Zur Betätigung der Verstellstangen 6,7 sind zweckmäßig, wie es aus Fig. 4 ersichtlich ist, zwei Stellmotoren 8, 9 vorgesehen. Als Stellmotoren sind hierbei reversierbare Synchron-Getriebemotoren handelsüblicher Bauart verwendet. Die Stellmotoren 8, 9 sind an der Glocke 14 angeflanscht, die ihrerseits wieder an der Riemenscheibe 15 der hohlen Schleifspindel befestigt ist. Jeder der Stellmotoren 8, 9 weist ein Ritzel 16,17 auf. Das Ritzel 16 kämmt mit dem auf das Ende der Stange 7 aufgesetzten Zahnrad 18. Das Ritzel 17 greift in ein gleich großes Zahnrad 19 ein, welches mit der Hohlwelle 6 verbunden ist. Die Stromzufuhr zu den Motoren erfolgt über die Schleifringe 20 und die Bürsten 21. Die Wirkungsweise dieser Verstelleinrichtung ist folgende:To operate the adjusting rods 6,7 are useful, as can be seen from Fig. 4, two servomotors 8, 9 provided. Reversible synchronous geared motors are more commonly available as servomotors Type used. The servomotors 8, 9 are flanged to the bell 14, which in turn is again attached to the pulley 15 of the hollow grinding spindle. Each of the servomotors 8, 9 has a pinion 16.17. The pinion 16 meshes with the toothed wheel placed on the end of the rod 7 18. The pinion 17 meshes with a gear 19 of the same size, which is connected to the hollow shaft 6 is. The power is supplied to the motors via the slip rings 20 and the brushes 21. The mode of operation this adjustment device is the following:

Sollen die Hohlwelle 6 und die Stange 7 gemeinsam verstellt werden, so wird beiden Stellmotoren 8,9 Strom zugeführt. Infolge der gleichen Zähnezahlen der Ritzel 16,17 und der Zahnräder 18,19 erfolgt eine synchrone und in gleicher Richtung verlaufende Verdrehung der Hohlwelle 6 und der Stange 7, wodurch der Flansch 4 gemeinsam mit der Ausgleichsmasse 5 verdreht wird, ohne daß die Ausgleichsmasse ihre radiale Stellung verändert. Nach Stillsetzen des Stellmotors 9 ist die Hohlwelle 6 gegenüber der Spindel 1 und damit auch der Flansch 4 fixiert. Infolge der auf den Läufer des Stellmotors 9 wirkenden permanentmagnetischen Kräfte wird nämlich dieser Läufer verhältnismäßig rasch abgebremst und dann auch festgehalten. Durch Antrieb des Stellmotors 8 kann nunmehr nur noch die Stange 7 für sich alleine angetrieben werden, wodurch die Ausgleichsmasse in der einen oder anderen Richtung radial verschoben wird. Um kleinere Unwuchten der Auswuchtvorrichtung selbst ausgleichen zu können, sind zweckmäßig noch Ausgleichsgewichte 22 vorgesehen. Vorteilhaft ist es ferner, die beiden Verstellmotoren 8, 9 symmetrisch zur Spindelachse anzuordnen, da sich hierdurch ihre Massen ausgleichen.If the hollow shaft 6 and the rod 7 are to be adjusted together, both servomotors are 8.9 Electricity supplied. As a result of the same number of teeth of the pinion 16, 17 and the gears 18, 19 takes place a synchronous and running in the same direction rotation of the hollow shaft 6 and the rod 7, whereby the flange 4 is rotated together with the balancing mass 5 without the balancing mass changed their radial position. After stopping the servomotor 9, the hollow shaft 6 is opposite the spindle 1 and thus also the flange 4 is fixed. As a result of the permanent magnetic acting on the rotor of the servomotor 9 Forces this runner is braked relatively quickly and then also held. By driving the servomotor 8, only the rod 7 can now be driven by itself be, whereby the balancing mass is shifted radially in one direction or the other. In order to be able to compensate for smaller imbalances in the balancing device itself, it is still useful Balance weights 22 are provided. It is also advantageous for the two adjusting motors 8, 9 to be symmetrical to be arranged in relation to the spindle axis, as this balances out their masses.

Selbstverständlich ist es auch möglich, an Stelle der beiden Verstellmotoren andere Verstellantriebe vorzusehen. So ist es denkbar, nur einen Verstellmotor vorzusehen, der in ständiger Verbindung mit der Stange 7 steht. Durch eine geeignete mechanische oder zweckmäßigerweise elektromagnetische Kupplung könnte man dann zwecks Verdrehung des Flansches 4 die Stange 7 mit der Hohlwelle 6 kuppeln. Unter Umständen wäre es jedoch dann noch erforderlich, eine geeignete Bremsvorrichtung vorzusehen, die nach Lösen der Kupplung die Hohlwelle 6 gegenüber der Schleifspindel fixiert.Of course, it is also possible to use other adjusting drives instead of the two adjusting motors to be provided. So it is conceivable to provide only one adjusting motor that is in constant communication with the rod 7 is. By means of a suitable mechanical or, expediently, electromagnetic coupling one could then couple the rod 7 to the hollow shaft 6 for the purpose of rotating the flange 4. Under certain circumstances, however, it would still be necessary to provide a suitable braking device, which after loosening the coupling fixes the hollow shaft 6 in relation to the grinding spindle.

Claims

Patent claims:

1. Device for the static balancing of grinding wheels on grinding machines during the Circumferential with a flange arranged in the spindle nose of the hollow spindle of the grinding wheel, by means of a hollow shaft provided in the hollow spindle for adjusting the vector direction is rotatable with respect to the hollow spindle, and with a movable balancing mass guided on the flange, the rotatable rod provided concentrically within the hollow shaft to adjust the vector size is radially adjustable, with the hollow spindle end to the drive the hollow shaft and the rod an adjusting device is provided, which is used to adjust the Vector direction drives the hollow shaft and the rod evenly, in the same direction, thereby characterized in that the balancing mass (5) on the flange (4) by means of a per se known radial guide (29) is displaceably guided and on its facing the flange (4) Side has a transverse to the guide (29) extending groove (11) into which a with the Rod (7) connected to the crank pin (12) engages through which the balancing mass (5) can be moved is, and that the hollow shaft (6) and the rod (7) each by an adjusting drive (9 or 8) is rotatable.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the crank pin (12) below

Interposition of a sliding block or a roller (13) engages in the groove (11).

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the balancing mass (5) is semi-cylindrical on its cavity (3) of the spindle nose (1 d) facing surface (5 a), the radius (r) of this cylinder being approximately the inner radius (R) corresponds to the cavity (3) in such a way that the balancing compound (5) in its outermost position fills approximately one half of the space (3) enclosed by the spindle nose.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the rod (7) and the hollow

shaft (6) at its rear end each carry a gear (18,19) with the same number of teeth, as an adjusting drive for each gear one with a pinion (16,17) engaging in the gear (18,19), servomotor (8, 9) connected to the hollow spindle (1) is provided.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the servomotors (8, 9) are symmetrical are arranged on opposite sides of the spindle axis.

6. Apparatus according to claim 4, characterized in that the servomotors (8, 9) in on are known to be reversible synchronous geared motors.

1 sheet of drawings

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